3个层次8个技术回击安全威胁 爆红物联网烧热安全需求

2018年全球物联网支出金额预估至7,725亿美元，至2020年物联网支出金额将突破1兆美元，届时物联网发展将更成熟，而物联网安全问题也将更上层楼，预计未来的网络战争将成为“分析自动化”的攻防战场。

物联网概念的起源，最早由比尔盖兹在1995年《未来之路》书中提到对于未来智能家居的愿景，描述家电透过网络链接，提供既人性又智能的服务。1998年，美国麻省理工学院提出物联网(Internet of Things, IoT)，物联网一词开始广为人知。

过去无线网络未普及而且硬件与感测技术昂贵，所以物联网的发展受到限制，近年来随着移动网络的成熟与智能联网装置的普及，促使物联网应用发展快速，为提供更美好的生活、便捷的环境，无论是日常物品或工作环境中的装置、设备都将走向数字化及联网化，进而可以产生更好的使用体验或效率。

不仅个别的物品或装置本身，透过平台让这些物品或装置知晓彼此存在，并且相互沟通，应用的范围从手表、电视、冰箱、汽车，到整个工厂的作业设备、甚至是整个国家建设，点燃了万物联网的新时代。

根据IDC最新的全球物联网地区调查，2018年全球物联网支出金额预估至7,725亿美元，逼近8,000亿美元，年增14.6%。预期2020年将突破1兆美元，2017~2021年年复合成长率(CAGR)为14.4%。从地区分析，亚太地区年复合成长率最高，达42.5%，预计2018年亚太地区(APeJ)物联网支出将达到2,917亿美元，相较于2017年的2,601亿美元，年成长率达12.1%。亚太地区的物联网需求远高于其他地区，主要原因在于日本、韩国、新加坡与中国等亚太国家将物联网视作国家级基础建设，积极投入庞大资金与资源实践智慧城市有关(图1)。

图1 亚洲地区物联网市场呈现蓬勃发展数据源：IDC(2018)

制造业/运输业出击　 2018年亚太区数字化转型

IDC最新的全球物联网应用调查，最大的IoT应用都是制造业与运输业，所获的投资分别为1,830亿和850亿美元。基于亚太地区制造业者看好物联网所创造参数优化、在线实时检测与产能仿真等附加价值，积极朝工业4.0迈进，因而制造业为2018年物联网支出最高之产业，占总体支出17.7%，货运监控占总体支出8.0%，制造业与货运监控为2018年物联网支出最高的两大产业。

图2 消费品、建筑和医疗保健产业为下一阶段物联网发展产业数据源：IDC(2018)

全球物联网应用为公用事业，预计获得的投资为660亿美元。消费者物联网支出金额将达620亿美元，位居第四大产业类别，主要应用包括智能家居、智能安防以及智能家电。

预估到2022年，推动物联网支出的前五大产业将是消费、离散制造、流程制造、运输和公用事业，占亚太地区总支出的60%，上述五个产业之所以愿意投资资金与资源在巨量数据分析与商业分析，主要是认知到数据力等于竞争力。消费产业唯有掌握搜集、分析、萃取庞杂数据数据的能力，方能在对的时间点、在对的通路推播对的产品服务给对的顾客。

而随着边缘计算和人工智能技术日趋成熟，IDC预估消费品、建筑和医疗保健将为下一阶段物联网快速发展之三大产业，未来5年可望成为物联网支出金额年成长最高的产业。随着数据的增加以及物联网设备的普及，物联网中最关键技术之一的认知系统(Cognitive Systems)将帮助企业对数据进行进一步的译码解读，并从数据中获取更多的价值。

由于消费品、建筑和医疗保健产业是推动下一阶段物联网快速发展因素，对于个人资料的保护需求将更显重要，物联网所涵盖的科技就包含网络、应用程序、移动化、云端、大数据及人工智能(AI)，而威胁与黑客攻击事件不再是偶发，已为日常共存的危机，所以物联网安全需求性也因此大增。

物联网安全层次化管理

物联网层次结构分明，因此物联网安全也要层次化的管理。所有的安全操作根据功能分层，分为安全环境、安全连接和安全应用。物联网安全的层次模型是建立在物联网层次模型的基础上。物联网分为感知层、网络层和应用层。物联网的安全问题对应其应用层的系统安全与讯息安全问题、网络层的数据传输加密问题、终端感知本身的安全及终端应用层的安全问题(图3)。

图3 物联网安全层次简化模型

数据源：IDC(2018) 感知层是由端点设备所组成，也因此其安全在于讯息的收集安全与端点的安全。感知层对安全的需求是终端本身的安全标准，从芯片设计、电路设计等硬件到系统及软件都符合安全规范。网络层即连接感知层和应用层的网络，在物联网中，代表终端与应用层之间讯息(数据)传送，也因此网络层的安全需求相当重要。应用层是具体的应用，安全包含用户认证、数据储存安全及权限管理等。

八大物联网安全关键技术

由于物联网安全的挑战不断加大，下面列举了八项提升物联网安全性的关键技术。

1. 网络安全

包括无线网络与有线网络。然而新无线通信技术如射频(RF)和无线通信协议和标准的出现，使得物联网设备面临比传统有线网络更具挑战性的安全问题。

2. 身份授权

物联网设备必须由合法用户进行身份验证。认证的方式包含双因子认证、生物辨识等。设备需要验证其他的设备，加深安全的防护工作。

3. 加密

加密主要用于防止对数据和设备的未经授权访问。由于设备的样式无法统一，也因此加密的安全管理也困难。

4. SCA(Side Channel Attack)

即使有足够的加密和认证，物联网设备也还可能面临SCA。这种攻击的重点不在于讯息的传输，而在于讯息的呈现方式。

5. 安全分析和威胁预测

除了监控与安全有关的数据，还必须预测未来的威胁。

6. API保护

大多数硬件和软件透过API访问设备，这些API须有对设备进行验证和授权的能力。

7. 交付机制

需要对设备持续更新，以面对不断变化的网络攻击。

8. 系统开发

物联网安全需要在网络设计中采用端点到端点的方式。

（编辑：核心网）

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