Bakalářská práce studenta Marka Novoty se zabývá popisem a implementací bezpečnostních mechanismů na mikrokontroléru ESP32. Student v průběhu celého semestru aktivně konzultoval průběh prací a připomínky v rámci praktické části implementace zapracoval. Z praktického hlediska jsou všechny cíle práce splněny v plné míře.

To však nelze konstatovat o výsledné textovém dokumentu, který vykazuje množství typografických chyb. Jedná se zejména o chybějící tečky na konci popisků obrázků, nepoužívání nezlomitelných mezer a nevhodné strukturování nadpisů sekcí a kapitol. Celkově by mělo být dělení do sekcí a strukturování v práci vylepšeno. Práce také obsahuje obrázky, které nebyly přeloženy, a i v textu se občas vyskytují anglické výrazy bez patřičného překladu. Z hlediska obsahového by práce měla více do hloubky popisovat vytvořenou aplikaci. Aktuální popis působí velmi stroze v porovnání s popisem bezpečnostních mechanismů.

Jako celek však práci hodnotím pozitivně a doporučuji k obhajobě se známkou B/85 bodů. Výsledný počet bodů navržený vedoucím: 85

Bakalářská práce studenta Marka Novoty zpracovává téma „Zabezpečení a vzdálená správa na mikrokontroleru ESP32“. V teoretické části práce se student dle zadání nejprve zaměřuje na zvolený mikrokontroler ESP32 a následně na zabezpečovací mechanismy. Konkrétně je pozornost soustředěna na (i) Secure Boot v2 (pro zajištění spuštění pouze důvěryhodného firmware), (ii) Flash Encryption (pro šifrování paměti) a (iii) mechanismy podepisování firmware. Nakonec student diskutuje problematiku lokálních a vzdálených aktualizací OTA, rozložení flash paměti (OTA partition) a mechanismy rollback a anti-rollback pro zabránění přechodu na starší, potenciálně zranitelnou, verzi firmware.

V praktické části bakalářské práce student provedl implementaci diskutovaných mechanismů pro zvýšení zabezpečení. Pro účely vzdálené správy byla naprogramována webová aplikace, která slouží k administraci a distribuci firmware. Aplikace umožňuje (i) nahrávání nových verzí firmware, (ii) generování manifestu a výpočet kontrolního SHA-256 hashe, (iii) lokální aktualizaci přes rozhraní UART v servisním režimu, (vi) vzdálenou automatickou distribuci OTA aktualizací přes Wi-Fi, pokud systém podle manifestu detekuje existenci novější verze firmware na serveru. Součástí praktické části práce je také porovnání výkonnosti zvoleného mikrokontroleru před a po implementaci diskutovaných zabezpečovacích mechanismů.

Z pohledu oponenta je zadání bakalářské práce splněno, nicméně oponent má následující komentáře:

• Studentův vlastní přínos, který je popsán v kapitole 3 „Webová aplikace pro aktualizaci firmware“, obsahuje pouze základní popis fungování aplikace, bez detailního popisu. Zcela např. chybí analýza bezpečnosti samotného serveru (např. řízení přístupu, autorizace pro nahrání nového firmware) a explicitní popis šifrování samotného komunikačního kanálu mezi serverem a ESP32 (např. implementace TLS a ověřování certifikátů). Přestože je v textu práce uveden odkaz na GitHub, považuje oponent technický popis implementace za průměrný.
• Lokální aktualizace přímým zápisem přes UART byla ověřena pouze jako servisní mechanismus pro vývojovou konfiguraci zařízení. Pro produkční režim se zapnutým zabezpečením student odkazuje na nutnost využití ESP-IDF OTA API, což znamená, že implementovaný UART mechanismus není připraven pro nasazení se zapnutým šifrováním.
• Práce po formální stránce obsahuje řadu překlepů, gramatických chyb, a nelogických souvětí. Bakalářská práce obsahuje 21 referencí, které ve většině odkazují na webové stránky – namísto ověřených vědeckých publikací či knih. Dále je nutné zmínit nejednotný styl zápisu referencí, který neodpovídá normě ISO ČSN 690 pro bibliografické citace.

Na základě výše uvedeného je bakalářská práce z pozice oponenta hodnocena 80 body/B a doporučena k obhajobě. Otázky k obhajobě:

1. Jakým způsobem je možné využít hardwarovou akceleraci na ESP32 pro operace zápis/šifrování a čtení/dešifrování?
2. Pro jaké další šifrovací operace (kromě samotného dešifrování obsahu flash paměti) využívá architektura ESP32 hardwarovou akceleraci?
3. V zadání práce není specifikována bezdrátová technologie pro vzdálenou aktualizaci zařízení. Z jakého důvodu byl zvolen standard IEEE 802.11? Existují možné alternativy?

Výsledný počet bodů navržený oponentem: 80