萬物互聯(lián)環(huán)境下的安防系統(tǒng)的建設

來源：安防知識網(wǎng)

Gartner，Inc．預測全世界在2017年底約有84億物聯(lián)網(wǎng)智能設備，比2016年提高了31％。機構還預測在2020年物聯(lián)網(wǎng)智能設備總數(shù)將提高到204億。物聯(lián)網(wǎng)的智能設備和應用服務的市場將在2017年膨脹到2千億美元的規(guī)模。

在中國，很多投資咨詢機構都在持續(xù)關注物聯(lián)網(wǎng)市場，很多科技公司已經(jīng)在安防，汽車，建筑，金融等領域推廣自己的物聯(lián)網(wǎng)產品。關注并試驗了一些物聯(lián)網(wǎng)的軟硬件產品和服務后，得出結論市面上的大部分產品都缺乏一些基本的安防基因。針對于有高安全性需求的客戶，比如高端零售商，工廠，銀行，安保以及公安行業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)產品還無法用于這些行業(yè)內。

一個合格的安防用物聯(lián)網(wǎng)產品需要有以下幾點基本安全能力：

防侵入和勒索

一個合格的物聯(lián)網(wǎng)設備或者服務都需要有嚴密的防黑客侵入和勒索的模塊。2015年全球蘋果手機用戶有22萬個賬戶被黑客侵入，其中大部分是中國用戶。相比蘋果公司手機相對完備的帳號系統(tǒng)，絕大多數(shù)市面上攝像機，路由器，傳感器等只有簡單的用戶名密碼設置，這些終端物聯(lián)網(wǎng)設備在連入外網(wǎng)后將非常容易被攻擊。

防數(shù)據(jù)造假及篡改

2010年Stuxnet蠕蟲病毒篡改邏輯控制機的數(shù)據(jù)，造成伊朗核計劃的延遲。2013年敘利亞黑客在官方電臺的Twitter帳號中播放奧巴馬受傷的假新聞，造成道瓊斯指數(shù)劇烈震蕩。這些實例都是數(shù)據(jù)篡改造成的嚴重影響。針對一些高危行業(yè)，例如化工廠，安保以及公安等行業(yè)，任何一個物聯(lián)網(wǎng)設備的防數(shù)據(jù)造假及篡改的能力都將受到檢驗。

防僵尸網(wǎng)絡

現(xiàn)在市面上大部分個人用戶端的物聯(lián)網(wǎng)設備都連入互聯(lián)網(wǎng)，設備的控制權限由用戶分配。由于個人用戶在安全設置上的易用性要求，設備控制權很容易落到黑客手里，從而造成僵尸電腦的泛濫。2011年美國聯(lián)邦調查局破獲了Coreflood惡意程序案，此病毒造成了全球約200萬臺個人電腦變成僵尸網(wǎng)絡的一部分。 　　針對上述闡述的物聯(lián)網(wǎng)設備的一些安防基本要求，物聯(lián)網(wǎng)設備和服務提供商需在以下方面得到加強：

物聯(lián)網(wǎng)設備監(jiān)控系統(tǒng)

針對每一個連入物聯(lián)網(wǎng)的智能硬件，產品提供商應該提供連入獨立設備監(jiān)控系統(tǒng)的能力。此設備監(jiān)控系統(tǒng)應該具有以下基本功能：

·  設備硬件狀態(tài)監(jiān)控

·  設備網(wǎng)絡連接狀態(tài)監(jiān)控

·  設備內軟件功能狀態(tài)監(jiān)控

物聯(lián)網(wǎng)設備本身也需要增強設備本身的帳號認證系統(tǒng)，其中包括以下功能

·  強制用戶修改默認帳號和密碼

·  增加入侵檢測模塊

·  電子簽名認證

依賴物聯(lián)網(wǎng)設備底層硬件信息，物聯(lián)網(wǎng)的設備認證體系可以借鑒物理反復制技術（PUF）混合設備密碼系統(tǒng)來實現(xiàn)。這種具有強安全特性的物聯(lián)網(wǎng)硬件才是物聯(lián)網(wǎng)安防方案的基礎。

本身PUF的原理是依賴SRAM的物理特征，在電器元件通電后，基層組織也隨之啟動，并在0和1的位元切換。由于物理性的些微不同，這個位元信號在每一個晶片中都不相同。這些啟動產生的位元信號的內容即可以轉換成設備的獨特的”生物特征”，并用作設備底層設備的認證依據(jù)。

結合PUF的系統(tǒng)認證方式如所圖例 1示。

圖例 1

同時，在設備的數(shù)據(jù)儲存保護上面，我方正在基于上述物聯(lián)網(wǎng)硬件打造嵌入式區(qū)塊鏈技術的數(shù)據(jù)儲存加密協(xié)議，打造的體系的原理：

想象有一個100臺的分布式數(shù)據(jù)庫集群物聯(lián)網(wǎng)設備部署在客戶的內網(wǎng)中，如果這些設備被黑客控制，這100個設備中的數(shù)據(jù)擁有者就變成黑客了，并且所有節(jié)點處在客戶內網(wǎng)當中，所以這個黑客可以讓這100個設備干任何事情，黑客具有對這些設備的絕對使用權。這種情況是不允許發(fā)生的。

現(xiàn)在搭建的設備是把這100個設備的控制權限打散，且每個控制權限的節(jié)點數(shù)據(jù)都是一樣的，即完全冗余，并且所有的節(jié)點是處在廣域網(wǎng)當中，換句話說就是這100個節(jié)點之間是不信任的，且不存在一個實體，它擁有絕對使用權。

除此之外，還要做以下規(guī)則的修訂，如圖例 2所示。

·  每個設備節(jié)點交換數(shù)據(jù)過程不被篡改；

·  每個設備交換歷史記錄不可被篡改；

·  每個設備節(jié)點的數(shù)據(jù)會同步到最新數(shù)據(jù)，且承認經(jīng)過共識的最新數(shù)據(jù)；

·  基于少數(shù)服從多數(shù)的原則，整體節(jié)點維護的數(shù)據(jù)本身客觀反映了交換歷史

圖例 2

物聯(lián)網(wǎng)本身還是一個新興事物，需要在國家層面規(guī)章制度的制定和完善。在現(xiàn)階段，物聯(lián)網(wǎng)產品的落地和完善還是取決于使用者本身。只有結合管理流程和合適的軟硬件技術的物聯(lián)網(wǎng)產品才能增加IT設備的使用效率，安全性，靈活性和自動化程度。