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三大功能實現(xiàn)端到端的物聯(lián)網(wǎng)安全

倩倩 ? 來源:lq ? 作者:Yesky天極新聞 ? 2019-09-28 07:28 ? 次閱讀
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在離散制造、交通運輸、物流和公用事業(yè)等行業(yè)的帶動下,全球物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模在2021年將達到3.9萬億美元,市場前景廣闊。隨著物聯(lián)網(wǎng)市場的規(guī)模化快速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)安全變得日益凸顯,成為行業(yè)持續(xù)關(guān)注的重點。據(jù)Gartner預(yù)測,到2021年,全球物聯(lián)網(wǎng)安全支出將達到31億美元。

然而,沒有任何一種普適性技術(shù)可以解決所有的物聯(lián)網(wǎng)安全問題。定制的物聯(lián)網(wǎng)解決方案也帶來了許多重大的安全挑戰(zhàn),例如數(shù)據(jù)泄露等安全事件頻發(fā),且速度更快。正因如此,一項調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),只有40%的服務(wù)提供商表示已準備在未來兩年應(yīng)對數(shù)據(jù)泄露的威脅。也就是說,每10家服務(wù)提供商中就有6家沒有真正進行防御系統(tǒng)入侵的準備。

網(wǎng)絡(luò)之所以安全性不足,原因在于它只負責確保各次訪問的成功接入。作為互聯(lián)網(wǎng)用戶,我們非常清楚這一點:當通過公共WiFi訪問網(wǎng)絡(luò)時,瀏覽器會確保我們以HTTPS 或 FTTPS連接跳轉(zhuǎn)到正在訪問的URL,否則URL一欄中會出現(xiàn)一個紅色標志。

正如HTTPS協(xié)議一樣,我們需要在互連設(shè)備和數(shù)據(jù)庫之間實現(xiàn)端到端的安全,從而提供高于網(wǎng)絡(luò)安全等級的保護機制,這樣我們就不必關(guān)注和擔心哪個網(wǎng)絡(luò)正在運行什么內(nèi)容。傳輸層安全協(xié)議(TLS)及其衍生工具是實現(xiàn)這一目標的最佳協(xié)議。該協(xié)議可以適用于HTTP、FTTP、MQTT并分別將它們轉(zhuǎn)換成HTTPS、FTTPS和MQTTS,這正是我們在復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)安全領(lǐng)域所需要的。

三大功能實現(xiàn)端到端的物聯(lián)網(wǎng)安全

- 雙向認證:設(shè)備和服務(wù)器應(yīng)該并且能夠相互證明彼此身份的真實性和獨特性

- 信息的完整性:設(shè)備和服務(wù)器之間能夠安全地發(fā)送消息,使得干擾方無法對其進行攻擊或更改

- 信息的保密性:還應(yīng)該能夠?qū)π畔⑦M行編碼,只有被授權(quán)接收信息的各方才能閱讀消息的內(nèi)容。這也是數(shù)據(jù)隱私保護的核心。

我們希望互連設(shè)備的通信和運行能夠自動化,可以不再需要人類的參與,且越來越具有主動性。

互連設(shè)備需要一種更簡單的自動化方式與遠程服務(wù)器進行雙向認證,如同人與人之間的互動一樣。并且,在萬物互聯(lián)的世界中,這種雙向認證需要比以往任何時候都快,因為終端用戶需要隨時隨地訪問信息。單向認證(通過設(shè)備認證目標服務(wù)器)是遠遠無法滿足需求的,必須采用雙向身份認證,這種方式服務(wù)器也需要能夠自動驗證請求連接的設(shè)備。目前唯一可行且得到廣泛認可的解決方案是,采用基于證書的公鑰基礎(chǔ)架構(gòu)(PKI),并在工廠和目標服務(wù)器的安全元件及安全處理器中進行安全配置。

物聯(lián)網(wǎng)安全歸根結(jié)底在于身份認證

在物聯(lián)網(wǎng)世界,安全可以歸結(jié)為身份認證。人類通過驗證相關(guān)機構(gòu)出具的證明文件來判斷我們所不認識的人或者機器是否可信。在物聯(lián)網(wǎng)世界中,相同的概念也同樣適用,只不過進行通信的是機器而已。如果每臺機器都有唯一的可信身份和證明身份的適當文件,它們就可以像人類一樣安全地交換信息。

在全面部署物聯(lián)網(wǎng)的過程中,設(shè)備將跨越應(yīng)用程序、公司和服務(wù)之間的界限,身份需要實現(xiàn)標準化。因此,安富利建議采用X.509證書格式。無論IP通信是由TLS、非IP藍牙、Zigbee技術(shù)還是其他系統(tǒng)處理,PKI、IT和這些設(shè)備最終連接的物聯(lián)網(wǎng)平臺實際所采用的標準都是X.509。

安全解決方案的關(guān)鍵在于完整、可升級的安全堆棧

事實上,可靠的服務(wù)提供商通過提供完整的安全堆棧,對整個生命周期管理產(chǎn)生影響,從而在企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目的部署中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。完整的安全堆棧包括:證書簽發(fā)服務(wù),如同護照簽發(fā)一樣;證書注冊服務(wù),如同社會保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫維護;證書管理服務(wù),如按需進行的有效性檢查、撤銷、續(xù)訂等,相當于每次我們用信用卡付款時銀行系統(tǒng)后臺所進行的操作; 密鑰管理服務(wù),例如用適當?shù)姆绞较蜻h程工廠和現(xiàn)場設(shè)備分發(fā)密鑰,相當于通過郵件將Visa或手機SIM卡的 PIN碼發(fā)送給終端用戶。安全解決方案的關(guān)鍵在于安全堆棧。更重要的是,當且僅當設(shè)備的單片機MCU)或處理器運行授權(quán)軟件和固件時,整個堆棧才能合成在一起。

不同于視頻或者連接,安全系統(tǒng)還沒有完善的標準。無論是視頻還是連接標準,都能夠伴隨著技術(shù)的提升、創(chuàng)新和突破不斷發(fā)展,提高自身的兼容性,并確保不被時代所淘汰。尤其在終端用戶看來,安全性必須具備這樣與時俱進的能力。

這要求安全設(shè)備必須具有非常重要的特性:無論是嵌入式安全芯片還是一個獨特的安全元件,都需要嵌入一種機制,以支持應(yīng)用軟件或固件以及操作系統(tǒng)、內(nèi)核系統(tǒng)和安全子系統(tǒng)的升級。此外,必須通過高度安全的管理平臺中的非常安全的通道進行此類升級,而且可以憑借管理權(quán)限和證明文件追蹤現(xiàn)場的每臺設(shè)備。要在物聯(lián)網(wǎng)解決方案中實現(xiàn)真正的安全,需要提供覆蓋物理層1層到7層的全方位安全,同時協(xié)調(diào)和維系與眾多合作伙伴的合作關(guān)系,以便能夠長久地將所有的架構(gòu)整合在一起。

物聯(lián)網(wǎng)這個規(guī)模近5,000億的市場將繼續(xù)增長。企業(yè)若想讓自己的物聯(lián)網(wǎng)解決方案在當下和未來都保持競爭力,需要創(chuàng)建一個不僅能夠在每個物理層提供安全保障而且可以確保物聯(lián)網(wǎng)解決方案在生命周期維護過程中能夠經(jīng)受住時間檢驗的系統(tǒng)。

建立端到端安全系統(tǒng)的難度很大。從芯片到身份管理,以及選擇合作伙伴和協(xié)商業(yè)務(wù)模式,期間有很多環(huán)節(jié)需要管理。因此,安富利鼓勵那些希望部署該系統(tǒng)的企業(yè),對比建立內(nèi)部物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)和從經(jīng)驗豐富的技術(shù)解決方案提供商那里購買的利與弊。例如,安富利的客戶告訴我們,直到最近,他們才獲得了之前僅對特定市場開放的所有此類服務(wù)。

咨詢-開發(fā)-部署流程,對于創(chuàng)建一個能夠促使新物聯(lián)網(wǎng)解決方案取得成功的環(huán)境至關(guān)重要。安富利作為端到端合作伙伴,希望利用最新的技術(shù)和最佳的實踐用例,與領(lǐng)先的供應(yīng)商合作,為企業(yè)提供最優(yōu)質(zhì)的電子元器件和服務(wù),以及所需的解決方案,為企業(yè)解除繁難,讓他們專注于自己最擅長的業(yè)務(wù)。

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