Najlepsze metody uwierzytelniania urządzeń IoT, które zwiększają bezpieczeństwo

Uwierzytelnianie IoT to ramy zapewniające pewność rozpoznawania maszyn i urządzeń IoT w celu zabezpieczenia danych i kontroli dostępu, gdy dane przesyłane są przez niezabezpieczoną sieć, podobnie jak Internet. Bezpieczne uwierzytelnianie IoT jest wymagane, aby można było ufać podłączonym urządzeniom i maszynom IoT w zakresie ochrony przed poleceniami sterującymi wydawanymi przez niecertyfikowanych użytkowników lub urządzenia. 

Uwierzytelnianie pomaga również zapobiegać sytuacji, w której atakujący podają się za urządzenia IoT i chcą uzyskać dostęp do danych na serwerach, takich jak nagrane rozmowy, obrazy i inne potencjalnie niestabilne dane. 

Ważne jest, aby administratorzy IT wiedzieli, które struktury uwierzytelniania zabezpieczają dane i dostęp przed nieautoryzowanymi użytkownikami.

Rozpoznaj obecne metody uwierzytelniania urządzeń IoT

Specjaliści IT mogą wybierać spośród różnych metod uwierzytelniania IoT, obejmujących certyfikaty cyfrowe, sprzętowy katalog zaufania (RoT) i zaufane środowisko wykonawcze (TEE) oraz uwierzytelnianie dwuskładnikowe.

• Uwierzytelnianie jednokierunkowe: w tym przypadku, gdy dwa podmioty chcą ze sobą współdziałać, tylko jedna strona potwierdzi swoją wiarygodność wobec drugiej.
• Uwierzytelnianie dwukierunkowe: Przypadek ten nazywany jest także wzajemnym uwierzytelnianiem, gdzie obydwa podmioty sprawdzają się nawzajem.
• Uwierzytelnianie trójstronne: W tym przypadku organ centralny uwierzytelnia oba podmioty i pomaga im w wzajemnej walidacji.
• Rozpowszechniane: z wykorzystaniem rozproszonej metody prostego uwierzytelniania pomiędzy podmiotami w komunikacji.
• Scentralizowany: korzystanie ze scentralizowanego serwera lub zaufanej strony trzeciej w celu przypisywania i obsługi wykorzystywanych certyfikatów uwierzytelniających.

Wybór odpowiedniego modelu uwierzytelniania IoT 

Jeśli urządzenie IoT może współpracować tylko z uwierzytelnionym serwerem, wszelkie zewnętrzne przedsięwzięcia związane z komunikacją zostaną pominięte.  Zgodnie z 2018 Raport o zagrożeniach firmy Symantec, liczba ataków na IoT wzrosła o 600% w latach 2016–2017. 

Dlatego też, gdy urządzenia IoT są instalowane w sieciach korporacyjnych, bezpieczeństwu należy poświęcić znacznie więcej uwagi. Aby rozwiązać ten problem, należy zastosować silne, ale wydajne rozwiązania kryptograficzne w celu regulowania bezpiecznej komunikacji między maszynami. 

Jednak określenie dokładnego modelu uwierzytelniania IoT dla danego zadania nie jest łatwą decyzją. Zanim wybierzesz, który model architektury będzie ostatecznie najlepszym uwierzytelnieniem IoT, musisz wziąć pod uwagę różne czynniki, takie jak zasoby energii, możliwości sprzętu, budżety finansowe, wiedzę specjalistyczną w zakresie bezpieczeństwa, wymagania dotyczące bezpieczeństwa i łączność. 

Sprzętowy moduł bezpieczeństwa (HSM) 

Sprzętowy moduł bezpieczeństwa służy do bezpiecznego, sprzętowego przechowywania tajnych danych na urządzeniu i jest jednym z najbezpieczniejszych typów przechowywania tajnych danych. Model zabezpieczeń sprzętowych ROT to inny silnik obliczeniowy kontrolujący procesory kryptograficzne zaufanej platformy obliczeniowej urządzeń. W urządzeniach IoT ograniczenia zabezpieczają urządzenie przed włamaniem i utrzymują je w połączeniu z odpowiednią siecią. Sprzętowy RoT zabezpiecza urządzenia przed ingerencją sprzętową i automatyzuje rejestrowanie nieautoryzowanej aktywności.

Trusted Platform Module 

Metoda uwierzytelniania TEE (Trusted Execution Environment) oddziela dane uwierzytelniające od pozostałej części głównego procesora urządzenia IoT poprzez szyfrowanie wyższego poziomu. We wdrożeniach uwierzytelniania IoT konieczne jest sprawdzenie specyfikacji urządzenia współpracującego z bramką komunikacyjną. Ogólna metoda polega na inicjowaniu par kluczy dla urządzeń, które są następnie wykorzystywane do sprawdzania poprawności i szyfrowania ruchu. Jednak pary kluczy na dysku są podatne na manipulacje. 

Moduły TPM podzielone na różne formy, zawierające: 

• Wdrażanie oprogramowania sprzętowego i oprogramowania
• Dyskretne urządzenia sprzętowe 
• Wbudowany sprzęt sprzętowy 

Podczas gdy typowy moduł TPM ma różne możliwości kryptograficzne, z uwierzytelnianiem IoT związane są trzy kluczowe funkcje: 

• Bezpieczne uruchamianie 
• Ustalenie źródła zaufania (RoT) 
• Identyfikacja urządzenia 

Kiedy urządzenie próbuje połączyć się z siecią, chip dostarcza odpowiednie klucze, a sieć podejmuje próbę ich zastąpienia znanymi kluczami. Jeżeli są spełnione i nie uległy zmianie, sieć umożliwia dostęp. Jeśli nie spełnią określonych wymagań, urządzenie zostanie zablokowane, a sieć udostępni powiadomienia odpowiedniemu oprogramowaniu monitorującemu

Moduł TPM można również wykorzystać w kilku punktach łańcucha dostaw, aby potwierdzić, że urządzenie nie zostało nieprawidłowo dostosowane. 

Moduł TPM ma możliwość bezpiecznego zarezerwowania kluczy w sprzęcie odpornym na manipulacje. Klucze są tworzone w samym module TPM i w ten sposób są chronione przed odzyskaniem przez programy zewnętrzne. Nawet bez wykorzystania możliwości zaufanego katalogu głównego sprzętu i bezpiecznego rozruchu moduł TPM zyskał na znaczeniu jako magazyn kluczy sprzętowych.

Dzięki TPM nie można przekręcić klucza bez zakłócania rozpoznawania chipa i oferowania mu nowego. Mimo że fizyczny chip pozostaje taki sam, Twoje rozwiązanie IoT zyskało nowe uznanie. Certyfikacja TPM jest bezpieczniejsza niż poświadczenie klucza symetrycznego opartego na tokenie SAS. Ponadto chipy TPM mogą również przywracać certyfikaty X.509. To tylko kilka cech, które odróżniają je od kluczy symetrycznych.

Interpretuj pułapki metod uwierzytelniania IoT

W branży IoT nie ma obecnie norm Uwierzytelnianie Internetu Rzeczy metodami i pozostaje w stanie rozkładu. Ogólnie rzecz biorąc, producenci stosują różnorodne strategie uwierzytelniania dla sprzętu, oprogramowania i protokołów komunikacyjnych. Wcześniej producenci nie zawsze zwracali uwagę na bezpieczeństwo podczas projektowania i wdrażania urządzeń IoT, ale zaczęli uwzględniać je jako integralną część procesu projektowania.

Integrują te metody z urządzeniami i czynią je kompatybilnymi z innymi technologiami bezpieczeństwa i analizy. Dogłębna implementacja uwierzytelniania IoT ma kilka skutków dla bezpieczeństwa IoT. Chociaż wybór dokładnej metody może być wyzwaniem, a niedokładny wybór może zwiększyć ryzyko dziesięciokrotnie.