Een netwerksleutel in Zigbee is een cryptografische sleutel die wordt gebruikt om de communicatie binnen een Zigbee-netwerk te beveiligen. Zigbee is een specificatie voor een reeks hoog niveau communicati protocollen die gebruikt worden voor draadloze netwerken met laag vermogen, laag gegevenssnelheid en korte-afstand communicatie tussen elektronische apparaten.
Zigbee-netwerken worden vaak gebruikt in domotica, industriële automatisering en andere toepassingen waar draadloze communicatie nodig is. Voor de beveiliging van gegevens maakt Zigbee gebruik van Advanced Encryption Standard (AES) met een sleutel van 128 bits.
De netwerksleutel speelt een cruciale rol bij het waarborgen van zowel de integriteit als de vertrouwelijkheid van de gegevens die binnen een netwerk worden uitgewisseld. Alle apparaten binnen een Zigbee-netwerk gebruiken dezelfde netwerksleutel om versleutelde berichten te verzenden en te ontvangen. Deze sleutel wordt gegenereerd door de netwerk-coördinator (het centrale apparaat in een Zigbee-netwerk) en wordt vervolgens veilig gedistribueerd naar alle andere apparaten binnen het netwerk.
Hier zijn enkele belangrijke aspecten van de netwerksleutel in Zigbee:
1. Beveiliging Door Encryptie: Zoals eerder vermeld, maakt Zigbee gebruik van AES-128 encryptie om gegevens te beveiligen. De netwerksleutel wordt gebruikt om de data payload van het Zigbee-protocol te versleutelen en te ontsleutelen. Dit zorgt ervoor dat alleen geautoriseerde apparaten de gegevens kunnen lezen.
1. Kennis van de Netwerksleutel: Alleen apparaten die de netwerksleutel hebben, kunnen zich met het netwerk verbinden en communiceren. Dit betekent dat de vertrouwelijkheid van de netwerksleutel essentieel is voor de beveiliging van het netwerk.
1. Sleutel Beheer en Distribueren: De netwerksleutel kan op verschillende manieren gedeeld worden met apparaten in het netwerk. Dit kan handmatig worden gedaan via bijvoorbeeld een QR-code of door een pre-configuratie in de firmware van de apparaten. Een veelgebruikte methode is ook het implementeren van een sleuteltransportmechanisme tijdens de initiële verbinding van een apparaat met het netwerk.
1. Periodieke Vernieuwing: Om de beveiliging te handhaven, kan de netwerksleutel periodiek worden vernieuwd. Dit vermindert het risico van sleutelcompromittering, aangezien het regelmatig veranderen van de sleutel potentiële aanvallers ontmoedigt. Deze vernieuwing kan worden geïnitieerd door de netwerk-coördinator.
Voorbeeld:
Stel dat u een Zigbee-netwerk opzet voor een smart home project. De netwerkcoördinator genereert een netwerksleutel, bijvoorbeeld “1A2B3C4D5E6F7890AB1C2D3E4F567890”. Wanneer een nieuw slim licht aangesloten wordt, zal de netwerk-coördinator deze netwerksleutel veilig transporteren naar het nieuwe apparaat. Nu kan het slimme licht deelnemen aan het netwerk en communiceert het gegevens waarbij de netwerksleutel wordt gebruikt voor encryptie en decryptie.
Bronnen:
1. Zigbee Alliance. (n.d.). Zigbee Specification. Geraadpleegd op 2023-10-05, van https://zigbeealliance.org/solution/zigbee/
2. Texas Instruments Inc. (2015). “ZigBee Wireless Networks and Transceivers,” Elsevier.
Door het gebruik van een beveiligde netwerksleutel garandeert Zigbee dat alleen geautoriseerde apparaten toegang hebben tot het netwerk en dat alle uitgewisselde gegevens beschermd zijn tegen ongeautoriseerde toegang en manipulatie.