幾十年前，當冰箱連接到互聯(lián)網(wǎng)的概念首次出現(xiàn)時，它似乎有些牽強?？爝M到今天，“智能家居”正在成為日常語言的一部分。幾乎所有消費電子產品和家用電器制造商都在想辦法通過提供更智能的小工具來獲得優(yōu)勢。

這些產品解決了當今的生活方式，這一切都與便利有關。聯(lián)網(wǎng)設備和智能家居提供了一種實現(xiàn)這種生活方式的方式。我們正在迅速習慣于連接設備，如家庭助理、可視門鈴、智能鎖、智能電視和警報器，以及許多其他設備。

但智能家居中連接設備的激增也導致人們對此類設備的安全風險的認識和擔憂日益增加。從消費者的角度來看，問題在于數(shù)據(jù)隱私和潛在的惡意行為者試圖損害或傷害個人和公眾。

在過去的幾年中，此類入侵的例子不勝枚舉。家中任何連接的設備都缺乏良好的安全性，這為黑客跳入您的家庭 Wi-Fi 網(wǎng)絡提供了一個入口點。嬰兒監(jiān)視器已被用于監(jiān)視家庭甚至與嬰兒交談。黑客可以索要贖金，通過打開連接到加熱器的智能插頭引發(fā)火災，或者操縱小工具造成很多麻煩。在健康和保健環(huán)境中，如果他們的可穿戴設備也負責管理藥物，那么連接的設備可能會使患者變得脆弱。

輸入法規(guī)和指南幸運的是，一些法規(guī)正在多個地區(qū)生效。ETSI 網(wǎng)絡安全技術委員會 (TC CYBER) 去年發(fā)布了 ETSI EN 303 645 消費者物聯(lián)網(wǎng)產品安全標準。它為連接互聯(lián)網(wǎng)的消費設備及其相關服務的安全性規(guī)定了 13 條規(guī)定，并有望為歐洲和全球未來的物聯(lián)網(wǎng)認證計劃設定基準。

它旨在防止網(wǎng)絡安全專家每天看到的針對智能設備的大規(guī)模流行攻擊。遵守該標準將限制攻擊者控制全球設備（稱為僵尸網(wǎng)絡）以發(fā)起 DDoS 攻擊、挖掘加密貨幣和監(jiān)視自己家中的用戶的能力。通過阻止這些攻擊，EN 代表了基線安全和隱私的巨大提升。

ETSI EN 303 645 范圍內的聯(lián)網(wǎng)產品包括兒童玩具和嬰兒監(jiān)視器、煙霧探測器和門鎖等聯(lián)網(wǎng)安全相關產品、智能相機、電視和揚聲器、可穿戴健康追蹤器、聯(lián)網(wǎng)家庭自動化和報警系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)電器（例如洗衣機、冰箱）和智能家居助手。EN 還包括五項針對消費者物聯(lián)網(wǎng)的特定數(shù)據(jù)保護條款。

本標準的13條規(guī)定是：

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1. 沒有通用的默認密碼
2. 實施管理漏洞報告的方法
3. 保持軟件更新
4. 安全存儲敏感的安全參數(shù)
5. 安全溝通
6. 最小化暴露的攻擊面
7. 確保軟件完整性
8. 確保個人數(shù)據(jù)安全
9. 使系統(tǒng)對中斷具有彈性
10. 檢查系統(tǒng)遙測數(shù)據(jù)
11. 方便用戶刪除用戶數(shù)據(jù)
12. 使設備的安裝和維護變得簡單
13. 驗證輸入數(shù)據(jù)

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從產品制造商的角度來看，這里的基本主題是確保設備在現(xiàn)場時的安全身份、安全授權/證明、安全配置和安全無線 (OTA) 更新。

Silicon Labs 高級副總裁兼物聯(lián)網(wǎng)產品總經(jīng)理 Matt Johnson 解釋了消費者對智能家居的信心的重要性，他說：“無線攝像頭和揚聲器等設備在您的家中變得非常真實。消費者問自己，“這個設備安全嗎？我可以信任它嗎？”最大的問題在于信任?！彼a充說，從設備的角度來看，這一切都與物理保護和身份有關。

Silicon Labs 的 Secure Vault 技術是一套先進的安全功能，旨在幫助聯(lián)網(wǎng)設備制造商應對不斷升級的物聯(lián)網(wǎng)安全威脅和監(jiān)管壓力。它已在其 Wireless Gecko Series 2 平臺中實施了這項技術，該平臺將安全軟件功能與物理不可克隆功能 (PUF) 硬件技術相結合，以降低物聯(lián)網(wǎng)安全漏洞和知識產權 (IP) 受損的風險。

嵌入式安全的關鍵要素啟用嵌入式安全的關鍵原則，無論是用于智能家居還是任何其他連接設備應用程序，都是機密性、完整性、可用性和真實性驗證。

許多芯片供應商都在談論提供“端到端”安全性。從本質上講，這意味著從強身份或信任根 (RoT) 開始，并為設備訪問和更新啟用身份驗證。一旦頒發(fā)了設備密鑰和證書，就會有將設備配置和注冊到云提供商的過程。在部署后和運行時，某種安全的設備管理是必要的——大多數(shù)供應商稱之為生命周期管理；這還包括在設備使用壽命結束時停用設備，以確保密鑰或設備不會誤入歧途而被利用。

最安全的身份形式是硬件 RoT。Crypto Quantique 是一家提供基于量子隧道的硅 IP 的公司，其量子驅動的 RoT 解決方案稱為 QDID。

該公司的首席執(zhí)行官 Shahram Mossayebi 設置了場景。在談到端到端安全性時，他表示需要解決三個關鍵階段：“首先是安全配置，即芯片在板上并需要密鑰注入；然后是自動安全入職，現(xiàn)場設備連接到云平臺；然后是安全監(jiān)控，其中包括生命周期管理。不是每個人都做到這三個?！?/p>

一些解決方案執(zhí)行入職和監(jiān)控，或者只是配置，或者只是密鑰管理。

Crypto Quantique 最近發(fā)布了其 QuarkLink 平臺，并與 Renesas、Silex Insight 和 EPS Global 合作，為設備制造商和系統(tǒng)集成商提供移動物聯(lián)網(wǎng)設備的解決方案。瑞薩電子的合作伙伴關系實現(xiàn)了瑞薩電子 RA 生態(tài)系統(tǒng)的自動化設備載入和管理，從而能夠快速、安全地將嵌入其微控制器的 RoT 連接到服務器。

借助 Silex Insight，該合作伙伴關系將其 eSecure IP 獨立安全模塊與 QuarkLink 相結合，以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)端點設備快速、自動化和安全地加入基于云的或內部服務器，而無需涉及其他方。與 EPS Global 合作，兩家公司合作為聯(lián)合客戶提供安全編程，使用 Crypto Quantique 解決方案，在 EPS Global 的編程人員在其世界各地的編程設施中使用。

Lattice Semiconductor 最近宣布了其 Lattice Sentry 2.0 堆棧，該堆棧通過啟用符合 NIST 平臺固件彈性 (PFR) 指南 (NIST SP-800-193) 并支持 384 位加密的下一代硬件 RoT 解決方案來支持固件安全性。借助 Sentry 堆棧，開發(fā)人員可以為基于萊迪思安全控制 PLD 的系統(tǒng)控制應用程序添加對強大固件安全性的支持，創(chuàng)建一個平臺來建立硬件 RoT，以驗證系統(tǒng)中所有固件實例的合法性。

NXP Semiconductors 推出了 EdgeLock 安全飛地，這是一個預配置的安全子系統(tǒng)，可簡化復雜安全技術的實施并幫助設計人員避免代價高昂的錯誤。它通過自主管理關鍵安全功能（例如 RoT、運行時證明、信任配置、安全啟動、密鑰管理和加密服務）來增強對邊緣設備的保護，同時還簡化了獲得行業(yè)標準安全認證的途徑。EdgeLock 安全飛地在最終用戶應用程序運行時智能地跟蹤電源轉換，以幫助防止出現(xiàn)新的攻擊面。

安全飛地將成為跨 i.MX 8ULP、帶有 Azure Sphere 的 i.MX 8ULP-CS 和 i.MX 9 應用程序處理器的標準集成功能，為開發(fā)人員提供一系列計算可擴展性選項，以便在邊緣應用程序上輕松部署安全性.

恩智浦還提供其 EdgeLock 2GO IoT 服務平臺，該平臺允許設備制造商和服務提供商從 AWS IoT 和 Microsoft Azure IoT Hub 輕松載入或轉移他們的設備到云平臺。然后，這有助于 OEM 和服務提供商監(jiān)控和管理他們的設備，并分析從現(xiàn)場設備接收到的數(shù)據(jù)。

軟件框架Sequitur Labs 提供了一個軟件框架來自動部署安全功能，以在整個設備生命周期內保護嵌入式固件、密鑰和安全關鍵資產——從硅硬件安全和安全設備配置到 API 訪問到基本信任服務，如安全存儲、固件更新和有效負載驗證。其 EmSPARK 安全套件使用 Arm TrustZone 架構為關鍵設備數(shù)據(jù)和應用程序創(chuàng)建一個安全可靠的環(huán)境，支持來自 Microchip、NXP Semiconductors、STMicroelectronics 和 Nvidia 的設備。

STMicroelectronics 最近添加了新的軟件包并支持在其 STM32MP1 雙核微處理器上啟用安全性。這包括與 Sequitur Labs 合作實施安全啟動和身份驗證，以及配置和部署。

STM32MP1 生態(tài)系統(tǒng)的其他新安全軟件合作伙伴是 Prove&Run、TimeSys 和 Witekio。Prove&Run 通過提供定制的安全工程服務（安全啟動、安全固件、OP-TEE）和更先進的解決方案，利用經(jīng)過認證的安全操作系統(tǒng) ProvenCore，幫助 STM32MP1 客戶將安全性集成到他們的設計中。

TimeSys Vigiles Vulnerability Management Suite 嵌入在 OpenSTLinux 中，并不斷監(jiān)視使設備容易受到網(wǎng)絡攻擊的相關漏洞。Vigiles 還為設備生命周期管理提供補救信息。Witekio 的 FullMetalUpdate 開源 OTA 解決方案幫助物聯(lián)網(wǎng)平臺運營商管理自己的 OTA 更新。

還有解決假冒設備和合規(guī)管理的解決方案。

針對假冒設備問題，英飛凌科技推出了 OPTIGA Authenticate IDoT（物聯(lián)網(wǎng)身份）防偽交鑰匙嵌入式安全解決方案，將身份驗證與配置靈活性相結合，提供增強的基于硬件 ECC 的安全性。OPTIGA Authenticate IDoT 封裝在經(jīng)過驗證且堅固耐用的 TSNP SMD 外殼中，尺寸為 1.5 × 1.5 × 0.38 mm3。它支持四種ECC認證模式：單向、相互、主機綁定和主機支持。

設計人員可以從三個溫度范圍、兩個通信配置文件、三組內存和四個具有安全生命周期管理、無電容 LDO 和強大 ESD 保護的集成安全遞減計數(shù)器中進行選擇。OPTIGA Authenticate IDoT 還提供獨特的片上交鑰匙數(shù)字證書和密鑰對。

以管理合規(guī)性為例，IAR Systems 集團公司 Secure Thingz 最近宣布了其合規(guī)套件，這是一組專門針對嵌入式開發(fā)人員構建符合歐洲 EN 303645 的應用程序的工具和培訓。 、英國和澳大利亞的 13 項最佳實踐，以及不斷發(fā)展的美國網(wǎng)絡安全改進法案 (NISTIR 8259)。該套件包括一組開發(fā)工具和預配置的安全上下文，使開發(fā)人員能夠快速實施指南的核心方面，例如使用先進的設備特定安全區(qū)域來保護預置信息。

審核編輯 黃昊宇