امنیت در پروتکل های ارتباطی اینترنت اشیا و آسیب پذیری ها

گسترش سریع فناوری اینترنت اشیا (IoT) و کاربرد آن در حوزه های حیاتی مانند سلامت، الکترونیک، شهر هوشمند، صنعت ۴.۰ و سیستم های حمل و نقل موجب شده است که امنیت پروتکل های ارتباطی این حوزه به یکی از چالش برانگیزترین موضوعات تحقیقاتی تبدیل شود. پروتکل های ارتباطی اینترنت اشیا عموما به دلیل محدودیت های ذاتی دستگاه ها از نظر حافظه، قدرت پردازش و مصرف انرژی، از معماری ساده ای برخوردار بوده و همین ویژگی آنها را در برابر طیف وسیعی از حملات سایبری آسیب پذیر می سازد. پروتکل های رایجی مانند LoRaWAN، Zigbee، CoAP، MQTT و ۶LoWPAN با وجود مزایای متعدد در زمینه بهره وری انرژی و کارایی در پهنای باند محدود، دارای چالش های امنیتی متعددی از جمله حملات انکار سرویس (DoS)، استراق سمع (Eavesdropping)، جعل هویت (Spoofing)، حملات بازپخش (Replay) و دستکاری داده ها هستند. در سال های اخیر پژوهش های متعددی به بررسی آسیب پذیری های ذاتی و اکتسابی این پروتکل ها و ارائه راهکارهای مقابله پرداخته اند. در کنار روش های رمزنگاری کلاسیک، راهکارهای نوینی مانند استفاده از معماری های امنیتی چندلایه، سیستم های تشخیص نفوذ مبتنی بر یادگیری ماشین، معماری های امن مبتنی بر بلاک چین و استفاده از مکانیزم های احراز هویت سبک وزن در حال توسعه هستند. این مقاله مروری با بررسی نظام مند پروتکل های ارتباطی اصلی اینترنت اشیا به تحلیل جامع آسیب پذیری های امنیتی هر پروتکل و معرفی راهکارهای نوین مقابله با تهدیدات می پردازد. در ادامه چالش های پیش رو و روندهای آینده در حوزه امنیت پروتکل های اینترنت اشیا مورد بحث قرار می گیرد.

کلیدواژه ها:

امنیت ، پروتکل های ارتباطی ، Zigbee ، CoAP ، MQTT