Một công cụ mở để giám sát mạng với các thiết bị IoT

Chúng tôi cho bạn biết IoT Inspector là gì và nó hoạt động như thế nào.

Một công cụ mở để giám sát mạng với các thiết bị IoT
/ hình chụp Hình ảnh PD

Giới thiệu về bảo mật Internet of Things

Tại công ty tư vấn Bain & Company (PDF, trang 1) họ nói rằng từ năm 2017 đến năm 2021, quy mô thị trường IoT sẽ tăng gấp đôi: từ 235 lên 520 tỷ đô la. Thị phần thiết bị nhà thông minh sẽ có giá 47 tỷ đô la. Các chuyên gia bảo mật thông tin lo ngại về tốc độ tăng trưởng như vậy.

Trên theo Avast, trong 40% trường hợp, ít nhất một thiết bị thông minh có lỗ hổng nghiêm trọng khiến toàn bộ mạng gia đình gặp rủi ro. Tại Phòng thí nghiệm Kaspersky thành lập, rằng trong quý đầu tiên của năm ngoái, các thiết bị thông minh phải hứng chịu các cuộc tấn công nhiều gấp ba lần so với cả năm 2017.

Để bảo vệ các thiết bị thông minh, nhân viên của các công ty CNTT và trường đại học đang phát triển các công cụ phần mềm mới. Đội kỹ thuật từ Đại học Princeton tạo Nền tảng mở của Princeton IoT Inspector. Đây là một ứng dụng máy tính để bàn theo dõi hành vi và hoạt động của các thiết bị IoT trong thời gian thực.

Hệ thống hoạt động như thế nào

IoT Inspector giám sát hoạt động của các thiết bị IoT trên mạng bằng công nghệ giả mạo ARP. Nó có thể được sử dụng để phân tích lưu lượng thiết bị. Hệ thống thu thập thông tin ẩn danh về lưu lượng mạng để xác định hoạt động đáng ngờ. Trong trường hợp này, dữ liệu như địa chỉ IP và MAC không được tính đến.

Khi gửi gói ARP đoạn mã sau được sử dụng:

class ArpScan(object):

    def __init__(self, host_state):

        assert isinstance(host_state, HostState)

        self._lock = threading.Lock()
        self._active = True

        self._thread = threading.Thread(target=self._arp_scan_thread)
        self._thread.daemon = True

    def start(self):

        with self._lock:
            self._active = True

        utils.log('[ARP Scanning] Starting.')
        self._thread.start()

    def _arp_scan_thread(self):

        utils.restart_upon_crash(self._arp_scan_thread_helper)

    def _arp_scan_thread_helper(self):

        while True:

            for ip in utils.get_network_ip_range():

                time.sleep(0.05)

                arp_pkt = sc.Ether(dst="ff:ff:ff:ff:ff:ff") / 
                    sc.ARP(pdst=ip, hwdst="ff:ff:ff:ff:ff:ff")
                sc.sendp(arp_pkt, verbose=0)

                with self._lock:
                    if not self._active:
                        return

    def stop(self):

        utils.log('[ARP Scanning] Stopping.')

        with self._lock:
            self._active = False

        self._thread.join()

        utils.log('[ARP Scanning] Stopped.')

Sau khi phân tích mạng, máy chủ IoT Inspector sẽ thiết lập các trang web mà các tiện ích IoT trao đổi dữ liệu, tần suất chúng thực hiện việc này và khối lượng chúng truyền và nhận gói. Do đó, hệ thống giúp xác định các tài nguyên đáng ngờ mà PD có thể được gửi tới mà người dùng không hề hay biết.

Hiện tại, ứng dụng chỉ hoạt động trên macOS. Bạn có thể tải xuống kho lưu trữ zip tại trang web dự án. Để cài đặt, bạn sẽ cần trình duyệt macOS High Sierra hoặc Mojave, Firefox hoặc Chrome. Ứng dụng này không hoạt động trong Safari. Hướng dẫn cài đặt và cấu hình có sẵn trên YouTube.

Năm nay, các nhà phát triển hứa sẽ bổ sung thêm một phiên bản dành cho Linux và vào tháng XNUMX - một ứng dụng dành cho Windows. Mã nguồn dự án có sẵn trên GitHub.

Tiềm năng và nhược điểm

Các nhà phát triển cho biết hệ thống này sẽ giúp các công ty CNTT tìm kiếm lỗ hổng trong phần mềm của thiết bị IoT và tạo ra các thiết bị thông minh an toàn hơn. Công cụ này đã có thể phát hiện các lỗ hổng bảo mật và hiệu suất.

Thanh tra IoT phát hiện các thiết bị giao tiếp quá thường xuyên, ngay cả khi không có ai sử dụng chúng. Công cụ này còn giúp phát hiện các thiết bị thông minh đang làm chậm mạng, chẳng hạn như tải xuống các bản cập nhật quá thường xuyên.

Thanh tra IoT vẫn còn một số thiếu sót. Vì ứng dụng này chỉ là thử nghiệm nên nó chưa được thử nghiệm trên tất cả các thiết bị IoT có cấu hình khác nhau. Do đó, bản thân công cụ này có thể có tác động tiêu cực đến hiệu suất của các thiết bị thông minh. Vì lý do này, các tác giả không khuyến nghị kết nối ứng dụng với các thiết bị y tế.

Hiện các nhà phát triển đang tập trung vào việc loại bỏ lỗi, nhưng trong tương lai, nhóm Đại học Princeton có kế hoạch mở rộng chức năng ứng dụng của họ và đưa các thuật toán học máy vào đó. Chúng sẽ giúp tăng khả năng phát hiện các cuộc tấn công DDoS lên 99%. Bạn có thể làm quen với tất cả các ý tưởng của các nhà nghiên cứu trong báo cáo PDF này.

Các dự án IoT khác

Một nhóm các nhà phát triển người Mỹ cộng tác với Danny Goodman, tác giả sách về JavaScript và HTML, đang tạo ra một công cụ để giám sát hệ sinh thái Internet of Things - Hệ thống sự vật.

Mục tiêu của dự án là kết hợp các tiện ích IoT trong nhà thông minh vào một mạng duy nhất và kiểm soát tập trung. Các nhà phát triển cho biết các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau thường không thể giao tiếp với nhau và hoạt động riêng biệt. Để giải quyết vấn đề, các tác giả của sáng kiến ​​đã tạo ra phần mềm có thể hoạt động với các giao thức mạng, tiện ích và ứng dụng khách khác nhau.

Danh sách các thiết bị được hỗ trợ có sẵn trên trang web của dự án. Ở đó bạn cũng có thể tìm thấy nguồn и hướng dẫn nhanh.

Một dự án mở khác - Riêng tưEyePi. Các tác giả của sáng kiến ​​này chia sẻ các giải pháp phần mềm và mã nguồn để tạo mạng IoT được cá nhân hóa dựa trên Raspberry Pi. Trang web có một số lượng lớn các hướng dẫn mà bạn có thể xây dựng không dây mạng lưới cảm biến Nhiệt độ, độ ẩmvà cũng có thể cấu hình hệ thống an ninh gia đình.

Một công cụ mở để giám sát mạng với các thiết bị IoT
/ hình chụp Hình ảnh PD

Tương lai của những giải pháp như vậy

Các dự án, thư viện và framework mã nguồn mở ngày càng xuất hiện nhiều trên thị trường IoT. Quỹ Linux, cũng hoạt động trong lĩnh vực IoT (họ đã tạo ra hệ điều hành Gió tây), họ nói rằng các công cụ nguồn mở được coi là an toàn hơn. Ý kiến ​​​​này là do “trí tuệ tập thể” của cộng đồng các chuyên gia bảo mật thông tin tham gia vào quá trình phát triển của họ. Từ tất cả những điều này, chúng ta có thể kết luận rằng các dự án như IoT Inspector sẽ xuất hiện ngày càng thường xuyên hơn và sẽ giúp phân khúc thiết bị này trở nên an toàn hơn.

Các bài đăng từ blog đầu tiên về IaaS của công ty:

Nguồn: www.habr.com

Thêm một lời nhận xét