关键词 物联网 隐私
中图分类号:C913 文献标识码:A
Talking about the Problems of Internet Things Privacy
HUANG Ling
(College of Electronics and Information Engineering, Nanjing Institute of
Information Technology, Nanjing, Jiangsu 210046)
Abstract IOT(Internet of Things), as an emerging technology, attracts much attention form domestic academia and industry For its trend, this paper describes the basic concept and technical background Its development has an impact on the security and privacy of the involved stakeholders Measures ensuring the architecture"s resilience to attacks, data authentication, access control and client privacy need to be established
Key words Internet of things; privacy
1 物联网:概念和技术背景
物联网(IOT)是一个新兴的基于互联网的信息体系结构,促进商品和服务在全球供应链网络的交流。例如,某类商品的缺货,会自动报告给供应商,这反过来又立即引起电子或实物交付。从技术角度来看,物联网是基于数据通信的工具,主要是RFID(无线电射频识别)标签的物品,通过提供的IT基础设施,促进一个安全和可靠的 “物”的交流的方式。
基于目前普遍的看法,物联网的新的IT基础设施是由EPCglobal和GS1引入的电子产品代码(EPC)。“物”是携带一个特定EPC 的RFID标签的物理对象;基础设施可以给本地和远程的用户提供和查询EPC信息服务(EPCIS)。信息并不完全保存在RFID标签上,通过对象名称解析服务(ONS)的连接和互联。信息可由互联网上的分布式服务器提供,
ONS是权威的(连接元数据和服务),在这个意义上,实体可以拥有―集中―改变对有关EPC信息的控制。从而,该架构还可以作为无处不在的计算的骨干,使智能环境识别和确定对象,并接收来自互联网的资料,以方便他们的自适应功能。
ONS是基于知名的域名系统(DNS)。从技术上讲,为了使用DNS来找到有关物品的信息,该物品的EPC必须转换成DNS可以理解的格式,这是典型的“点”分隔的,由左往右形式的域名。EPC编码语法上是正确的域名,然后在使用现有的DNS基础设施,ONS可以考虑是DNS子集。然而,由于这个原因,ONS也将继承所有的DNS弱点。
2 安全和隐私需求
21 物联网技术的要求
物联网的技术架构对所涉及的利益相关者产生安全和隐私的影响。隐私权包括个人信息的隐蔽性以及能够控制此类信息的能力。隐私权可以看作一个基本的和不可剥夺的人权,或作为个人的权利。用户可能并不知道物体的标签的归属性,并有可能不是声音或视觉信号来引起使用物体的用户注意。因此不需要知道它们个体也可以被跟踪,留下它们的数据或可在其网络空间被追踪。
既然涉及到商业过程,高度的可靠性是必要的。在本文中,对所要求的安全和隐私进行了说明:(1)抗攻击的恢复能力:该系统应避免单点故障,并应自动调节到节点故障;(2)数据验证:作为一项原则,检索到的地址和对象的信息必须经过验证;(3)访问控制:信息供应商必须能够实现对所提供的数据访问控制;(4)客户隐私:只有信息供应商从观察一个特定的客户查询系统的使用可以进行推断,至少,对产品的推断应该是很难进行。
使用物联网技术的民营企业在一般的经营活动将这些要求纳入其风险管理意识中。
22 隐私增强技术(PET)
履行对客户隐私的要求是相当困难的。多项技术已经开发,以实现信息的隐私目标。这些隐私增强技术(PET)的可描述如下。(1)虚拟专用网络()是由商业伙伴的紧密团体建立的外联网。作为唯一的合作伙伴,他们承诺要保密。但是,这个方案不会允许一个动态的全球信息交换,考虑到外联网以外的第三方是不切实际的。(2)传输层安全(TLS),基于一个全球信托机构,还可以提高物联网的保密性和完整性。然而,每个ONS委派都需要一个新的TLS连接,信息搜索由于许多额外的层将产生负面影响。(3)DNS安全扩展(DNSSEC)的公共密钥加密技术记录资源记录,以保证提供的信息来源的真实性和完整性。然而,如果整个互联网界采用它。DNSSEC只能保证全球ONS信息的真实性。(4)洋葱路由对许多不同来源来编码和混合互联网上的数据,即数据可以打包到多个加密层,使用传输路径上的洋葱路由器的公共密钥加密。这个过程会妨碍一个特定的源与特定的互联网协议包匹配。然而,洋葱路由增加了等待时间,从而导致性能问题。(5)一旦提供了EPCIS私人信息检索系统(PIR)将隐瞒客户感兴趣的信息,然而,可扩展性和密钥管理,以及性能问题,会出现在诸如ONS的一个全球性的接入系统中,这使得这种方法变得不切实际的。(6)另一种方法来增加安全性和保密性是同行对等(P2P)系统,它表现出良好的的可扩展性和应用程序的性能。这些P2P系统是基于分布式哈希表(DHT)的。然而,访问控制,必须落实在实际的EPCIS本身,而不是在DHT中存储的数据,因为这两项设计没有提供加密。在这种情况下,使用普通的互联网和Web服务安全框架,EPCIS连接和客户身份验证的加密可以容易地实现,特别是,客户身份验证可以通过发布共享机密或使用公共密钥来实现。
重要的是,附加到一个对象RFID标签可以在稍后阶段被禁用,以便为客户来决定他们是否要使用标签。 RFID标签可及将其放入保护箔网格而禁用,网格称为“法拉第笼”,由于某些频率的无线电信号不能穿过,或将其“杀”死,如移除和销毁。然而,这两个选择有一定的缺点。虽然将标签放在笼子,相对比较安全的,如果客户需要,它需要每一个产品的每个标签都在笼中。某些标签将被忽略并留在客户那里,她/他仍然可以追溯到。发送一个“杀”命令给标签,留下重新激活的可能性或一些识别的信息在标签上。此外,企业可能倾向于为客户提供奖励机制不破坏标签或暗中给他们标签,不用杀死标签,解散标签和可识别对象之间的连接可以实现。ONS上面的信息可被删除,以保护对象的所有者的隐私。虽然标签仍然可以被读取,但是,关于各人的进一步信息,是不可检索。
此外,由RFID撷取的非个人可识别信息需要透明化。有源RFID可以实时跟踪游客的运动,不用识别哪个游客是匿名的 ;然而,在没有任何限制的情况下收集这些资料是否被传统隐私权的法律涵盖,这一问题仍然存在。
人们对隐私的关心的确是合理的,事实上,在物联网中数据的采集、处理和提取的实现方式与人们现在所熟知的方式是完全不同的, 在物联网中收集个人数据的场合相当多,因此,人类无法亲自掌控私人信息的公开。此外,信息存储的成本在不断降低,因此信息一旦产生, 将很有可能被永久保存,这使得数据遗忘的现象不复存在。实际上物联网严重威胁了个人隐私,而且在传统的互联网中多数是使用互联网的用户会出现隐私问题, 但是在物联网中,即使没有使用任何物联网服务的人也会出现隐私问题。确保信息数据的安全和隐私是物联网必须解决的问题,如果信息的安全性和隐私得不到保证,人们将不会将这项新技术融入他们的环境和生活中。
物联网的兴起既给人们的生活带来了诸多便利, 也使得人们对它的依赖性越来越大。如果物联网被恶意地入侵和破坏,那么个人隐私和信息就会被窃取,更不必说国家的军事和财产安全。国家层面从一开始就要注意物联网的安全、可信、隐私等重大问题,如此才能保障物联网的可持续健康发展。安全问题需要从技术和法律上得到解决。
参考文献
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物联网的安全威胁远未见顶,物联网应用的最终追求是万物互联,实现信息共享,并通过搭建高度自动化和智能化的系统,为人们的日常生活提供便利。随着物联网在社会生活中的普及,应用场景不断丰富,安全风险也将随之增加。
专家建议,不同的物联网参与方可根据自身特点,有针对性地部署防护措施:物联网设备提供商要保障终端安全,引入安全开发流程提升终端安全性,并在产品上市前进行安全评估;物联网平台提供商应重点关注平台安全和设备、移动端与自身的连接是否安全。因为在平台安全中,物联网终端数据大多包含隐私信息,数据安全变得尤为重要。
“无论是家庭还是企业用户,都应把安全作为一个重要的关注点。选购产品时优先考虑采用有安全网关的产品。”专家说。用户在购买智能产品后,应该尽可能修改初始口令以及弱口令,加固用户名和密码的安全性。同时,修改默认端口为不常用端口,增大端口开放协议被探测的难度,并及时升级设备固件。
物联网感知层是物联网与传统互联网的重要区别之一,感知层的存在使得 物联网的安全 问题具有一定的独特性。 总体来说,物联网感知层主要有以下几个特点:物联网感知对象种类多样,监测数据需求较大,感知节点常被部署在空中、水下、地下等人员接触较少的环境中,应用场景复杂多变。 因此,一般需要部署大量的感知层节点才能满足全方位、立体化的感知需求;
感知层在同一感知节点上大多部署不同类型的感知终端,如稻田监测系统,一般需要部署用以感知空气温度、湿度、二氧化碳含量以及稻田水质等信息的感知终端。 这些终端的功能、接口以及控制方式不尽相同,导致感知层终端种类多样、结构各异;
从硬件上看,由于部署环境恶劣,感知层节点常面临自然或人为的损坏;从软件上看,受限于性能和成本,感知节点不具备较强的计算、存储能力,因此无法配置对计算能力要求较高的安全机制,最终造节点安全性能不高问题的出现。
从攻击方式上看,感知层的安全威胁可以分为物理攻击、身份攻击和资源攻击。
感知节点应用场景复杂多样,易于受到自然损害或人为破坏,导致节点无法正常工作。
因缺乏监管,终端设备被盗窃、破解,导致用户敏感信息泄露,影响系统安全。
攻击者非法获取用户身份信息,并冒充该用户进入系统,越权访问合法资源或享受服务。
攻击者替换原有的感知层节点设备,系统无法识别替换后的节点身份,导致信息感知异常。
攻击者恶意占用信道,导致信道被堵塞,不能正常传送数据。
攻击者通过不停向节点发送无效请求,占用节点的计算、存储资源,影响节点正常工作。
攻击者截获各种信息后重新发送给系统,诱导感知节点做出错误的决策。
物联网技术涵盖感知层、网络层、平台层和应用层四个部分。
感知层的主要功能就是采集物理世界的数据,其是人类世界跟物理世界进行交流的关键桥梁。比如在智能喝水领域会采用一种流量传感器,只要用户喝水,流量传感器就会立即采集到本次的喝水量是多少,再比如小区的门禁卡,先将用户信息录入中央处理系统,然后用户每次进门的时候直接刷卡就行。(了解更多智慧人脸识别解决方案,欢迎咨询 汉玛智慧)
网络层主要功能就是传输信息,将感知层获得的数据传送至指定目的地。物联网中的“网”字其实包含了2个部分:接入网络、互联网。以前的互联网只是打通了人与人之间的信息交互,但是没有打通人与物或物与物之间的交互,因为物本身不具有联网能力。后来发展出将物连接入网的技术,我们称其为设备接入网,通过这一网络可以将物与互联网打通,实现人与物和物与物之间的信息交互,大大增加了信息互通的边界,更有利于通过大数据、云计算、AI智能等先进技术的应用来增加物理和人类世界的丰富度。
平台层可为设备提供安全可靠的连接通信能力,向下连接海量设备,支撑数据上报至云端,向上提供云端API,服务端通过调用云端API将指令下发至设备端,实现远程控制。物联网平台主要包含设备接入、设备管理、安全管理、消息通信、监控运维以及数据应用等。
应用层是物联网的最终目的,其主要是将设备端收集来的数据进行处理,从而给不同的行业提供智能服务。目前物联网涉及的行业众多,比如电力、物流、环保、农业、工业、城市管理、家居生活等,但本质上采用的物联网服务类型主要包括物流监控、污染监控、智能交通、智能家居、手机钱包、高速公路不停车收费、远程抄表、智能检索等。
物联网的引入已经推动了多个行业的发展,例如农业、公用事业、制造业和零售业。物联网解决方案有助于提高工厂和工作场所的生产率和效率。同样,由物联网驱动的医疗设备也导致了互联和主动的医疗保健方法的发展。
智慧城市还利用物联网来构建联网的交通信号灯和停车场,以减少交通流量不断增加的影响。
但是,物联网安全威胁的影响可能被证明是物联网实施中的主要问题。诸如DDoS、勒索软件和社会工程学之类的IoT安全威胁可用于窃取人员和组织的关键数据。攻击者可以利用IoT基础设施中的安全漏洞来执行复杂的网络攻击。近日,国内安全厂商金山公司发布了《2005年网络安全报告》,该报告显示,2005年网络威胁呈现多样化,除传统的病毒、垃圾邮件外,危害更大的间谍软件、广告软件、网络钓鱼等纷纷加入到互联网安全破坏者的行列,成为威胁计算机安全的帮凶。尤其是间谍软件,其危害甚至超越传统病毒,成为互联网安全最大的威胁。同时,有关反病毒专家预测,2006年,“间谍软件”对网络安全危害的发展势头将会表现得更为猛烈。
●“木马”病毒首当其冲
据金山反病毒监测中心统计,2005年1月到10月,共截获或监测到的病毒达到50179个,其中木马、蠕虫、黑客病毒占其中的91%。尤其是以**用户有价账号的木马病毒(如网银、QQ、网游)多达2000多种,如果算上变种则要超过万种,平均下来每天有30个病毒出现。综合2005年的病毒情况,具有以下的特征:
●计算机病毒感染率首次下降
2005年我国计算机病毒感染率为80%,比去年的8557%下降了557个百分点。这是自2001年以来,我国计算机病毒疫情首次呈下降趋势。同期的间谍软件感染率则大大高于去年,由2004年的30%激增到2005年的90%。2001年在感染病毒的用户当中,感染次数超过3次的达到5665%,而2005年降为547%。2005年病毒造成的危害主要是网络瘫痪,接近20%,而2003年和2004年病毒危害集中在系统崩溃,这表明蠕虫病毒造成的网络问题越来越严重。2001年因计算机病毒造成损失的比例为43%,今年为5127%,这表明计算机病毒造成的危害正在加剧。
●90%用户遭受“间谍软件”袭击
据介绍,2005年,间谍软件已经大面积闯入了我们的网络生活中。根据公安部发布的《2005年全国信息网络安全状况暨计算机病毒疫情调查活动》公布的相关数据显示,2005年中国有将近90%的用户遭受间谍软件的袭击,比起2004年的30%提高了6成。就连大名鼎鼎的比尔盖茨面对间谍软件也无能为力,惊呼:“我的计算机从未被病毒入侵过,但却居然被间谍软件和广告软件骚扰。”
尽管随着打击力度的加强,2005年的间谍软件有了更加明显的改变,之前大多是流氓的推广方式,比如通过网站下载插件、d广告、代码的方式。用一些IE辅助工具可以有效拦截,但是这次最烦的表现形式是间谍软件直接d广告,IE辅助工具根本无法拦截。需要可以彻底把间谍软件清除才能减少广告。虽然许多杀毒软件厂商对间谍软件的清除下了很大的力量,但是由于还没有一款完全意义上的针对间谍软件的安全工具,因此对于间谍软件的彻底清除还远远没有达到用户的需求。
●“间谍软件”成为互联网最大的安全威胁
间谍软件在2005年表现出传播手段多样化的特点,间谍软件的制造者为了寻求利益的最大化,吸引更多的人成为监视的对象,采用了越来越复杂的传播方式。根据调查显示,针对间谍软件的传播方式,用户最为反感的“间谍软件”形式主要包括:d广告的间谍软件、安装不打招呼的软件、控件、不容易卸载的程序、容易引起系统不稳定的程序、**网银网游账号的木马程序。
间谍软件的危害不仅仅是花花绿绿的广告的骚扰,往往背后还隐藏着更加严重的威胁:间谍软件被黑客利用能够记录用户在计算机上的任何活动,包括敲打了哪个键盘、密码、发送和接收的电子邮件、网络聊天记录和照片等等。2005年万事达国际xyk公司宣布,位于亚利桑那州土桑市的一家xyk数据处理中心的计算机网络被侵入,4000万张xyk账号和有效日期等信息被盗,盗窃者采用的手段正是在这家xyk数据中心的计算机系统中植入了一个间谍软件。
●中国“网络钓鱼”名列全球第二
网络钓鱼作为一个网络蛀虫,自从2004年出现以后,迅速成为威胁互联网安全的主要攻击方式。进入2005年,网络钓鱼已经从最初的为技术痴迷的Vxer(病毒爱好者),变成受利益诱惑的职业人。他们不断地挖掘系统的漏洞、规则的失误,利用病毒的行为、人们的好奇心,四处进行着“钓鱼”、诈骗。
网络钓鱼在2004年及以前,多以邮件方式投递到用户邮箱中,而仅这种方式已经不能满足利益熏心的制造者。因此网络钓鱼在2005年的传播手段从单一的主动推送方法,增加“守株待兔”方法,以更加多样化的传播方式,这些方式包括:假冒网上银行、网上证券网站;利用虚假电子商务进行诈骗;利用木马和黑客技术等手段窃取用户信息等等,实际上,2005年“网络钓鱼”者在实施网络诈骗的犯罪活动过程中,经常采取以上几种手法交织、配合进行,还有的通过手机短信、QQ、msn进行各种各样的“网络钓鱼”不法活动。
以今年5月份为例,“网络钓鱼”案件比上月激增226%,创有史以来最高纪录。随后的几个月内,网络钓鱼的攻击方式仍以平均每月73%的比例向上增加。据国家计算机病毒应急处理中心统计,目前中国的网络钓鱼网站占全球钓鱼网站的13%,名列全球第二位。
●病毒传播更多样、更隐蔽
2005年,网页浏览、电子邮件和网络下载是感染计算机病毒最常见的途径,分别占59%、50%和48%。计算机病毒通过网络下载、浏览和电子邮件进行传播和破坏的比例分别比去年
上升了6%,而利用局域网传播感染的情况与去年比较减少了7%,可以看到利用互联网传播已经成为了病毒传播的一个发展趋势。
同时,随着各大门户网站的即时通讯工具的推出,利用IM(即时通讯工具)作为传播的重要途径,而且已经渐渐追上了微软漏洞,成为了网络间病毒传播的首选方式,从年初的“MSN性感鸡”到利用QQ传播的“书虫”、“QQRRober”、“QQTran”,以及可以通过多种IM平台进行传播的“QQMsgTing”,它们都通过IM广阔的交流空间大肆传播着。每一个使用IM工具的人,至少会接到一次这类病毒的侵扰。同时,此类病毒在传播过程都会根据生活中的热点事件、新闻人物、或者**信息构造诱惑信息,诱使聊天好友打开地址或接收病毒文件。
据统计,通过IM工具传播的病毒高达270万次起,排在所有病毒之首。这也使得国内IM厂家高度重视,腾讯推出的QQ2005,就在业界率先与杀毒厂商合作,与金山公司合作推出了国际首创的“QQ安全中心”。
●漏洞病毒出现的时间间隔越来越短
根据行业人士试验得到的反馈,在2005年,一台未打补丁的系统,接入互联网,不到2分钟就会被各种漏洞所攻击,并导致电脑中毒。因此,今年虽然病毒的感染率呈现出下降的趋势,但病毒仍然存在巨大的危害,并且利用漏洞的方法仍是病毒传播的最重要手段。
据了解,目前普通用户碰到的漏洞威胁,主要以微软的 *** 作系统漏洞居多。微软被新发现的漏洞数量每年都在增长,仅2005年截至11月,微软公司便对外公布漏洞51个,其中严重等级27个。众所周知,微软的Windows *** 作系统在个人电脑中有极高的市场占有率,用户群体非常庞大。利用微软的系统漏洞传播的病毒明显具有传播速度快、感染人群多、破坏严重的特点。03年的冲击波、04年的震荡波以及05年的狙击波便是很好的佐证。
利用漏洞的病毒越来越多。2005年8月15日凌晨,利用微软漏洞攻击电脑的病毒“狙击波”,被称为历史上最快利用漏洞的一个病毒,距离该漏洞被公布时间仅有一周。
因此,国内有关反病毒工程师告诉用户,2006年对于网络病毒的防护措施主要是以防护为主,但是除此之外,还要有相应的检测、响应及隔离能力。在大规模网络病毒暴发的时候,能够通过病毒源的隔离,把疫情降到最低,对于残留在网络上的病毒,人们也要有相应的处理能力。
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