デジタル時代の最も革新的なテクノロジーの 1 つは、 インターネットのもの（IoT）これは、私たちの生活、仕事、遊び、さらには健康管理の方法を根本的に変えています。スマート家電からヘルスケア機器や産業オートメーション、都市インフラから総合交通システムに至るまで、IoT ネットワークは私たちの生活のさまざまな面で私たちが想像していた以上に優れた接続性を生み出しています。この接続は優れた利便性と効率性を約束しますが、IoT システムの成長は、IoT が約束する利点を損なう恐れのある複数のセキュリティ上の課題ももたらします。以下では、IoT の脅威とセキュリティへの影響を特定して説明し、これらの課題に対処する方法の概要を説明します。

拡大するIoT環境 

言うまでもなく、IoT は巨大かつ多様な分野であり、スマート電球のような「単純な」ものからスマート自動運転車に至るまで、特定の状況下では他のほぼすべての技術的成果物も同様に「スマート」とみなされます。 Statista によると、予測推定値は IoT デバイスの数は 29 年までに 2030 億個を超える。この数字は、IoT があらゆる分野で急速に普及している規模を浮き彫りにしています。そして、この上昇傾向は当分続くだろう。これらすべてのマイナス面は、悪意のあるサイバー侵入に対する全体的な攻撃対象領域が大幅に増加することであり、セキュリティが社会的必需品であるだけでなく、非常に有利な投資にもなります。

1. 不適切なセキュリティプロトコル

IoT テクノロジーの開発における差し迫った問題の 1 つは、弱いセキュリティ プロトコルの実装です。 IoT デバイスは、産業運用との統合はもちろんのこと、スマート ホーム システムからウェアラブル ヘルス モニターやスマート シティ センサーに至るまで、さまざまなアプリケーション設定での使用がすでに増加しているため、脆弱なセキュリティに関連する問題は無視するには差し迫った問題となっています。 IoT デバイス実装のさまざまな側面が組み合わさって、デバイスはサイバー脅威に対して非常に脆弱になります。

市場への競争 

IoT 市場における競争の激化により、メーカーは頻繁にトレンドを先取りして新製品を市場に投入することを急ぐことに熱心になり、その結果、セキュリティが「ボルトオン」とみなされ、機能性の次に最後の手段の要件に押し上げられることがよくあります。ユーザーエクスペリエンスとコスト効率が達成されました。多くの場合、堅牢なセキュリティ機能が欠如しているため、基本的な、さらには時代遅れのプロトコルを使用したデバイスが市場にリリースされ、デバイスとユーザーはサイバー犯罪者の攻撃に対して非常に脆弱なままになります。

標準化の問題 

コンピューターやスマートフォンを製造している一流企業の数が比較的少ないのに比べて、IoT エコシステムに積極的に取り組んでいるメーカーが多数あるため、セキュリティ プロトコルの標準化が欠如していることは、IoT デバイス全体を見た場合よりも一般的です。成熟したコンピューティング エコシステム。センサーやその他の単純なデバイスはさまざまなメーカーによって製造されており、さまざまなセキュリティ プロトコルを使用してより複雑な機械と通信します。その結果、同じシステム内であっても、異なるデバイスはさまざまなセキュリティ標準を使用する必要があります。現在実装されているように、一般的に受け入れられているセキュリティ プロトコルが存在しないということは、IoT システムが独自の通信または安全でない通信を使用する必要があることを意味しており、これにより、データ送信の傍受や改ざんの機会が多く発生します。

リソースの制約 

多くの場合、電力と計算の制限により、より強力な形式のセキュリティが組み込まれていません。暗号化は典型的な例です。組み込みの低電力 IoT デバイスにとって、追加の計算負荷が高すぎる可能性があります。代わりに、メーカーは、より弱いセキュリティ プロトコルを使用するか、場合によっては暗号化をまったく使用しないことを余儀なくされます。攻撃者にとって、盗聴やデータ改ざんは簡単なことになっています。 

IoT エコシステムの複雑さ 

この課題は、次の事実によってさらに悪化します。 IoTエコシステム デバイス自体を超えた多くの層で構成されています。関連するネットワークがデバイスを接続し、IoT の「プラットフォーム」がセキュリティ バックボーンを提供します。したがって、妥協の余地が複数あります。たとえば、安全でない IoT デバイスが盗まれて悪用されて、それに接続されているネットワークにアクセスし、そこから侵害の少ないシステムに対して攻撃を開始する可能性があります。

課題への取り組み 

• 業界全体のセキュリティ標準: 業界全体のセキュリティ標準を開発および採用することで、IoT セキュリティのベースラインを提供し、デバイスに最初から堅牢な保護メカニズムが確実に装備されるようにすることができます。
• 安全な開発ライフサイクル: メーカーは、初期設計から展開、さらにはそれ以降に至るまで、デバイス開発ライフサイクル全体にわたってセキュリティに関する考慮事項を統合する必要があります。これには、新たな脅威に対処するための定期的なセキュリティ評価とアップデートが含まれます。
• 高度な暗号化: リソースの制約にもかかわらず、高度な暗号化技術と安全な通信プロトコルを活用することが不可欠です。軽量暗号化などの革新的なソリューションは、IoT デバイスのリソース制限を超えることなく保護を提供できます。
• 消費者教育: IoT デバイスのセキュリティの重要性とデバイスの安全性を確保する方法について消費者を教育することも、IoT エコシステム全体のセキュリティ体制を強化する上で重要な役割を果たすことができます。

2. 限られた更新メカニズム

おそらく最も難しい問題 これは、IoT システムの限られた更新メカニズムに関連しています。セキュリティ プロトコルの施行が不十分であることに関する他の多くの関連する懸念と同様に、時間が経つにつれてデバイスの更新を保証することが困難になる問題が数多くあります。

設計の優先順位とコストの考慮事項

急速なイノベーションと熾烈な競争による経済的プレッシャーの下、メーカーはデバイスをインターネットに接続して新しいセキュリティ パッチやソフトウェア アップグレードで更新できるようにするよりも、ユーザー エクスペリエンスを向上させ、コストを削減する機能を最適化する傾向があります。これを念頭に置いて、セキュリティ ベンダーは専門家よりもアマチュアを好み、中にはバグ報奨金プログラムなどの取り組みを通じてターゲットを奨励するところもあります。

異質性と標準化のギャップ

IoT を構成する信じられないほど多様なデバイスには、対応する、同様に問題を抱えたさまざまなメーカーが伴います。各メーカーは、デバイスの更新方法を決定する異なる方向、インターフェイス、プロトコルを持っています。ほとんどの PC やスマートフォンが対応する比較的均一なアップデート プロセスと比較すると、「曖昧な」UX (アップデート エクスペリエンス) が IoT の「標準」になります。 セキュリティ マシンに利益をもたらしたり保護したりするアップデートは、必要性が明らかな場合でも、展開が難しい場合があります。

リソースの制限

2 番目の問題は、多くの IoT デバイスはデータ効率が非常に悪いということです。更新を処理するための計算能力がほとんどない可能性があり、電力の制約により継続的なオンライン接続が不可能です。これは技術的な制約だけでなく、実際的な制約でもあります。デバイスは非常に小型のバッテリー駆動の電化製品であり、手頃な価格である必要があります。

ネットワークとアクセシビリティの問題

すべての IoT デバイスが、インターネットにアクセスできる接続された家庭やオフィスから操作されるわけではありません。ネットワーク接続が制限されている、または断続的である地域に導入されているものもあります。多くの産業用デバイスやリモート デバイスでは、ネットワーク アクセスは後回しになるか、使用時に削除されるオプションになる場合があります。

課題への取り組み

• 将来を見据えた設計: メーカーは、現在だけでなく将来のセキュリティ ニーズも考慮して、アップデートを受信する機能を備えたデバイスを設計する必要があります。これには、より堅牢な計算リソースを含めたり、物理的に更新できるモジュール式システムを設計したりすることが含まれる場合があります。
• 標準化を受け入れる：更新プロセスを標準化する業界全体の取り組みにより、IoT デバイスの保守の複雑さとコストを軽減できます。このような標準により、さまざまなデバイスやエコシステムにわたるセキュリティ アップデートの展開も容易になります。
• 更新配信の革新: 低帯域幅ソリューションの使用やピアツーピア更新配布ネットワークの活用など、更新を配信する革新的な方法を模索すると、困難な環境のデバイスに到達するのに役立ちます。
• ユーザーを教育し、関与させる: 最後に、アップデートの重要性についてユーザーを教育し、デバイスをアップデートするためのシンプルで明確な手順を提供することで、IoT 環境全体のコンプライアンスとセキュリティを向上させることができます。

3. データプライバシーの問題

IoT は、おそらく今日のイノベーションの最も重要な柱の 1 つとして浮上しており、私たちの日常生活や産業のほぼすべての側面に組み込まれています。これにより、データ プライバシーに関する多数の問題が引き起こされ、複雑なプライバシー環境が利害関係者にとって明確な道筋のないままになっています。 IoTデバイス 非常に個人的または機密性の高いデータを大量に生成する。データの処理、保存、転送により、プライバシーは多数の原則的な課題にさらされたままになりますが、IoT エコシステムの特定の機能によってさらに悪化します。

大量のデータ収集

控えめな種類の IoT デバイスでさえ生成されるデータの性質と規模 (私たちの習慣、健康状態、居場所、外出時の習慣、離れた場所での活動、さらには声) は、次の点について重要な疑問を引き起こします。データがどのように収集されるか、正確に何が収集されるか、そのデータが何に使用されるか、そして誰がそれを見ているか。

不十分な同意メカニズム

多くの場合、ユーザーはデータ収集の範囲について知らないか、データ収集について意味のある選択肢がありません。同意メカニズムが存在する場合、細かい部分に埋もれているか、データ共有オプションに関する詳細な選択肢が提供されていない可能性があります。

透明性と制御の欠如

ユーザーは、何が記録され、どのように保存され、誰と、どのような目的で共有されるのかを把握できません。個人情報を制御できなくなると、本質的にプライバシーが損なわれます。

データセキュリティとデータプライバシー

それらは密接に関係していますが、 データセキュリティ (データがサードパーティのスヌーピングによって侵害されないようにする) とデータ プライバシー (収集されたデータがユーザーが許可した方法で使用されるようにする) は別の課題です。 IoT ガジェットは安全であっても、ユーザーが同意していない方法でデータを非公開で使用する可能性があります。

相互接続されたデバイスとデータ共有

IoT デバイスは相互リンクされたネットワークの一部であるため、1 つのデバイスによって収集されたデータはプラットフォーム全体に広がり、メーカーや広告主などの第三者に開示される可能性があります。このプライバシー リスクにより、多くの人がモノのインターネットの使用を思いとどまっています。

課題への取り組み 

• 透明性と同意を強化する: 明確かつ簡潔でアクセスしやすいプライバシー ポリシーと同意メカニズムを実装することで、ユーザーは自分のデータについて十分な情報に基づいた意思決定を行うことができます。
• プライバシーバイデザインの原則を採用する: IoT デバイスとシステムの設計と開発にプライバシーの考慮事項を組み込むことで、最初からプライバシー保護を確実に組み込むことができます。
• データの収集と保持を最小限に抑える: データの収集をデバイスの機能に厳密に必要なものに制限し、データの保持時間を最小限に抑えることで、プライバシー リスクを軽減できます。
• ユーザー制御を有効にする: 収集されたデータへのアクセス、共有を制限するオプション、データの削除機能など、データを管理するためのツールをユーザーに提供すると、プライバシーを強化できます。
• 規制遵守とベストプラクティス: データ プライバシーに関する規制要件と業界のベスト プラクティスを遵守することは、組織が複雑なプライバシー環境に対処し、ユーザーとの信頼を築くのに役立ちます。

4. ネットワークセキュリティの弱点

スマート冷蔵庫やフィットネス トラッカーなどの家庭用電化製品、あるいは産業やスマートシティ インフラストラクチャ用のセンサーは、データの相互参照や機能の共有を行うために相互に配線されることがよくあります。これらのデバイスのネットワーク化は、IoT ユーティリティのバックボーンであると同時に、IoT の挑発的な機会でもあります。 サイバー攻撃.

安全でないネットワークインターフェース

特に、多くの IoT デバイスは、インターネットに接続されたネットワーク インターフェイス (Wi-Fi、Bluetooth、セルラーなど) を備えています。これらのインターフェイスは、適切に保護されていない場合、攻撃者にとって簡単な侵入ポイントとして機能する可能性があります。

ネットワークのセグメンテーションの欠如

多くの場合、それらはセグメンテーションなしで単にネットワーク上に置かれます。つまり、攻撃者がこれらの IoT デバイスの 1 つを通じて足場を築くと、残りのデバイスにアクセスし、ネットワーク内を横方向に移動して他のデバイスに侵入する可能性があります。そして機密性の高いシステム。

不十分なアクセス制御

IoT デバイスでは、デフォルトのパスワードや簡単に推測できるパスワード、2 要素認証の欠如、アクセス権の管理が不十分であるなど、弱い認証と承認も一般的であり、これらはすべて不正アクセスにつながる可能性があります。

盗聴や中間者攻撃に対する脆弱性

情報が暗号化されていない形式で送信されると、ネットワークを簡単に監視でき、安全でない IoT デバイスとその通信が監視や干渉にさらされます。その結果、攻撃者はデバイスとその個人データにアクセスしたり、デバイスを制御したりする可能性があります。

課題への取り組み

• ネットワークインターフェースの強化されたセキュリティプロトコル：強力な暗号化、安全な認証方法、堅牢なアクセス制御メカニズムを実装すると、不正アクセスやデータ侵害のリスクを大幅に軽減できます。
• ネットワークのセグメント化とゾーニング：ネットワークをセグメント化し、セグメント間の通信に厳格な制御を適用することで、組織は攻撃者による横方向の移動の可能性を制限し、侵害を封じ込め可能なセグメントに限定することができます。
• 定期的なセキュリティ監査と監視: IoT デバイスとネットワークの定期的なセキュリティ監査を実施し、異常なアクティビティを継続的に監視することは、セキュリティの脅威の早期検出と修復に役立ちます。
• 設計によるセキュリティ: 安全なソフトウェア開発手法の実装を含め、IoT デバイスの設計および開発段階にセキュリティに関する考慮事項を組み込むことで、最初から脆弱性を最小限に抑えることができます。
• 教育と意識: ネットワーク セキュリティのリスクとベスト プラクティスについて、デバイス メーカーからエンド ユーザーまでの関係者を教育することで、セキュリティに対するマインドフルネスの文化を促進できます。

要約すると、IoT によってもたらされる膨大なセキュリティ課題に今こそ立ち向かう時です。技術進歩と社会変化の新たなパラダイムを導入する IoT 時代の幕開けが近づく中、IoT セキュリティの本質に関連する課題に対処することは、IoT セキュリティの成功を確実にするだけでなく、その本質そのものとならなければなりません。製造プロセスの最初から高いセキュリティ基準を設定するか、安全な更新メカニズムを維持するか、プライバシーに非常に敏感な個人データを保護するか、無数の IoT ネットワークを保護するかにかかわらず、私が進むべき道は 1 つだけです。そしてそれは協力的なものであり、製造業者、開発者、規制当局、そしてもちろん IoT ユーザーがすべて協力して、私たちが求めるセキュリティを実現します。

WeKnow Media のテクニカル ライター、Magda Dąbrowska による記事

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• 情報源： https://www.iot-now.com/2024/03/26/143458-security-concerns-in-iot-addressing-the-challenges-head-on/