安富利端到端解決方案賦能物聯(lián)網(wǎng)安全，連接未來(lái)

在離散制造、交通運輸、物流和公用事業(yè)等行業(yè)的帶動(dòng)下，全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規模在2021年將達到3.9萬(wàn)億美元，市場(chǎng)前景廣闊。隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的規?；焖侔l(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)安全變得日益凸顯，成為行業(yè)持續關(guān)注的重點(diǎn)。據Gartner預測，到2021年，全球物聯(lián)網(wǎng)安全支出將達到31億美元。

安富利全球物聯(lián)網(wǎng)戰略經(jīng)理   Guillaume Crinon

然而，沒(méi)有任何一種普適性技術(shù)可以解決所有的物聯(lián)網(wǎng)安全問(wèn)題。定制的物聯(lián)網(wǎng)解決方案也帶來(lái)了許多重大的安全挑戰，例如數據泄露等安全事件頻發(fā)，且速度更快。正因如此，一項調查研究發(fā)現，只有40%的服務(wù)提供商表示已準備在未來(lái)兩年應對數據泄露的威脅。也就是說(shuō)，每10家服務(wù)提供商中就有6家沒(méi)有真正進(jìn)行防御系統入侵的準備。

網(wǎng)絡(luò )之所以安全性不足，原因在于它只負責確保各次訪(fǎng)問(wèn)的成功接入。作為互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)，我們非常清楚這一點(diǎn)：當通過(guò)公共WiFi訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò )時(shí)，瀏覽器會(huì )確保我們以HTTPS 或 FTTPS連接跳轉到正在訪(fǎng)問(wèn)的URL，否則URL一欄中會(huì )出現一個(gè)紅色標志。

正如HTTPS協(xié)議一樣，我們需要在互連設備和數據庫之間實(shí)現端到端的安全，從而提供高于網(wǎng)絡(luò )安全等級的保護機制，這樣我們就不必關(guān)注和擔心哪個(gè)網(wǎng)絡(luò )正在運行什么內容。傳輸層安全協(xié)議（TLS）及其衍生工具是實(shí)現這一目標的最佳協(xié)議。該協(xié)議可以適用于HTTP、FTTP、MQTT并分別將它們轉換成HTTPS、FTTPS和MQTTS，這正是我們在復雜的物聯(lián)網(wǎng)安全領(lǐng)域所需要的。

三大功能實(shí)現端到端的物聯(lián)網(wǎng)安全

- 雙向認證：設備和服務(wù)器應該并且能夠相互證明彼此身份的真實(shí)性和獨特性

- 信息的完整性：設備和服務(wù)器之間能夠安全地發(fā)送消息，使得干擾方無(wú)法對其進(jìn)行攻擊或更改

- 信息的保密性：還應該能夠對信息進(jìn)行編碼，只有被授權接收信息的各方才能閱讀消息的內容。這也是數據隱私保護的核心。 

我們希望互連設備的通信和運行能夠自動(dòng)化，可以不再需要人類(lèi)的參與，且越來(lái)越具有主動(dòng)性。

互連設備需要一種更簡(jiǎn)單的自動(dòng)化方式與遠程服務(wù)器進(jìn)行雙向認證，如同人與人之間的互動(dòng)一樣。并且，在萬(wàn)物互聯(lián)的世界中，這種雙向認證需要比以往任何時(shí)候都快，因為終端用戶(hù)需要隨時(shí)隨地訪(fǎng)問(wèn)信息。單向認證（通過(guò)設備認證目標服務(wù)器）是遠遠無(wú)法滿(mǎn)足需求的，必須采用雙向身份認證，這種方式服務(wù)器也需要能夠自動(dòng)驗證請求連接的設備。目前唯一可行且得到廣泛認可的解決方案是，采用基于證書(shū)的公鑰基礎架構（PKI），并在工廠(chǎng)和目標服務(wù)器的安全元件及安全處理器中進(jìn)行安全配置。

物聯(lián)網(wǎng)安全歸根結底在于身份認證

在物聯(lián)網(wǎng)世界，安全可以歸結為身份認證。人類(lèi)通過(guò)驗證相關(guān)機構出具的證明文件來(lái)判斷我們所不認識的人或者機器是否可信。在物聯(lián)網(wǎng)世界中，相同的概念也同樣適用，只不過(guò)進(jìn)行通信的是機器而已。如果每臺機器都有唯一的可信身份和證明身份的適當文件，它們就可以像人類(lèi)一樣安全地交換信息。

在全面部署物聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程中，設備將跨越應用程序、公司和服務(wù)之間的界限，身份需要實(shí)現標準化。因此，安富利建議采用X.509證書(shū)格式。無(wú)論IP通信是由TLS、非IP藍牙、Zigbee技術(shù)還是其他系統處理，PKI、IT和這些設備最終連接的物聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)際所采用的標準都是X.509。

安全解決方案的關(guān)鍵在于完整、可升級的安全堆棧

事實(shí)上，可靠的服務(wù)提供商通過(guò)提供完整的安全堆棧，對整個(gè)生命周期管理產(chǎn)生影響，從而在企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目的部署中發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用。完整的安全堆棧包括：證書(shū)簽發(fā)服務(wù)，如同護照簽發(fā)一樣；證書(shū)注冊服務(wù)，如同社會(huì )保障系統數據庫維護；證書(shū)管理服務(wù)，如按需進(jìn)行的有效性檢查、撤銷(xiāo)、續訂等，相當于每次我們用信用卡付款時(shí)銀行系統后臺所進(jìn)行的操作； 密鑰管理服務(wù)，例如用適當的方式向遠程工廠(chǎng)和現場(chǎng)設備分發(fā)密鑰，相當于通過(guò)郵件將Visa或手機SIM卡的 PIN碼發(fā)送給終端用戶(hù)。安全解決方案的關(guān)鍵在于安全堆棧。更重要的是，當且僅當設備的單片機（MCU）或處理器運行授權軟件和固件時(shí)，整個(gè)堆棧才能合成在一起。

不同于視頻或者連接，安全系統還沒(méi)有完善的標準。無(wú)論是視頻還是連接標準，都能夠伴隨著(zhù)技術(shù)的提升、創(chuàng )新和突破不斷發(fā)展，提高自身的兼容性，并確保不被時(shí)代所淘汰。尤其在終端用戶(hù)看來(lái)，安全性必須具備這樣與時(shí)俱進(jìn)的能力。

這要求安全設備必須具有非常重要的特性：無(wú)論是嵌入式安全芯片還是一個(gè)獨特的安全元件，都需要嵌入一種機制，以支持應用軟件或固件以及操作系統、內核系統和安全子系統的升級。此外，必須通過(guò)高度安全的管理平臺中的非常安全的通道進(jìn)行此類(lèi)升級，而且可以憑借管理權限和證明文件追蹤現場(chǎng)的每臺設備。要在物聯(lián)網(wǎng)解決方案中實(shí)現真正的安全，需要提供覆蓋物理層1層到7層的全方位安全，同時(shí)協(xié)調和維系與眾多合作伙伴的合作關(guān)系，以便能夠長(cháng)久地將所有的架構整合在一起。

物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)規模近5,000億的市場(chǎng)將繼續增長(cháng)。企業(yè)若想讓自己的物聯(lián)網(wǎng)解決方案在當下和未來(lái)都保持競爭力，需要創(chuàng )建一個(gè)不僅能夠在每個(gè)物理層提供安全保障而且可以確保物聯(lián)網(wǎng)解決方案在生命周期維護過(guò)程中能夠經(jīng)受住時(shí)間檢驗的系統。

建立端到端安全系統的難度很大。從芯片到身份管理，以及選擇合作伙伴和協(xié)商業(yè)務(wù)模式，期間有很多環(huán)節需要管理。因此，安富利鼓勵那些希望部署該系統的企業(yè)，對比建立內部物聯(lián)網(wǎng)基礎架構和從經(jīng)驗豐富的技術(shù)解決方案提供商那里購買(mǎi)的利與弊。例如，安富利的客戶(hù)告訴我們，直到最近，他們才獲得了之前僅對特定市場(chǎng)開(kāi)放的所有此類(lèi)服務(wù)。

咨詢(xún)-開(kāi)發(fā)-部署流程，對于創(chuàng )建一個(gè)能夠促使新物聯(lián)網(wǎng)解決方案取得成功的環(huán)境至關(guān)重要。安富利作為端到端合作伙伴，希望利用最新的技術(shù)和最佳的實(shí)踐用例，與領(lǐng)先的供應商合作，為企業(yè)提供最優(yōu)質(zhì)的電子元器件和服務(wù)，以及所需的解決方案，為企業(yè)解除繁難，讓他們專(zhuān)注于自己最擅長(cháng)的業(yè)務(wù)。