安全物联网应用易受到哪些攻击 伪造虚假传感器数据

一大挑战是物联网设备会彻底跳过防火墙建立与第三方服务的长期连接，有的甚至表面上都不为企业所知。安全服务咨询公司Rapid7负责战略服务的资深安全顾问Mark Stanislav说，“企业部署现成物联网服务应考虑那些设备拥有的网络访问的层级，有多少数据进行传输，开发此设备的组织在信息安全方面的成熟度如何等。”
如果物联网设备被盗用，大多数组织基本上不要指望能知道发生了什么，因为对物联网软件和硬件的内部工作机制的了解非常有限。大部分这些物联网设备都能给可危害单台设备的攻击者提供很大的能力，然后再逐步渗透到整个网络，如果网络没有正确保护或者分段的话。“数据，无论是视频、音频、环境或其他敏感信息，往往都可以通过受入侵物联网设备出去，可能还会为犯罪分子提供组织有价值的信息来利用，” Stanislav补充道。
保护物联网最大的不同在于要跳出防火墙去思考，因为物联网意味着与公共互联网的连接。物联网分析服务提供商Keen IO的联合创始人兼CTO Daniel Kador说：“问题不是如何防止设备受入侵，这是肯定会的。而是当这种事情发生时如何去处置。

尽管IPv4中常见的攻击方式将在IPv6网络中失效，使来自网络层的一些安全攻击得以抑制，但采用IPv6并不意味着关紧了安全的大门，来自应用层的威胁将以新的方式出现。 总有人误认为“网络改成IPv6，安全问题就全面解决了”。诚然，IPv4中常见的一些攻击方式将在IPv6网络中失效，例如网络侦察、报头攻击、碎片攻击、假冒地址及蠕虫病毒等，但IPv6不仅不可能彻底解决所有安全问题，反而还会产生新的安全问题。
虽然与IPv4相比，IPv6在网络保密性、完整性方面做了更好的改进，在可控性和抗否认性方面有了新的保证，但目前多数网络攻击和威胁来自应用层而非网络层。因此，保护网络安全与信息安全，只靠一两项技术并不能实现，还需配合多种手段，诸如认证体系、加密体系、密钥分发体系、可信计算体系等。

安全新问题如影随形

IPv6是新的协议，在其发展过程中必定会产生一些新的安全问题，主要包括:
● 针对IPv6的网管设备和网管软件都不太成熟。
IPv6的管理可借鉴IPv4。但对于一些网管技术，如SNMP（简单网络管理）等，不管是移植还是重建，其安全性都必须从本质上有所提高。由于目前针对IPv6的网管都不太成熟，因此缺乏对IPv6网络进行监测和管理的手段，对大范围的网络故障定位和性能分析的能力还有待提高。
● IPv6中同样需要防火墙、、IDS（入侵检测系统）、漏洞扫描、网络过滤、防病毒网关等网络安全设备。
事实上，IPv6环境下的病毒已经出现。例如，有研究人员在IPv6中发现了一处安全漏洞,可能导致用户遭受拒绝服务攻击。据悉,该漏洞存在于IPv6的type 0路由头(RH0)特征中。某些系统在处理IPv6 type 0路由头时存在拒绝服务漏洞。
● IPv6协议仍需在实践中完善。
IPv6组播功能仅仅规定了简单的认证功能，所以还难以实现严格的用户限制功能。移动IPv6(Mobile IPv6)也存在很多新的安全挑战，目前移动IPv6可能遭受的攻击主要包括拒绝服务攻击、重放攻击以及信息窃取攻击。另外，DHCP（ Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议）必须经过升级才可以支持IPv6地址，DHCPv6仍然处于研究、制订之中。
●向IPv6迁移过程中可能出现漏洞。
目前安全人员已经发现从IPv4向 IPv6转移时出现的一些安全漏洞，例如黑客可以非法访问采用了IPv4和IPv6两种协议的LAN网络资源，攻击者可以通过安装了双栈的IPv6主机建立由IPv6到IPv4的隧道，从而绕过防火墙对IPv4进行攻击。
IPv6协议在网络安全上的改进
● IP安全协议(IPSec)技术
IP安全协议(IPSec)是IPv4的一个可选扩展协议，而在IPv6中则是一个必备的组成部分。IPSec协议可以“无缝”地为IP提供安全特性，如提供访问控制、数据源的身份验证、数据完整性检查、机密性保证，以及抗重播(Replay)攻击等。
IPSec通过三种不同的形式来保护通过公有或私有IP网络来传送的私有数据。
(1)验证:通过认证可以确定所接受的数据与所发送的数据是否一致，同时可以确定申请发送者在实际上是真实发送者，而不是伪装的。
(2)数据完整验证:通过验证保证数据从原发地到目的地的传送过程中没有任何不可检测的数据丢失与改变。
(3)保密:使相应的接收者能获取发送的真正内容，而无关的接收者无法获知数据的真正内容。
需要指出的是，虽然IPSec能够防止多种攻击，但无法抵御Sniffer、DoS攻击、洪水(Flood)攻击和应用层攻击。IPSec作为一个网络层协议，只能负责其下层的网络安全，不能对其上层如Web、E-mail及FTP等应用的安全负责。
●灵活的扩展报头
一个完整的IPv6数据包包括多种扩展报头，例如逐个路程段选项报头、目的选项报头、路由报头、分段报头、身份认证报头、有效载荷安全封装报头、最终目的报头等。这些扩展报头不仅为IPv6扩展应用领域奠定了基础，同时也为安全性提供了保障。
比较IPv4和Ipv6的报头可以发现，IPv6报头采用基本报头+扩展报头链组成的形式，这种设计可以更方便地增添选项，以达到改善网络性能、增强安全性或添加新功能的目的。
IPv6基本报头被固定为40bit，使路由器可以加快对数据包的处理速度，网络转发效率得以提高，从而改善网络的整体吞吐量，使信息传输更加快速。
IPv6基本报头中去掉了IPv4报头中的部分字段，其中段偏移选项和填充字段被放到IPv6扩展报头中进行处理。
去掉报头校验(Header Checksum，中间路由器不再进行数据包校验)的原因有三: 一是因为大部分链路层已经对数据包进行了校验和纠错控制，链路层的可靠保证使得网络层不必再进行报头校验; 二是端到端的传输层协议也有校验功能以发现错包; 三是报头校验需随着TTL值的变化在每一跳重新进行计算，增加包传送的时延。
●地址分配与源地址检查
地址分配与源地址检查在IPv6的地址概念中，有了本地子网(Link-local)地址和本地网络(Site-local)地址的概念。从安全角度来说，这样的地址分配为网络管理员强化网络安全管理提供了方便。若某主机仅需要和一个子网内的其他主机建立联系，网络管理员可以只给该主机分配一个本地子网地址;若某服务器只为内部网用户提供访问服务，那么就可以只给这台服务器分配一个本地网络地址，而企业网外部的任何人都无法访问这些主机。
由于IPv6地址构造是可会聚的(aggregate-able)、层次化的地址结构，因此，IPv6接入路由器对用户进入时进行源地址检查，使得ISP可以验证其客户地址的合法性。
源路由检查出于安全性和多业务的考虑，允许核心路由器根据需要，开启反向路由检测功能，防止源路由篡改和攻击。
IPv6固有的对身份验证的支持，以及对数据完整性和数据机密性的支持和改进，使得IPv6增强了防止未授权访问的能力，更加适合于那些对敏感信息和资源有特别处理要求的应用。
通过端到端的安全保证，网络可以满足用户对安全性和移动性的要求。IPv6限制使用NAT（Network Address Translation，网络地址转换），允许所有的网络节点使用全球惟一的地址进行通信。每当建立一个IPv6的连接，系统都会在两端主机上对数据包进行 IPSec封装，中间路由器对有IPSec扩展头的IPv6数据包进行透明传输。通过对通信端的验证和对数据的加密保护，使得敏感数据可以在IPv6 网络上安全地传递，因此，无需针对特别的网络应用部署ALG(应用层网关)，就可保证端到端的网络透明性，有利于提高网络服务速度。
●域名系统DNS
基于IPv6的DNS系统作为公共密钥基础设施(PKI)系统的基础，有助于抵御网上的身份伪装与偷窃。当采用可以提供认证和完整性安全特性的DNS安全扩展 (DNS Security Extensions)协议时，能进一步增强对DNS新的攻击方式的防护，例如网络钓鱼(Phishing)攻击、DNS中毒(DNS poisoning)攻击等，这些攻击会控制DNS服务器，将合法网站的IP地址篡改为假冒、恶意网站的IP地址。

越来越多地基于WEB应用，在通过浏览器方式实现展现与交互的同时，用户的业务系统所受到的威胁也随之而来，并且随着业务系统的复杂化及互联网环境的变化，所受威胁也在飞速增长。逐渐成为最严重、最广泛、危害性最大的安全问题。
一，教大家在应该如何保证自己的上网安全
1、拒绝与来源不明的Wi-Fi连接，黑客大多利用是用户想要免费蹭网的占便宜心理，要谨慎使用免费又不需密码的Wi-Fi。很多商家都有提供免费网络的地方，但我们也要多留一个心眼，必须询问详细的名称，避免被注入“星巴克-1”等假Wi-Fi欺骗;
2、用手机登录网上银行和网络购物时须谨慎，为了资金的安全也不差那点流量，用3/4G上网模式进行吧!
3、在手机设置项目中关掉“选择自动连接”的选项，因为如果这项功能打开的话，手机在进入有Wi-Fi网络的区域就会自动扫描，并连接上不需要密码的网络，会大大增加误连“钓鱼Wi-Fi”的几率。
4、拒绝使用“Wi-Fi万能钥匙”等Wi-Fi连接、密码获取工具，这是因为它们基于数据上传和分享原则，将你或他人连接过的Wi-Fi信息进行分享，如果有人连过“钓鱼Wi-Fi”或“木马Wi-Fi”，恰巧你在也在附近，那恭喜你，你也中招了!
二，想要自己的路由器不会变成别人的“木马Wi-Fi”，要做到以下几点：
1、强大的密码是Wi-Fi安全最重要的基石。所谓强密码，是指同时包含了大小写字母、数字和符号的8位数以上复杂密码，如Gt/eB7@2。只要对Wi-Fi采用WPA/WPA2加密，并且设置强密码，就几乎不可能被攻破。
2、隐藏你的SSID，就是指在路由器管理界面进行相关的设置，使得无线网络的SSID不再广播出来，成为一个“隐形网络”，这样同样可以大大降低被黑客攻击的概率。
3、关闭无线路由器的QSS、WDS功能，开启Guest网络供他人使用。首先QSS、WDS功能它大大降低无线路由器的安全性，因此如非必须，应将这两个功能关闭，而Guest网络只要做好功能限制，能够有效保护路由器的安全。
4、对常用联网设备进行MAC绑定。MAC绑定是指在路由器中进行相关的设置，开启MAC地址黑名单或白名单功能。当然，此处更建议使用的是白名单的方式。用户只需将需要连接到网络的设备的物理地址(MAC Address)添加到白名单列表中，那么只有这些添加过的设备可以连接到这个无线网络。
5、此外，就还要从源头下手，不要购买存在已知漏洞的路由器产品。如果路由器使用了很久，更新下最新的固件版本。如果不是高玩的话，尽量不要刷第三方固件。至于后台管理密码，拿纸笔记下能想到的最麻烦的密码和更改路由器的管理界面登陆地址，确保万无一失吧!
用户还应该安装个人防火墙软件进行防黑 由于网络的发展，用户电脑面临的黑客攻击问题也越来越严重，许多网络病毒都采用了黑客的方法来攻击用户电脑，因此，用户还应该有个软件管理，将安全级别设为中、高，这样才能有效地防止网络上的黑客攻击。

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）

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。

什么是DNS 泛洪？

域名系统(DNS ) 服务器是 Internet 的“电话簿”；它们是 Internet 设备能够查找特定 Web 服务器以访问 Internet 内容的路径。DNS 泛洪是一种分布式拒绝服务攻击(DDoS)，攻击者可以泛洪特定域的DNS 服务器，试图破坏该域的DNS 解析 如果用户无法找到电话簿，则无法通过查找地址来调用特定资源。通过中断 DNS 解析，DNS 洪水攻击将危及网站、API 或 Web 应用程序对合法流量的响应能力。DNS 洪水攻击可能难以与正常的大量流量区分开来，因为大量流量通常来自多个独特的位置，查询域上的真实记录，模仿合法流量。
DNS 泛洪攻击是如何工作的？

域名系统的功能是在容易记住的名称（例如examplecom）和难以记住的网站服务器地址（例如19216801）之间进行转换，因此成功攻击DNS 基础设施使大多数人无法使用Internet。DNS Flood攻击构成了一个相对较新的类型的基于DNS的攻击已经与高带宽的崛起增殖物联网（IOT）的互联网 僵尸网络就像未来。DNS Flood 攻击利用 IP 摄像机、DVR 盒和其他物联网设备的高带宽连接，直接淹没主要提供商的 DNS 服务器。来自物联网设备的大量请求使 DNS 提供商的服务不堪重负，并阻止合法用户访问提供商的 DNS 服务器。

DNS 泛洪攻击不同于DNS 放大攻击。与DNS 泛洪不同，DNS 放大攻击会反射和放大来自不安全 DNS 服务器的流量，以隐藏攻击源并提高其有效性。DNS 放大攻击使用连接带宽较小的设备向不安全的DNS 服务器发出大量请求。这些设备对非常大的DNS 记录发出许多小请求，但是在发出请求时，攻击者将返回地址伪造为目标受害者的返回地址。放大允许攻击者仅用有限的攻击资源就可以消灭更大的目标。

如何缓解DNS Flood 攻击？

DNS 泛洪代表了传统基于放大的攻击方法的变化。借助易于访问的高带宽僵尸网络，攻击者现在可以瞄准大型组织。在可以更新或更换受感染的物联网设备之前，抵御这些类型攻击的唯一方法是使用非常庞大且高度分布式的 DNS 系统，该系统可以实时监控、吸收和阻止攻击流量。

---