Bibliographic Metadata

Title
Amazon Alexa im IoT
Additional Titles
Amazon Alexa in the IoT
AuthorSacic, Amir
Thesis advisorMiladinovic, Igor
Published2018
Date of SubmissionMarch 2018
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)IoT / Alexa / Belkin / Echo / Wemo / Nest / Philips / Hue / Zigbee / Thread / UPNP / Smart Home / Raspberry Pi / Fauxmo
Keywords (EN)IoT / Alexa / Belkin / Echo / Wemo / Nest / Philips / Hue / Zigbee / Thread / UPNP / Smart Home / Raspberry Pi / Fauxmo
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Integration diverser IoT Komponenten in ein, mit Amazon Alexa sprachgesteuertes, Netzwerk. Innerhalb von diesem System werden diverse Komponenten wie Schalter und Steckdosen angesteuert.

Die Sprachsteuerung dieser Komponenten kann auf 2 verschiedene Varianten implementiert werden. Einerseits mit Entwicklung eines eigenen Skills welcher dann mit dem Amazon Web Service kommuniziert, andererseits greift man auf die vorgefertigten Kommandos von Amazon zurück und implementiert das WeMo Protokoll auf der Hardware die man steuern möchte.

Ersteres hat den Vorteil dass man keine Einschränkungen bei der Implementierung hat, jedoch muss man hier auf die Hindernisse bei der Installation und Konfiguration des eigenen Netzwerkes acht geben. Diese gibt eine kritische Sicherheitslücke auf dem Heimrouter preis die sehr leicht ausgenutzt werden kann. Abgesehen davon wird bei dieser Implementierung das Amazon Web Service kontaktiert welches wiederrum Performance-Einbußen bedeutet. Daher wird hier die Implementierung der zweiten Variante bevorzugt, da hier jegliche Kommunikation im lokalen Netzwerk bleibt. Dies gewährleistet einen gewissen Grad an Sicherheit und Performance.

Beide Varianten werden bis zu einem gewissen Grad in dieser Bachelorarbeit behandelt werden um die Unterschiede in der Implementierung und im operativen Betrieb herauszuheben.

Abstract (English)

This thesis discusses the integration of different IoT components in a voice-operated Amazon Alexa network. Within this system mutiple devices like switches and plugs are beeing accessed and controlled. The implementation of those devices can be realised through 2 methods. On the one hand with implementation of a custom skill which then communicates with the Amazon Web Service, on the other hand the devices can be operated with built-in commands of the Amazon Echo and the WeMo protocol. The advantage using an self developed skill is that there are no limitations which commands and keywords you want to use, but the downside is that you have to take care of the installation and configuration of the local network. This exposes critical security issues on the router which can be exploited easily. Besides, the entire communication goes via the Amazon Web Service which means that there are delays in the execution of the command. Therefore the implementation of the WeMo protocol is preferred because the entire communication sticks to the local network. This guarantees a certain degree of security and performance.

Both implementations will be discussed in this thesis to evaluate the differences in the implementations in the operative usage.