Embedded & IoT device hacking

Embedded device

• 특정한 단일 목적을 수행하는 기계 또는 시스템
• 인터넷이 반드시 필요하지는 않음
• Ex. RC카, 복사기, 세탁기

IoT (Internet of Things)

• Embedded device + Internet
• 현재 대부분의 하드웨어는 IoT로 분류됨
• Ex. 휴대폰, CCTV, 인터넷에 연결되는 모든 디바이스

 

Microprocessor

• 단일 프로세스 칩으로만 이루어진 경우
• RAM/ROM, Flash, I/O port 별도 연결 필요
• 주로 PC나 노트북에 사용
• Ex. Intel x86, AMD Ryzen 등

Microcontroller

• CPU + 메모리 + 주변장치가 하나의 칩으로 이루어짐
• 저전력 및 저비용 장점
• 대다수의 IoT 장비에 사용
• Ex. PPC, VxWorks, PIC 등

Bare-Metal

• 운영체제 없이 MCU 칩에서 코드가 실행되며, 단일 기능을 위해 동작하는 시스템
• 하나의 프로세스 또는 프로그램만 동작하기에 스케쥴러나 context switching 존재하지 않음
• 터치나 센서에 의해서 동작하는 장비가 많음

RTOS (Real-Time Operation System)

• 실시간 처리 성능을 보장하도록 만들어진 운영체제
• Linux 운영체제에 비해 매우 작고 가벼움, 파일 시스템이 존재하지 않음
• Task/Thread 기반 멀티태스킹 지원
• Priority 기반의 task/thread 스케쥴링으로 항상 우선순위가 높은 task/thread가 먼저 실행 Priority Inversion 또는 Starvation 발생 가능

Embedded linux

• 임베디드 장치에서 동작하도록 경량화/최적화된 리눅스 운영체제
• 보통 ARM, RISC-V, MIPS 같은 아키텍쳐 위에서 동작함
• 일반적인 linux OS의 특성을 그대로 가짐 (파일시스템, 부트로더, 커널)