事故层出不穷，物联网还有哪些安全盲点

许多人认为物联网设备很简单，但它们其实并不简单，实际上它们运行的是具有完整网络堆栈和应用层的 *** 作系统。更糟糕的是，其中大部分是我们无法控制的。据研究，多达82%的企业无法识别连接到其网络的所有设备，77%的公司承认物联网设备量的增加会带来严重的安全挑战。

由于我们无法控制的设备数量持续增长，因此风险也在增加。我们已经看到僵尸网络的显着增加，物联网设备被接管并用于从数量、暴力攻击到垃圾邮件和数据泄露等各种应用。例如，骇客可以控制交通摄像头，上传流氓固件，从而可以远程控制受影响的设备。

目前摄像机在动态DNS服务、设备间的通信和缓冲区溢出漏洞方面都存在问题。易受攻击的物联网设备为恶意软件的迅速传播提供入口点。同样，随着我们无线连接的增强，使更多设备能够相互连接，威胁也在不断增加。例如BlueBorne攻击，它允许攻击者利用蓝牙中的漏洞接管设备。目前53亿个设备存在该风险，开启蓝牙功能使攻击者可以悄悄接管任何设备。

这些易受攻击的端点的最恐怖的事情之一是，它们可以让攻击者在您不知情的情况下获得访问权限。如果您不知道网络上的所有设备有哪些或不知道它们是否已正确打补丁，那么就不知道这些设备的防御措施何时已失效。同样，尽管防火墙在某些特定点上可能会很好地保护外围设备并监控网络流量，但企业之间通常也不清楚网络上列入白名单的设备是否适合。并且现在这些设备为了可以直接相互通信，通常使用蓝牙或Wi-Fi来绕过安全系统。

那么物联网所需要做的是将可视性从外围设备扩展到网络核心。一个成功的架构不能依赖代理，它必须清楚所有连接的设备是什么，以及设备何时被入侵。在实施安全解决方案时，需要一些可以与现有环境集成并且位于现有网络基础架构之上的工具，以提供观察。

尽可能地采用自动化，以避免安全团队的重复性工作。同样，分析物联网中各个设备的行为。建模网络中所有设备的预期行为和预期行为，在可能的地方自动执行安全策略，并将不正常的情况报告给安全人员。虽然物联网正在促成许多行业令人振奋的发展，但我们不能忽视安全问题，否则它可能成为发生重大事件的盲点。

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感知层安全威胁
物联网感知层面临的安全威胁主要如下：
    T1 物理攻击：攻击者实施物理破坏使物联网终端无法正常工作，或者盗窃终端设备并通过破解获取用户敏感信息。
    T2 传感设备替换威胁：攻击者非法更换传感器设备，导致数据感知异常，破坏业务正常开展。
    T3 假冒传感节点威胁：攻击者假冒终端节点加入感知网络，上报虚假感知信息，发布虚假指令或者从感知网络中合法终端节点骗取用户信息，影响业务正常开展。
    T4 拦截、篡改、伪造、重放：攻击者对网络中传输的数据和信令进行拦截、篡改、伪造、重放，从而获取用户敏感信息或者导致信息传输错误，业务无法正常开展。
    T5 耗尽攻击：攻击者向物联网终端泛洪发送垃圾信息，耗尽终端电量，使其无法继续工作。
    T6 卡滥用威胁：攻击者将物联网终端的(U)SIM卡拔出并插入其他终端设备滥用（如打电话、发短信等），对网络运营商业务造成不利影响。

感知层由具有感知、识别、控制和执行等能力的多种设备组成，采集物品和周围环境的数据，完成对现实物理世界的认知和识别。感知层感知物理世界信息的两大关键技术是射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术和无线传感器网络(Wireless Sensor Networ
k，WSN)技术。因此，探讨物联网感知层的数据信息安全，重点在于解决RFID系统和WSN系统的安全问题。

RFID技术是一种通过射频通信实现的非接触式自动识别技术。基于RFID技术的物联网感知层结构如图1所示：每个RFID系统作为一个独立的网络节点通过网关接入到网络层。因此，该系统架构下的信息安全依赖于在于单个RFID系统的信息安全。

最大限度的保证物联网的安全，做好以下三点：
第一，对大数据的收集持谨慎态度。之所以在前面用很多文字引用了华为和三星的战略内容，是有原因的。看华为，它有一个“集中收集、管理、处理数据后向合作伙伴、行业开放”的细节。而三星，也有一个“能够与云端连接”的细节。这些，是典型的收集大数据存储在云端的行为。这种行为，如果不加约束则危险很大。之前，三星智能电视监听事件，我们应该记忆犹新。试想，物联网之下，我们在这些硬件面前是“赤裸裸”的。所以，物联网企业应该“自律”，不要在大数据采集方面为所欲为。
第二，对大数据的转移和利用持谨慎态度。前面第一点里已经提到过一个细节：“处理数据后向合作伙伴、行业开放”。这应该是大数据在不同企业间转移、利用的过程。而大数据在转移与利用的这个过程里，也有危险。毕竟，各个厂商的安全意识、安全水平、硬件水平不一，安全隐患很大。欧洲反计算机病毒协会创始人、德国歌德塔(G
Data)安全软件公司安全顾问Eddy
Willems在接受我的采访时也曾说过，“企业不同设备之间的安全过滤措施不够”。所以，这种大数据之间的合作很让人担忧。这个问题，必须解决。
第三，严防外部危险因素的侵入。如果说前两点属于物联网企业的“内因”的话，那么第三点就是严防“外因”。目前，黑客利用商用WIFI入侵的例子已经很多，甚至连飞机都难以幸免。这就要求我们的物联网企业，必须重视安全防范问题。这些问题包括，商用WIFI的过度商业化的问题，软件的漏洞问题，智能硬件和数据库的密码问题，硬件设备的加密问题，物联网企业安全意识不强的问题，物联网用户安全意识不强的问题，还有不同物联网企业之间的终端设备兼容问题。如果这些问题不予解决，那黑客会无孔不入的。

1“端”——终端层安全防护能力差异化较大 终端设备在物联网中主要负责感知外界信息,包括采集、捕获数据或识别物体等。其种类繁多,包括RFID芯片、读写扫描器、温度压力传感器、网络摄像头、智能可穿戴设备、无人机
2“管”——网络层结构复杂通信协议安全性差 物联网网络采用多种异构网络,通信传输模型相比互联网更为复杂,算法破解、协议破解、中间人
3“云”——平台层安全风险危及整个网络生态 物联网应用通常是将智能设备通过网络连接到云端

物联网如何加强安全问题
由于国家和地方政府的推动，当前物联网正在加速发展，物联网的安全需求日益迫切。理顺物联网的体系结构、明确物联网中的特殊安全需求，考虑怎么样用现有机制和技术手段来解决面物联网临的安全问题，是目前当务之急。
由于物联网必须兼容和继承现有的TCP/IP网络、无线移动网络等，因此现有网络安全体系中的大部分机制仍然可以适用于物联网，并能够提供一定的安全性，如认证机制、加密机制等。但是还需要根据物联网的特征对安全机制进行调整和补充。
可以认为，物联网的安全问题同样也要走“分而治之”、分层解决的路子。传统TCP/IP网络针对网络中的不同层都有相应的安全措施和对应方法，这套比较完整的方法，不能原样照搬到物联网领域，而要根据物联网的体系结构和特殊性进行调整。物联网感知层、感知层与主干网络接口以下的部分的安全防御技术主要依赖于传统的信息安全的知识。
1物联网中的加密机制
密码编码学是保障信息安全的基础。在传统IP网络中加密的应用通常有两种形式：点到点加密和端到端加密。从目前学术界所公认的物联网基础架构来看，不论是点点加密还是端端加密，实现起来都有困难，因为在感知层的节点上要运行一个加密/解密程序不仅需要存储开销、高速的CPU，而且还要消耗节点的能量。因此，在物联网中实现加密机制原则上有可能，但是技术实施上难度大。
2节点的认证机制
认证机制是指通信的数据接收方能够确认数据发送方的真实身份，以及数据在传送过程中是否遭到篡改。从物联网的体系结构来看，感知层的认证机制非常有必要。身份认证是确保节点的身份信息，加密机制通过对数据进行编码来保证数据的机密性,以防止数据在传输过程中被窃取。
PKI是利用公钥理论和技术建立的提供信息安全服务的基础设施，是解决信息的真实性、完整性、机密性和不可否认性这一系列问题的技术基础，是物联网环境下保障信息安全的重要方案。
3访问控制技术
访问控制在物联网环境下被赋予了新的内涵，从TCP/IP网络中主要给“人”进行访问授权、变成了给机器进行访问授权，有限制的分配、交互共享数据，在机器与机器之间将变得更加复杂。
4态势分析及其他
网络态势感知与评估技术是对当前和未来一段时间内的网络运行状态进行定量和定性的评价、实时监测和预警的一种新的网络安全监控技术。物联网的网络态势感知与评估的有关理论和技术还是一个正在开展的研究领域。
深入研究这一领域的科学问题，从理论到实践意义上来讲都非常值得期待，因为同传统的TCP/IP网络相比，传感网络领域的态势感知与评估被赋予了新的研究内涵，不仅仅是网络安全单一方面的问题，还涉及到传感网络体系结构的本身问题，如传感智能节点的能量存储问题、节点布局过程中的传输延迟问题、汇聚节点的数据流量问题等。这些网络本身的因素对于传感网络的正常运行都是致命的。所以，在传感网络领域中态势感知与评估已经超越了IP网络中单纯的网络安全的意义，已经从网络安全延伸到了网络正常运行状态的监控；另外，传感网络结构更加复杂，网络数据是多源的、异构的，网络数据具有很强的互补性和冗余性，具有很强的实时性。
物联网在线认为在同时考虑外来入侵的前提下，需要对传感网络数据进行深入的数据挖掘分析、从数据中找出统计规律性。通过建立传感网络数据析取的各种数学模型，进行规则挖掘和融合、推理、归纳等，提出能客观、全面地对大规模传感网络正常运行做态势评估的指标，为传感网络的安全运行提供分析报警等措施。
（转帖于中国电子商务研究中心）

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