物联网的结构通常包括感知层、网络层和应用层,各层的安全问题分析如下:
1、感知层
设备安全:物联网设备种类繁多,如传感器、智能摄像头等,这些设备计算和存储能力有限,难以运行复杂的加密算法,且部分设备固件更新困难,存在破绽风险,2016年美国东海岸大规模互联网断网事件,就是由感染了反面程序的物联网设备引发。
身份认证与访问控制:感知层设备分布广泛,身份认证和访问控制难度大,攻击者可能伪装成合法设备接入网络,或通过暴力破解等方式获取设备访问权限,进而操控设备或窃取数据。
物理安全:感知层设备多部署在无人值守环境,易受物理攻击,攻击者可直接接触设备,通过拆解、改动等手段破坏设备或获取敏感信息。
2、网络层
通信协议安全:物联网使用多种通信协议,如MQTT、CoAP等,部分协议设计时未充分考虑安全性,存在破绽,MQTT协议早期版本缺乏对消息加密和完整性验证的支持,易被攻击者利用进行中间人攻击或改动消息内容。
数据传输安全:数据在传输过程中可能被拦截、监听或改动,尤其是在无线通信环境中,如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等,信号易被窃取,攻击者可通过搭建伪基站,劫持无线通信数据。
网络架构安全:物联网的网络架构复杂,涉及多个网络节点和通信链路,这种复杂性增加了网络管理和维护的难度,也带来了安全隐患,网络中的某个节点被攻破后,可能作为跳板进一步攻击其他节点。
3、应用层
数据隐私保护:应用层处理和存储大量用户和企业敏感数据,如个人身份信息、位置信息、商业机密等,若数据保护措施不当,易导致数据泄露,一些智能家居应用收集用户的生活习惯数据,若被非规获取,可能侵犯用户隐私。
应用安全破绽:应用程序开发过程中可能存在安全破绽,如输入验证不严格、缓冲区溢出等,这些破绽可能被攻击者利用,执行远程代码攻击或获取系统权限。
访问控制与权限管理:应用层需要对不同用户和设备进行访问控制和权限管理,若权限设置不合理或访问控制机制不完善,可能导致非授权访问和数据泄露,企业内部物联网系统中,员工离职后未及时取消其访问权限,可能引发安全风险。
以下是关于物联网安全问题的两个常见问题及解答:
1、如何加强物联网设备的安全防护?
答:可采用多种方式加强物联网设备的安全防护,如选择具有良好安全口碑的设备制造商和供应商,确保设备具备基本的安全功能;定期更新设备固件和软件,以修复已知破绽;为设备设置强密码,并定期更换;限制设备的网络访问权限,只允许必要的通信端口开放;对设备进行物理防护,防止被非规接触和破坏等。
2、物联网安全与传统网络安全有何不同?
答:物联网安全与传统网络安全在多个方面存在不同,物联网设备的多样性和数量庞大,使得安全管理更加复杂;物联网设备计算能力和存储资源有限,难以运行复杂的安全算法;物联网的应用场景广泛,涉及多个行业和领域,面临的安全威胁更加多样化;物联网的实时性要求高,一旦发生安全事件,可能造成更严重的后果。