This thesis highlights the importance of a comprehensive approach to personal data protection in the context of cyber warfare. By combining legislative analysis, analysis of cyber incidents, threat modeling, and risk assessment, a robust framework can be developed to identify and mitigate security and privacy threats effectively. This study serves as a foundation for future research in the field of personal data protection and cybersecurity.

The trending usage of IoT devices raises serious security concerns. IoT devices have complete access to users’ network environments. In the eyes of hackers, the value of IoT devices is exceptionally high. From minor disturbances to major crimes, all could happen in no time with compromised IoT devices. As the IoT devices collects sensitive data, properly protect users’ privacy is also a crucial aspect for IoT devices. Thus, IoT devices need to be secure enough against modern cyber-attacks. In this work, a smart camera DCS-8515LH from D-Link is under penetration tests. Threat modeling is first performed as an analysis of the IoT system following by a dozen cyber attacks targeting this smart camera. The penetration tests provide valuable information that can reveal the smart camera’s vulnerability and weakness, such as security misconfiguration, vulnerability to DoS attacks. The smart camera is discovered to be vulnerable to DoS attacks and exploits on the zero-configuration protocol. Several weaknesses which violate the users’ privacy exist in the mobile application and Android storage system. This work evaluated all the vulnerabilities and weaknesses discovered from a security aspect. This report exposes attacks that are effective on the smart camera and also serves as a fundamental basis for future penetration tests on this smart camera. / I detta arbete är en smart kamera DCS-8515LH från D-Link under penetrationstester. Hotmodellering utförs först som en analys av IoT-systemet följt av ett dussin cyberattacker riktade mot denna smarta kamera. Penetrationstesterna ger värdefull information som kan avslöja den smarta kamerans sårbarhet och svaghet, såsom säkerhetsfelkonfiguration, sårbarhet för Dos-attacker. Den smarta kameran har upptäckts vara sårbar för DoS-attacker och utnyttjande av nollkonfigurationsprotokollet. Flera svagheter som kränker användarnas integritet finns i mobilapplikationen och Android-lagringssystemet. Detta arbete utvärderade alla sårbarheter och svagheter som upptäckts ur en säkerhetsaspekt. Den här rapporten avslöjar attacker som är effektiva på den smarta kameran och fungerar också som en grundläggande bas för framtida penetrationstester på denna smarta kamera.

Since 2009, Moving Target Defense (MTD) has become a new paradigm of defensive mechanism that frequently changes the state of the target system to confuse the attacker. This frequent change is costly and leads to a trade-off between misleading the attacker and disrupting the quality of service. Optimizing the MTD activation frequency is necessary to develop this defense mechanism when facing realistic, multi-step attack scenarios. Attack modeling formalisms based on DAG are prominently used to specify these scenarios. It represents the attack goal in the root of a tree that is recursively refined into subgoals to show the different ways the attacker can compromise the system. According to some specific models, the tree is augmented with countermeasures, time, costs, or probabilities. Our contribution is a new DAG-based formalism for MTDs and its translation into a Price Timed Markov Decision Process to find the best activation frequencies against the attacker’s time/cost-optimal strategies. For the first time, MTD activation frequencies are analyzed in a state-of-the-art DAG-based representation. Moreover, this is the first paper that considers the specificity of MTDs in the automatic analysis of attack modeling formalisms. Finally, we present some experimental results using UPPAAL STRATEGO to demonstrate its applicability and relevance. / Sedan 2009 har Moving Target Defense (MTD) blivit ett nytt paradigm av defensiv mekanism som ofta ändrar målsystemets tillstånd för att förvirra angriparen. Denna frekventa förändring är kostsam och leder till en avvägning mellan att vilseleda angriparen och att störa målsystemets tillförlitlighet. Att optimera MTD-aktiveringsfrekvensen är nödvändigt för att utveckla denna försvarsmekanism när man står inför realistiska attackscenarier i flera steg. Attackmodelleringsformalismer baserade på DAG är de främst använda metoderna för att specificera dessa scenarier. Metoden representer attackmålet i roten av ett träd som rekursivt förfinas till delmål för att visa de olika sätt som angriparen kan äventyra systemet. Enligt vissa specifika modeller är trädet utökat med motåtgärder, tid, kostnader eller sannolikheter. Vårt bidrag är en ny DAG-baserad formalism för MTD:er och dess översättning till en Price Timed Markov Decision Process för att hitta de bästa aktiveringsfrekvenserna mot angriparens tids-/kostnadsoptimala strategier. För första gången analyseras MTD-aktiveringsfrekvenser i en toppmodern DAG-baserad representation. Dessutom är detta det första rapporten som överväger specificiteten hos MTD:er i den automatiska analysen av attackmodelleringsformalismer. Slutligen presenterar vi några experimentella resultat med UPPAAL STRATEGO för att visa dess tillämpbarhet och relevans.

IoT devices can be found in almost any type of situation as the availability and viability of them has surged in the last decade with technological advancements. The purpose of this project is to investigate how secure these types of devices, in particular a robot vacuum cleaner, actually are if an ill intended actor tries to interfere with the device. Different methods used in the sphere of threat modeling and penetration testing were applied and tested with the result coming back positive. The robot vacuum cleaner was successfully compromised and the privacy of the owner could be violated applying the attacks used. The current way of thinking about privacy and security of IoT devices could therefore need to be reviewed.

Cyber attacks are an increasing problem in the society today. They increase dramatically, especially on IoT products, such as smart locks. This project aims to evaluate the security of the Verisure smartlock system in hopes of contributing to a safer development of IoT products and highlighting theexisting flaws of today’s society. This is achieved by identifying and attempting to exploit potential vulnerabilities with threat modeling and penetration testing. The results showed that the system is relatively secure. No major vulnerabilities were found, only a few weaknesses, including the possibility of a successful DoS attack, inconsistent password policy, the possibility of gaining sensitive information of a user and cloning the key tag used for locking/unlocking the smart lock. / Cyberattacker är ett ökande problem i samhället idag. De ökar markant, särskilt mot IoT-produkter, såsom smarta lås. Detta projekt syftar till att utvärdera säkerheten i Verisures smarta låssystem i hopp om att bidra till en säkrare utveckling av IoT-produkter och belysa de befintliga bristerna i dagens samhälle. Detta uppnås genom att identifiera och försöka utnyttja potentiella sårbarheter med hotmodellering och penetrationstestning. Resultaten visade att systemet är relativt säkert. Inga större sårbarheter hittades, bara några svagheter, inklusive möjligheten till en lyckad DoS-attack, inkonsekvent lösenordspolicy, möjligheten att få känslig information från en användare och kloning av nyckelbrickan som används för att låsa/låsa upp smarta låset.

IoT systems usage is rapidly growing, and is involved in many industries causing more potential security flaws to a freshly new field. Even light bulbs, have a new generation called smart light bulbs have taken a step into the IoT world. In this project an affordable and available light bulb has it’s security evaluated by using a well known attacks to test the device security. It was concluded that the studied light bulb was found to be secured by the array of penetration tests carried in this project. However, the methods used for evaluating the device can be applicable to any other IoT for any future security evaluation. / IoT-systemanvändningen växer snabbt och är involverad i många branscher som orsakar fler potentiella säkerhetsbrister i ett nyligen nytt fält. Även glödlampor, har en ny generation som heter textit smarta glödlampor har tagit ett steg in i IoT- världen. I det här dokumentet utvärderas en prisvärd och tillgänglig glödlampa genom att använda en välkänd attack för att testa enhetens säkerhet. Det drogs slutsatsen att den studerade glödlampan befanns vara säkrad genom den mängd penetrationstester som utfördes i detta dokument. Metoderna som används för att utvärdera enheten kan dock tillämpas på vilken annan IoT som helst för framtida säkerhetsutvärdering.

Internet of Things (IoT) devices have entered the home, offices, and other parts of everyday life at an alarming rate in recent years. A large company in the IoT space is Ring. They mostly make smart home security devices, with the mission of making neighborhoods safer, and their flagship product is the Ring doorbell. However, an important question is: Does connecting such a device to your home network introduce new threats? In this thesis, the security of the Ring doorbell and applications in its ecosystem are evaluated and presented. A structured approach is taken for the evaluation by constructing a threat model, evaluating threats, and further pursuing selected threats by penetration testing. One minor vulnerability was discovered but the overall conclusion was that this product followed best practices when it comes to securing IoT devices, reducing attack surfaces, and enforcing user security policies. The conclusion of this thesis is that adding a Ring doorbell to your home network does not introduce a new threat. / Sakernas internet (IoT) enheter har kommit in i hemmet, kontoret och andra delar av vardagen i en alarmerande takt under de senaste åren. Ett stort företag inom IoT området är Ring. De tillverkar mestadels smarta hem säkerhetsenheter, med uppdraget att göra stadsdelar säkrare, och deras flaggskeppsprodukt är Ring-dörrklockan. Men införs nya hot om du ansluter en sådan enhet till ditt hemnätverk? I detta examensarbete utvärderas och presenteras säkerheten för Ring dörrklockan och applikationer i dess ekosystem. Ett strukturerat tillvägagångssätt används för utvärderingen genom att konstruera en hotmodell, utvärdera hot och fortsätta vidare utvalda hot genom penetrationstester. En mindre sårbarhet men den övergripande slutsatesen var att den här produkten följde bästa praxis när det gäller att säkra IoT enheter, minska attackytor och upprätthålla användarsäkerhetspolicyer. Slutsatsen av denna avhandling är att om du lägger till en Ring-dörrklocka i ditt hemnätverk inte introducerar ett nytt säkerhetshot.

Internet of Things (IoT) devices are becoming more ubiquitous than ever before, and while security is not that important for every type of device, it is crucial for some. In this thesis, a widely available Bluetooth smart lock is examined through the lens of security. By using well-known attack methods, an attempt is made to exploit potential vulnerabilities in the system.The researched lock was found to have design flaws that could be considered low-impact vulnerabilities, but using the system without these flaws in mind could lead to harmful outcomes for the lock owner.Except for the design flaws, no real security problems were discovered, but the methods used in this thesis should be applicable for further IoT security research. / IoT-apparater blir allt mer vanliga i samhället. Det är inte ett krav för alla typer av apparater att ha stark säkerhet, men för vissa är det helt avgörande. I denna avhandling undersöks ett allmänt tillgängligt Bluetooth-smartlås utifrån ett säkerhetsperspektiv. Genom att använda välkända angreppsmetoder görs det ett försök att utnyttja potentiella sårbarheter i systemet.Låset visade sig ha designfel som skulle kunna betraktas som sårbarheter med låg hotnivå, men att använda systemet utan dessa designfel i åtanke skulle kunna leda till farliga påföljder för låsägaren.Förutom designfelen upptäcktes inga riktiga säkerhetsproblem, men metoderna som används i denna avhandling bör vara tillämpliga för ytterligare säkerhetsforskning inom IoT.

The technological advancements in the automotive industry as well as in thefield of communication technologies done the last years have transformed thevehicles to complex machines that include not only electrical and mechanicalcomponents but also a great number of electronic components. Furthermore,modern vehicles are now connected to the Wide Area Network (WAN) and inthe near future communications will also be present between the cars (Vehicleto-Vehicle, V2V) and between cars and infrastructure (Vehicle-to-Infrastructure, V2I), something that can be found as Internet of Vehicles (IoV)in the literature. The main motivations towards all the aforementioned changesin modern vehicles are of course the improvement of road safety, the higherconvenience of the passengers, the increase in the efficiency and the higher userfriendliness.On the other hand, having vehicles connected to the Internet opens them up toa new domain of interest, this no other than the domain of cyber security. Thispractically means that while previously we were only considering cyber-attackson computational systems, now we need to start thinking about it also forvehicles. This, as a result, creates a new field of research, namely the vehicularcyber security. However, this field does not only include the possible vehicularcyber-attacks and their corresponding defenses but also the modeling andsimulation of them with the use of vehicular security analysis tools, which isalso recommended by the ENISA report titled “Cyber Security and Resilienceof smart cars: Good practices and recommendations”.Building on this need for vehicular security analysis tools, this work aims tocreate and evaluate a domain-specific, probabilistic modeling and simulationlanguage for cyber-attacks on modern connected vehicles. The language will bedesigned based on the existing threat modeling and risk management toolsecuriCAD® by foreseeti AB and more specifically based on its underlyingmechanisms for describing and probabilistically evaluating the cyber threats ofthe models.The outcome/final product of this work will be the probabilistic modeling andsimulation language for connected vehicles, called vehicleLang, that will beready for future use in the securiCAD® software. / De tekniska framstegen inom fordonsindustrin såväl som inomkommunikationsteknik som gjorts de senaste åren har omvandlat fordon tillkomplexa maskiner som inte bara omfattar elektriska och mekaniskakomponenter utan också ett stort antal elektroniska komponenter. Dessutom ärmoderna fordon nu anslutna till Internet (WAN) och inom den närmasteframtiden kommer kommunikation också att etableras mellan bilarna (Vehicleto-Vehicle, V2V) och mellan bilar och infrastruktur (Vehicle-to-Infrastructure,V2I). Detta kan också kallas fordonens internet (Internet of Vehicles - IoV) ilitteraturen. De främsta motiven för alla ovannämnda förändringar i modernafordon är förstås förbättringen av trafiksäkerheten, ökad bekvämlighet förpassagerarna, ökad effektivitet och högre användarvänlighet.Å andra sidan, att ha fordon anslutna till Internet öppnar dem för en ny domän,nämligen cybersäkerhet. Då vi tidigare bara övervägde cyberattacker påtraditionella datorsystem, måste vi nu börja tänka på det även för fordon. Dettaområde omfattar emellertid inte bara de möjliga fordonsattackerna och derasmotsvarande försvar utan även modellering och simulering av dem med hjälpav verktyg för analys av fordonssäkerhet, vilket också rekommenderas avENISA-rapporten med titeln ”Cyber Security and Resilience of smart cars: Goodpractices and recommendations”.På grund av detta behov av verktyg för fordonssäkerhetsanalys syftar dettaarbete till att skapa och utvärdera ett domänspecifikt, probabilistisktmodelleringsspråk för simulering av cyberattacker på moderna anslutna fordon.Språket har utformats utifrån det befintliga hotmodellerings- ochriskhanteringsverktyget securiCAD® av foreseeti AB och mer specifikt baseratpå dess underliggande mekanismer för att beskriva och probabilistiskt utvärderamodellernas cyberhot.Resultatet/slutprodukten av detta arbete är ett probabilistisktmodelleringsspråk för uppkopplade fordon, vehicleLang.

Substations are important components for transforming voltage and distributing power in electrical infrastructure. Modern substations are usually automated by substation automation systems, which offload the work of operators and reduce potential human error. The IEC 61850 standard was released in 2003 to address the compatibility of electronic devices with substation automation systems. However, it exposed more attack surfaces with the adoption of Ethernet, the wide use of digital devices, and the connection to the Internet. Therefore, it is necessary to analyze the security threats of modern substations. This master thesis investigated the common design options of IEC 61850 substations, then used the graph-based threat modeling method to explore the security weaknesses of those options and compare the effectiveness of security mechanisms. The construction of threat models is carried out with SecuriCAD and several domain-specific modeling languages that developed from the Meta Attack Language framework. Through the analysis of the results, we conclude that the evaluated security mechanisms can bring security benefits and mitigate security threats in the area of substation automation. / Transformatorstationer är viktiga komponenter för att transformera spänning och distribuera kraft i elektrisk infrastruktur. Moderna transformatorstationer automatiseras vanligtvis av transformatorstationsautomationssystem, som avlastar operatörernas arbete och minskar potentiella mänskliga fel. IEC 61850-standarden släpptes 2003 för att ta itu med kompatibiliteten hos elektroniska enheter med automationssystem för transformatorstationer. Men det exponerade fler attackytor med antagandet av Ethernet, den breda användningen av digitala enheter och anslutningen till Internet. Därför är det nödvändigt att analysera säkerhetshoten för moderna transformatorstationer. Denna masteruppsats undersökte de vanliga designalternativen för IEC 61850-transformatorstationer, och använde sedan den grafbaserade hotmodelleringsmetoden för att utforska säkerhetssvagheterna hos dessa alternativ och jämföra effektiviteten hos säkerhetsmekanismer. Konstruktionen av hotmodeller utförs med SecuriCAD och flera domänspecifika modelleringsspråk som utvecklats från ramverket Meta Attack Language. Genom analysen av resultaten drar vi slutsatsen att de utvärderade säkerhetsmekanismerna kan ge säkerhetsfördelar och mildra säkerhetshot inom området för automatisering av transformatorstationer.