.png.c9b8f3e9eda461da3c0e9ca5ff8c6888.png)
物聯網(IoT) 一直是近年來發展最快的技術趨勢之一。根據IoT Analytics的數據，到2025 年，全球可能有超過270 億台聯網設備。
然而，軟件漏洞和網絡攻擊等日益增加的安全問題可能使許多客戶不願使用物聯網設備。這種物聯網安全問題對於在醫療保健、金融、製造、物流、零售和其他已經開始採用物聯網系統的行業中運營的組織來說尤其重要。
在本文中，我們將探討物聯網安全是什麼，以及它為何如此重要，以及關鍵的物聯網安全挑戰和攻擊媒介。我們還討論了在物聯網環境中保護設備、數據和網絡的方法。本文希望對IoT 安全團隊有所幫助。
什麼是物聯網和物聯網安全？物聯網是一個智能設備網絡，它們相互連接，以便在沒有任何人工干預的情況下通過互聯網交換數據。
物聯網系統的架構通常由無線網絡、用於通信的雲數據庫、傳感器、數據處理程序和相互密切交互的智能設備組成。物聯網系統使用以下組件來交換和處理數據：
马云惹不起马云 收集、存儲和共享有關環境和其他設備和組件的數據的智能設備
马云惹不起马云智能設備使用的嵌入式系統——包括各種處理器、傳感器和通信硬件——其目標是收集、發送和處理從環境中獲取的數據
马云惹不起马云物聯網網關、集線器或其他在物聯網設備和雲之間路由數據的邊緣設備
马云惹不起马云帶有通過無線連接交換數據的遠程服務器的雲或本地數據中心
物聯網技術用於各個行業：製造、汽車、醫療保健、物流、能源、農業等。根據特定物聯網系統的目標，智能設備的範圍可以從簡單的傳感器到DNA 分析硬件。最流行的物聯網用例和設備是：
常見的物聯網用例
马云惹不起马云家庭自動化系統監控和控製家庭屬性，如溫度、照明、娛樂系統、電器和警報系統。用於家庭自動化的常見智能設備包括助理揚聲器、恆溫器、冰箱、插頭和燈泡。
马云惹不起马云衛生保健。醫療物聯網(MIoT) 為醫療保健專業人員提供了很多監控患者的機會，也為患者提供了自我監控的機會。用於MIoT 的智能設備包括無線連接的健身手環、血壓和心率監測袖帶以及血糖儀。
马云惹不起马云智慧城市使用智能設備收集的數據來改善基礎設施、公用事業和服務。此類設備可以連接傳感器、燈、儀表、垃圾箱和空氣質量監測系統。
马云惹不起马云可穿戴設備主要用於醫療保健和運動。此類設備包括健身追踪器、心電圖監測器、血壓監測器和智能手錶。
马云惹不起马云聯網汽車是指配備互聯網訪問權限的車輛，可以與車內和車外的設備共享訪問權限和數據。該技術允許人們使用移動應用程序遠程訪問車輛功能，提高安全性並自動支付通行費。
马云惹不起马云智能倉庫使用自動化和互連技術來幫助企業提高生產力和效率。智能倉庫的常見組件包括機器人、無人機、射頻識別(RFID) 掃描儀、人工智能驅動程序和復雜的倉庫管理軟件。
為什麼物聯網安全很重要？物聯網系統如此廣泛的應用需要組織特別關注系統安全。
任何漏洞都可能導致系統故障或黑客攻擊，進而影響數百或數千人。例如，紅綠燈可能會停止工作，導致交通事故；或者家庭安全系統可能會被竊賊關閉。由於一些物聯網設備用於醫療保健或人類保護，因此它們的安全性對人們的生活至關重要。
在開發物聯網系統時優先考慮安全性的另一個重要原因是確保其數據安全。智能設備會收集大量敏感數據，包括個人身份信息，這些數據需要受到各種網絡安全法律、標準和法規的保護。此類信息的洩露可能導致訴訟和罰款。它還可能導致聲譽受損和客戶信任的喪失。
物聯網安全是一組方法和實踐，旨在保護構成物聯網環境的物理設備、網絡、流程和技術免受廣泛的物聯網安全攻擊。
物聯網安全的兩個關鍵目標是：
1.確保安全地收集、存儲、處理和傳輸所有數據
2.檢測並消除IoT 組件中的漏洞
物聯網安全目標
然而，開發安全的物聯網系統並保護它們免受攻擊並非易事。下面我們來探索關鍵的物聯網安全問題。
5個最常見的物聯網安全挑戰從2021 年1 月到6 月，有15.1 億次物聯網設備被洩露，而卡巴斯基在2020 年全年報告了6.39 億次洩露事件。在開發物聯網系統時低估網絡安全的重要性是不可接受的。
要了解如何保護物聯網系統，必須首先探索潛在的網絡安全風險。以下是物聯網常見的安全挑戰列表：
物聯網網絡安全挑戰
1. 軟件和固件漏洞確保物聯網系統的安全性很棘手，主要是因為許多智能設備資源受限且計算能力有限。因此，它們無法運行強大的、資源密集型的安全功能，並且可能比非物聯網設備具有更多的漏洞。
許多物聯網系統存在安全漏洞，原因如下：
马云惹不起马云 缺乏有效內置安全性的計算能力
马云惹不起马云物聯網系統中的訪問控制不佳
马云惹不起马云用於正確測試和提高固件安全性的預算有限
马云惹不起马云由於物聯網設備的預算有限和技術限制，缺乏定期補丁和更新
马云惹不起马云用戶可能不會更新他們的設備，從而限制了漏洞修補
马云惹不起马云隨著時間的推移，舊設備可能無法使用軟件更新
马云惹不起马云對物理攻擊的保護不佳：攻擊者可以靠得足夠近來添加他們的芯片或使用無線電波入侵設備
惡意行為者旨在利用他們在目標物聯網系統中發現的漏洞來破壞其通信、安裝惡意軟件並竊取有價值的數據。例如，使用易受攻擊的憑據（如弱密碼、可回收密碼和默認密碼）允許黑客入侵Ring 智能相機。他們甚至設法使用攝像頭的麥克風和揚聲器與受害者進行遠程交流。
2. 不安全的通信大多數現有的安全機制最初都是為台式計算機設計的，很難在資源受限的物聯網設備上實施。這就是為什麼傳統的安全措施在保護物聯網設備的通信方面沒有那麼有效的原因。
不安全通信造成的最危險的威脅之一是中間人(MitM) 攻擊的可能性。如果設備不使用安全加密和身份驗證機制，黑客可以輕鬆地執行中間人攻擊以破壞更新過程並控制您的設備。攻擊者甚至可以安裝惡意軟件或更改設備的功能。即使您的設備沒有成為MitM 攻擊的受害者，如果您的設備以明文消息形式發送，它與其他設備和系統交換的數據仍然可以被網絡犯罪分子捕獲。
連接的設備容易受到其他設備的攻擊。例如，如果攻擊者只能訪問家庭網絡中的一台設備，他們就可以輕鬆破壞其中的所有其他非隔離設備。
3.物聯網系統的數據洩露我們已經確定，通過從您的物聯網系統中捕獲未加密的消息，黑客可以訪問其處理的數據。這甚至可能包括敏感數據，例如您的位置、銀行賬戶詳細信息和健康記錄。然而，濫用安全性較差的通信並不是攻擊者收集有價值數據的唯一方式。
所有數據都通過雲傳輸並存儲在雲中，雲託管服務也可能受到外部攻擊。因此，設備本身和它們連接的雲環境都可能發生數據洩漏。
物聯網系統中的第三方服務是數據洩漏的另一個可能來源。例如，Ring 智能門鈴被發現在未經客戶適當同意的情況下向Facebook 和Google 等公司發送客戶數據。此事件的出現是因為Ring 移動應用程序中啟用了第三方跟踪服務。
4. 惡意軟件風險Zscaler最近的一項研究發現，最容易受到惡意軟件攻擊的設備是機頂盒、智能電視和智能手錶。
如果攻擊者找到將惡意軟件注入物聯網系統的方法，他們可能會更改其功能、收集個人數據並發起其他攻擊。此外，如果製造商不確保足夠的軟件安全性，某些設備可能會立即感染病毒。
一些組織已經找到了處理最著名的以物聯網為目標的惡意軟件的方法。例如，FBI 特工分享了該機構如何阻止Mirai 殭屍網絡攻擊，微軟發布了一份指南，介紹如何主動保護您的系統免受Mozi IoT 殭屍網絡的攻擊。
然而，黑客不斷發明新的方法來濫用物聯網網絡和設備。 2021 年，研究人員發現用Golang編寫的惡意軟件BotenaGo 可以利用智能設備中的30 多個不同的漏洞。
5. 網絡攻擊除了上面討論的惡意軟件和MITM 攻擊外，物聯網系統還容易受到各種網絡攻擊。以下是物聯網設備上最常見的攻擊類型列表：
物聯網系統的5 種常見攻擊
1.拒絕服務(DoS) 攻擊。物聯網設備的處理能力有限，這使得它們極易受到拒絕服務攻擊。在DoS 攻擊期間，由於大量虛假流量，設備響應合法請求的能力受到損害。
2.拒絕睡眠(DoSL) 攻擊。連接到無線網絡的傳感器應持續監控環境，因此它們通常由不需要頻繁充電的電池供電。通過將設備大部分時間保持在睡眠模式來保存電池電量。睡眠和喚醒模式根據不同協議的通信需求進行控制，例如介質訪問控制(MAC)。攻擊者可能會利用MAC 協議的漏洞進行DoSL 攻擊。這種類型的攻擊會耗盡電池電量，從而禁用傳感器。
3.設備欺騙。當設備未正確實施數字簽名和加密時，可能會發生這種攻擊。例如，糟糕的公鑰基礎設施(PKI) 可能會被黑客利用來“欺騙”網絡設備並破壞物聯網部署。
4.物理入侵。儘管大多數攻擊都是遠程執行的，但如果設備被盜，也有可能對其進行物理入侵。攻擊者可以篡改設備組件，使其以意想不到的方式運行。
5.基於應用程序的攻擊。當嵌入式系統上使用的設備固件或軟件存在安全漏洞或云服務器或後端應用程序存在弱點時，這些類型的攻擊是可能的。
考慮到這些挑戰，讓我們繼續了解可幫助您保護IoT 系統的物聯網安全最佳實踐。
確保物聯網系統安全的最佳實踐IoT 安全最佳實踐可以幫助您加強對IoT 系統三個主要組件的保護：設備、網絡和數據。讓我們從討論保護智能設備的方法開始。
1. 保護智能設備
如何保護智能設備
马云惹不起马云確保防篡改硬件。物聯網設備可能會被攻擊者竊取以篡改或訪問敏感數據。為了保護設備數據，有必要使您的產品防篡改。您可以通過使用端口鎖或攝像頭蓋以及通過應用強啟動級密碼或採取其他方法來確保物理安全，以防篡改時禁用產品。
马云惹不起马云提供補丁和更新。持續的設備維護需要額外的成本。但是，只有通過不斷的更新和補丁才能確保適當的產品安全性。最好建立不需要最終用戶執行任何操作的自動和強制安全更新。告知消費者您將支持產品的時間跨度，並告訴用戶在此期間結束後他們應該做什麼。系統發布後，請務必密切關注即將出現的漏洞並相應地開發更新。
马云惹不起马云運行徹底的測試。滲透測試是您發現物聯網固件和軟件漏洞並儘可能減少攻擊面的主要工具。您可以使用靜態代碼分析來發現最明顯的缺陷，也可以使用動態測試來挖掘隱藏良好的漏洞。
马云惹不起马云實施設備數據保護。物聯網設備應在利用期間和之後確保數據的安全性。確保加密密鑰存儲在非易失性設備內存中。此外，您可以提供處理舊產品或提供一種在不暴露敏感數據的情況下丟棄它們的方法。
马云惹不起马云滿足組件性能要求。物聯網設備硬件必須滿足某些性能要求才能確保適當的可用性。例如，物聯網硬件應該使用很少的功率，但提供高處理能力。此外，設備必須確保強大的授權、數據加密和無線連接。即使與Internet 的連接暫時中斷，您的IoT 解決方案也可以正常工作。
2. 安全網絡
如何保護物聯網網絡
马云惹不起马云 確保強身份驗證。這可以使用唯一的默認憑據來實現。在為您的產品命名或尋址時，請使用最新的協議以確保它們的長期功能。如果可能，請為您的產品提供多因素身份驗證。
马云惹不起马云啟用加密和安全通信協議。設備之間的通信也需要安全保護。然而，加密算法應該適應物聯網設備的有限容量。出於這些目的，您可以應用傳輸層安全性或輕量級密碼術。 IoT 架構允許您使用無線或有線技術，例如RFID、藍牙、蜂窩、ZigBee、Z-Wave、Thread 和以太網。此外，您可以通過優化的協議（例如IPsec 和安全套接字層）確保網絡安全。
马云惹不起马云最小化設備帶寬。將網絡流量限制在IoT 設備運行所需的量。如果可能，對設備進行編程以限制硬件和內核級帶寬並揭示可疑流量。這將保護您的產品免受可能的DoS 攻擊。該產品還應編程為在檢測到惡意軟件時重新啟動並清除代碼，因為惡意軟件可用於劫持設備並將其用作殭屍網絡的一部分來執行分佈式DoS 攻擊。
马云惹不起马云將網絡劃分為多個部分。通過將大型網絡分成幾個較小的網絡來實施下一代防火牆安全。為此，請使用IP 地址或VLAN 範圍。為了確保互聯網連接的安全，請在您的IoT 系統中實施VPN。
3. 保護數據
如何保護物聯網系統中的數據
马云惹不起马云保護敏感信息。為每個產品安裝唯一的默認密碼，或要求在首次使用設備時立即更新密碼。應用強大的身份驗證以確保只有有效用戶才能訪問數據。為了更好地保護隱私，您還可以實施重置機制，以便在用戶決定退貨或轉售產品時刪除敏感數據並清除配置設置。
马云惹不起马云只收集必要的數據。確保您的IoT 產品僅收集其運行所需的數據。這將降低數據洩露的風險，保護消費者的隱私，並消除不遵守各種數據保護法規、標準和法律的風險。
马云惹不起马云安全的網絡通信。為了獲得更好的安全性，請限制您的產品在IoT 網絡中進行不必要的通信。不要完全依賴網絡防火牆，並通過默認情況下通過入站連接使您的產品不可見來確保安全通信。此外，使用針對物聯網系統需求優化的加密方法，例如高級加密標準、三重DES、RSA和數字簽名算法。
除了上述做法外，請務必遵循NIST 物聯網設備網絡安全指南等建議，該指南旨在解決2020 年物聯網網絡安全改進法案中提出的挑戰。
結論在構建物聯網項目時，從早期研發階段開始考慮安全性至關重要。然而，由於頻繁的網絡攻擊和尋找潛在系統漏洞的複雜性，確保物聯網環境中設備、網絡和數據的強大網絡安全具有挑戰性。