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物联网安全必晓的5个知识点 | AI-IoT丛书书评之三

2018-12-14
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如何在“物联网+人工智能”时代守护信息安全已经成为不得不认真对待的问题。


物联网时代人们的信息安全将受到更大挑战。以人(PC或智能手机)为节点的信息网络,将扩展到人与物、物与物之间,网络结构将变得更加复杂,节点分布更加广泛,设备自主运行长期无人照护。这些都是容易遭受黑客攻击的因素,而且只要攻破一点,就有可能导致整个安全防护系统遭到破坏。


而随着人工智能技术“井喷式”发展,智能家电、移动设备等各种物联网节点中又开始融入人工智能技术,“物联网+人工智能”成为未来的发展方向。但是任何新兴技术都是一把双刃剑,人工智能技术在助力防护方的同时,也会成为攻击者的利器。如何在“物联网+人工智能”时代守护信息安全已经成为不得不认真对待的问题。


市面上有关物联网的书藉可谓汗牛充栋,然而将物联网、人工智能,以及信息安全三者相结合,讲深讲透的就需要仔细筛选了。这是一个偏于实用性的题材,只有与实践应用相结合,才有实际价值。在新技术层出不穷的情况下,信息安全包含哪些必要元素?电子产品的系统该如何设计才可以保证信息的安全?安全技术的哪些内容可以应用在人工智能硬件设备和物联网设备的安全防护上?

《嵌入式安全处理器应用与实践》是《物联网与人工智能应用开发丛书》中的重要一册,也是笔者所看到的一本颇具代表性的书藉。它与实际应用紧密结合,深入浅出地向读者介绍了如何进行物联网以及信息安全产品的开发,对电子工程师的理论学习与实际操作,均可提供一定的指导性。


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知识点一:安全技术


物联网信息安全面临的问题很多,解决方案与互联网、移动互联网时代亦有着很大差别。比如物联网节点端的应用多种多样,各个节点间微控制器的性能差异也很大,并且各个节点间对功耗、安全等的需求各不相同, 这些都是开发物联网安全方案所面临的挑战。此外还有物联网实现互联互通时的安全问题,数据存储的安全问题、法律法规问题等等。


随着区块链技术的兴起,利用相关技术让智能设备互相感应和通信,让真实数据信息自由流动,并根据设定的条件自主交易,也是当前物联网信息安全方面的显学。


《嵌入式安全处理器应用与实践》对于这些信息安全所需技术、要素都进行了相对全面的介绍,同时谈及六大安全关键技术,包括随机数、防篡改、私密数据管理、身份认证与识别和旁路攻击防护等,知识覆盖面十分全面。


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知识点二:安全处理器


随着物联网的快速发展,越来越多秘密数据需要安全地通过嵌入式系统进行处理和存储,人们熟悉的智能手机、移动终端、无人值守终端等,都是嵌入式系统的一部分。嵌入式处理器既是嵌入式系统的核心,也是控制、辅助系统运作的硬件模块。由于嵌入式系统对安全有着极高的要求,所以大部分嵌入式系统都使用特殊的嵌入式处理器或协处理器来实现安全功能。嵌入式安全处理器承担着大部分软硬件安全防护的功能。


《嵌入式安全处理器应用与实践》又以安全处理器为核心,讲解了嵌入式处理器的概念、架构及如何进行相关的软、硬件构建和构建过程中的疑难与解析。


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知识点三:安全网关


物联网网关是标准的网元设备,是传感网与通信网络实现互联互通的重要设备。运营商通过物联网网关设备可以管理底层的各感知节点,了解各节点的相关信息,并实现远程控制。在现代物联网体系中,物联网网关发挥着承上启下的关键作用。如果每个传感器/设备直接连接到互联网,很容易受到恶意软件的攻击和控制。将物联网网关作为连接感知网络与传统通信网络的中枢,可以减少连接到互联网的传感器/设备数量,因此物联网网关实际成为物联网子网的第一道安全防线。


《嵌入式安全处理器应用与实践》以网关为重点,着重介绍基于安全运用处理器的安全物联网网关的软硬件实现,以及介绍通过简单云端服务管理远程设备。 


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知识点四:节点设备安全


网关的再下一层是节点。节点设备通常由Host MCU(主控制器)加上传感器、通信模块及SE(安全元件)等构成,同样也是嵌入式系统。它们承担着感知、通信、执行和保障信息安全等功能,构成物联网的基础。


《嵌入式安全处理器应用与实践》也通过应用实例的方式,介绍了如何构建物联网节点,如AWS IoT安全节点Ali IoT安全节点的实现方式,并从安全的角度阐述如何构建物联网节点的软、硬件及构建过程中的疑难与解析。


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知识点五:电子支付


电子支付是物联网系统中对于信息安全最重视一个领域。2016年,全国共办理非现金支付业务21251.11亿笔,金额3687.24万亿元, 同比分别增长32.64%和6.91%。


《嵌入式安全处理器应用与实践》以金额支付为实例,介绍了金融支付终端的特性和产品形态,讲述了构建金融支付终端软、硬件应用实例及构建过程中的疑难与解析。


总之,《嵌入式安全处理器应用与实践》是一本兼具理论与实践,同时偏向实操的书藉,对于面向物联网安全解决方案开发的电子工程师来说,具有非常高的指导价值。(本书评转载自《中国电子报》)



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