如何提高 Beacon 的安全性

信标是一种不起眼的紧凑型无线设备,它使用低功耗蓝牙 (BLE) 信号反复广播微小的位置和传感器数据包。在覆盖范围内,兼容的智能手机可以接收这些传输,从而实现各种基于位置的用例——从定向广告到接触者追踪和资产追踪。对于任何部署信标的企业来说,确保实施强大的信标安全保护措施都至关重要。

为什么信标安全很重要

这种多功能性推动了信标技术在全球各行各业的快速应用,智能信标市场规模已超过 $十亿127.4 2032通过然而,这种潜力的背后也伴随着更高的安全风险和用户数据滥用的风险。研究表明,相当一部分消费者担心信标“追踪你的一举一动”来自环境信标基础设施。这些担忧并非空穴来风——信标基础设施、设备或使用中的缺陷可能会暴露敏感的用户和公司数据。对于任何部署信标的企业来说,确保实施强有力的保护措施至关重要。

此外,信标的实施正在迅速从引入阶段转向涉及更多资金、第三方和大多数人感兴趣的信息的严肃业务。

在物联网设备中,安全性是第二重要的因素。只有当信标开启且安全可靠时,它才能高效地完成其工作,例如近距离定位、通过安全通道传输数据,或与信标周围的现实世界进行交互。

信标的工作原理和安全风险

信标利用低功耗蓝牙 (BLE) 技术与附近的智能手机和平板电脑进行通信。它们实际上以两种主要模式进行传输:

  • 广告模式:重复广播仅包含信标 ID 的单向通用数据包。
  • 连接模式:在两个设备之间建立双向加密的数据连接。

大多数零售和近场应用依靠广告模式来检测消费者智能手机。在有效范围内,信标会识别手机,但不会访问私人数据。因此,纯粹的广播信标无法“追踪”用户并收集信息。然而,信标网络与品牌的移动应用相结合,可以监控店内顾客,以进行分析或提升互动体验。用户通过应用的服务条款和权限(例如启用蓝牙)同意此级别的追踪。值得注意的是,您可以禁用设备上的定位服务和蓝牙功能,以退出信标检测。

检查典型的信标生态系统

虽然信标本身是相对简单的广播设备,但围绕它们构建的更广泛的生态系统包含许多相互关联的组件:

信标生态系统的这些组成部分因产品部署的不同而存在很大差异。持续对生态系统中所有接触点进行安全评估,是确保即使出现新的威胁,防御措施也能保持稳健的关键。

  • 嵌入式硬件信标设备 – BLE 发射器,由 MOKOSmart 和 Kontakt.io 等公司生产。每台售价 5 至 30 美元。确保硬件具备安全保护措施,防止代码修改或干扰攻击至关重要。
  • 云网络服务 – 集中式存储库,公司可在此管理注册信标的元数据(电池寿命、位置、传感器数据等)并分析汇总的遥测数据。妥善保护存储在云端的所有数据至关重要。此外,还要确保所有 API 函数都经过正确身份验证,并且不存在允许恶意攻击或访问未经身份验证的数据的漏洞。
  • 信标管理软件 - 供应商提供的管理面板允许批量配置信标设置,而无需逐个设备进行配置。必须加密数据通信和存储,同时确保无线 (OTA) 固件更新的安全。
  • 最终用户移动应用程序 – 消费者智能手机和平板电脑上的应用程序可以检测附近发射的信标信号,并利用位置数据实现交互。对身份验证、数据收集、通信加密等进行严格的测试至关重要。

常见的信标漏洞——信标如何受到攻击

蓝牙信标中的每一次通信都会被解码,清晰可见。由于信标正迅速成为通往复杂连接的门户,一些人越来越多地以非预期的方式使用它们,从而引发攻击。信标可能通过以下方式受到攻击:

搭载和克隆信标

窃取是指黑客窥探信标,获取其 UUID、主版本号和次版本号,并在未经所有者同意的情况下将其添加到自己的应用中。由于大多数信标会在数年内传输相同的信号,因此黑客可以在自己的应用中依赖信标的基础设施。虽然免费与陌生人共享信标的基础设施会带来不便,但这不会对用户造成任何不利影响,也不会损害应用。

黑客一旦获取到信标信息,就能轻松克隆该信标。克隆是指复制信标的配置并将其设置到另一个应用程序中,从而误导用户。这种做法后果不堪设想,因为黑客虽然控制着信标的激活时间和地点,但仍然可以触发应用程序支付。

劫持信标

信标的设置使其只能通信,而无法加密发送给它们的信息。因此,当连接到信标时,如果黑客看到您用于连接的密码,他们就可以使用或更改密码,从而使您无法再进行连接。这使得黑客完全控制您的信标,从而使您的整个物联网基础设施面临风险。

破解蓝牙信标

即使信标已做好防范远程攻击的保护,仍有人可以通过物理方式将其从墙上移除并打开来探测其内存。虽然此类攻击发生的概率较低,但如果您拥有控制敏感应用程序的信标,则必须采取必要的防护措施来防范此类攻击。

解决这些常见的攻击入口需要在人员、流程和技术方面进行认真的防御——协调硬件供应链安全、云访问治理、信标配置指南等。

如何让信标更安全

由于信标技术本身相当棘手,目前还没有人能够有效保护其免受攻击。尽管许多公司已经制定了保护信标免遭搭载攻击的策略,芯片制造商也推出了保护设备免遭破解的防御措施,但这些努力毫无意义,因为它们无法覆盖整个数据链。此外,目前还没有人开发出一种能够保护设备免遭劫持的机制。由于信标技术极其简单,您可以使用以下信标安全机制有效地保护您的信标免受各种攻击。

安全通信

安全通信可保护信标免遭劫持。它是一种基于低功耗蓝牙 (BLE) 的信标网络协议,并受各种设备支持。从信标到管理设备的整个通信通道均经过完全加密。使用安全连接定制的信标无法被劫持,因为它具有端到端加密,并且不需要在 SDK 和信标之间发送密码。此安全通信通道通过 SDK 或 Proximity API 进行管理。任何使用此通信通道的信标都具有充分的安全性,可以抵御任何攻击。这是因为该设备可以有效地抵御黑客可能试图利用的任何恶意攻击。

软件锁

软件锁可以保护我们所有的信标设备免遭直接破解。任何试图访问安装了软件锁的设备内存的行为都会清除内存中的所有数据。虽然简单的信标配置仍然可用,但破解者无法访问任何其他信息。在您的信标设备上安装软件锁后,您可以放心,您的基础设施是安全的。最初,我们所有的信标设备都提供这项服务,但现在我们只在客户需要时才提供,因为有些客户会自行开发固件。

使用安全 UUID 进行 iBeacon 广告

安全 UUID 是一种保护信标真实 ID 的安全机制。它能让您更好地控制信标信号的访问。建议每次部署信标时都添加此可选的安全层。

在制造过程中,每个信标都会分配一个唯一的信标密钥。该密钥只能由信标或物联网云平台识别。在加密和解密信标的可见 ID 时,安全的 UUID 算法会使用信标密钥及其最新的旋转时间戳。

由于信标具有加密功能,它会根据其独特的轮换间隔创建一个新的可见信标 ID。信标会将新的可见 ID 通过 iBeacon 数据包传输。解密过程在云端进行,云端会解析信标密钥,从而异常地识别信标。信标和云端之间有一个 iOS/Android 设备。该设备会监听信标的可见 ID,并与云端连接,以发现信标的真实 ID。

由于设备仅充当代理,因此无法识别信标密钥。因此,恶意攻击者可以轻松地从您的应用中移除密钥,并在将来解密任何信标的可见 ID。虽然安全 UUID 必须具有有效的互联网连接才能正常工作,但可以通过在云端设置解密来防止这种情况。

下一步该如何保护你的信标

如果您正在寻找保护信标免受任何攻击的方法,那么您来对地方了。MOKOSmart 是全球领先的高质量 蓝牙信标。欢迎随时访问或联系我们以获得进一步的帮助。

黄玉坤

YK是MOKOSMART研发部门的资深产品经理,拥有十多年的智能设备开发经验。他拥有PMP和NPDP认证,并深谙如何协调跨职能团队。他运用数据驱动的洞察力成功推出了40多款互联产品。YK拥有电子与工程背景,擅长将复杂的技术价值主张转化为用户友好的物联网解决方案,适用于消费电子和工业应用。

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