全面的网络恢复和恢复战略正迅速成为一项需求。现代的嵌入式连接设备是网络攻击的一个诱人目标,它可以打开索要赎金的机会,并导致整个工厂关闭。恢复受损设备是一项挑战,因为恶意软件可以覆盖原始软件,通常需要人工干预。此外,许多嵌入式设备不实现远程恢复过程。
嵌入式安全性的发展
全面的网络恢复和恢复战略正迅速成为一项需求。现代的嵌入式连接设备是网络攻击的一个诱人目标,它可以打开索要赎金的机会,并导致整个工厂关闭。恢复受损设备是一项挑战,因为恶意软件可以覆盖原始软件,通常需要人工干预。此外,许多嵌入式设备不实现远程恢复过程。
为了实现良好的系统和设备安全,多层防御策略是至关重要的。作为网络弹性系统的指导方针,美国国家标准与技术研究所(NIST)定义了三个关键层(NIST sp800 - 193).
虽然今天的系统通常主要依赖于预防,但未来的网络弹性设备需要整合所有层,以在不断变化的敌对环境中生存。
防止攻击者进入系统
监视和检测攻击者已进入系统
驱逐攻击者并自动恢复到受信任状态
可以在片上系统(SoC)的信任硬件根中构建检测机制。SoC在应用程序的运行时执行期间检测异常(如恶意软件),但不会干扰其正常行为。这使得系统能够在攻击蔓延到相当多的连接设备之前触发恢复操作。
局部检测模块依赖于SoC内部收集的数据;该数据表示设备的状态。这种状态每隔一定的时间就会被分析,以推断它是否与正常状态相对应。本地分析模块运行在设备上,不影响其主要应用程序,如果检测到异常,可以向恢复模块发送警告消息。它还可以选择将结果发送到云中进行进一步分析。这个过程如图所示。
基于云的推理用于攻击检测。
整个车队的数据可以用来进行聚类分析离群点检测。
在片上系统(SoC)的硬件信任根中可以建立恢复机制。SoC恢复模块可以远程管理设备,即使它们的操作系统没有响应或完全被擦除。这使得远程管理员能够快速可靠地将所有设备恢复到可信的工作状态,而不需要任何本地人工干预。
看门狗计时器(经常被云延迟)允许所有者通过重启重新控制损坏的设备。
图中数字表示交换消息的顺序:
write-闩锁保护恢复映像允许它在重新启动后返回到受信任的状态。在受信任实体启用网络之前,恢复映像是在早期引导阶段写入的。写锁存器是一种软件支持的硬件写保护机制。它们只能通过整个SoC的重置来禁用。恢复映像允许引导到恢复模式,该模式只包含允许连接到受信任服务的基本功能。从恢复模式中,可以引导设备并将持久损坏的设备恢复到正常的状态。
的可信计算组(TCG)NXP是该工作组的成员,以确保该规范反映了我们自己在安全和弹性方面的高标准。了解更多
在2021年IEEE网络安全和弹性(CSR)国际会议上发表的IEEE-CSR最佳工业获奖论文中,阅读了网络弹性系统。
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