W dokumentacji „Przetwarzanie brzegowe w środowisku przemysłowym” dokonano już omówienia i przeglądu różnych form przetwarzania brzegowego, dlatego tutaj zamieszczonych zostanie więcej informacji na temat różnych zagrożeń dla bezpieczeństwa przetwarzania brzegowego i rozwiązań w tym zakresie.

Przetwarzanie brzegowe w IIoT zaspokaja potrzeby czasu rzeczywistego dla lekkiej, inteligentnej produkcji, jednocześnie zwiększając sprawność i bezpieczeństwo sieci. Cyberataki zagrażają poufności, integralności lub dostępności danych, ale zakłócają także działalność firmy. Podatne na ataki urządzenia sieciowe, takie jak urządzenia brzegowe, nadal stanowią jeden z celów najskuteczniejszych ataków. Są one częstym celem dla atakujących, chcących dostać się do wnętrza systemu, ze względu na ich położenie i funkcje, które zapewniają łączność między różnymi sieciami obsługującymi przesyłanie, monitorowanie, filtrowanie, tłumaczenie lub przechowywanie danych, które przechodzą z jednej sieci do drugiej. Gdy cybernapastnik uzyska dostęp do urządzenia brzegowego, może przeprowadzić ataki, które mogą być źródłem przestoju operacyjnego, kradzieży danych, strat finansowych i utraty reputacji.

Kategoria „bezpieczeństwo” obejmuje wyzwania związane z bezpieczeństwem sieci bezprzewodowej, uwierzytelnianiem i zaufaniem, kontrolę dostępu oraz wykrywanie włamań. Przetwarzanie brzegowe wykorzystuje kilka różnych technologii do budowy sieci, wprowadzając potencjał dla kilku ataków, takich jak: man-in-the-middle, Distributed Denial of Service (DDoS), atak side-channel, przejmowanie kontroli nad urządzeniami, wstrzykiwanie złośliwego oprogramowania, ataki wykorzystujące uwierzytelnianie/autoryzację oraz Permanent Denial of Service (PDoS). Atak DoS (Denial of Service — pol. blokada usług) polega na tym, że zaatakowany system próbuje „zalać” zasób w celu jego celowego przeciążenia, a rozproszony atak DoS lub DDoS polega na tym, że wiele zagrożonych systemów jest zorganizowanych w celu wykonania tego samego zadania. Zawsze, gdy złośliwy pakiet zostanie zidentyfikowany, zostanie on odrzucony zanim dotrze do celu.

Istnieją cztery główne kategorie urządzeń brzegowych, które pomagają połączyć i zabezpieczyć sieci przedsiębiorstw lub dostawców usług. Są to: urządzenia brzegowe sieci (routery, przełączniki, urządzenia sieci rozległej, koncentratory VPN), urządzenia zabezpieczające sieć (zapory sieciowe), urządzenia monitorujące sieć (sieciowe systemy wykrywania włamań) oraz urządzenia typu „customer premise” (zintegrowane urządzenia dostępowe). Podatności systemu są określane przez warstwy zabezpieczeń systemu i techniki zabezpieczeń. W tabeli poniżej przedstawiono cztery poziomy bezpieczeństwa paradygmatu systemu informatycznego IoT oraz stosowane zabezpieczenia. Najbardziej podatną warstwą jest bezpieczeństwo sieci, natomiast bezpieczeństwo danych charakteryzuje się najwyższym poziomem zabezpieczeń.

Tabela: Warstwy zabezpieczeń i metody zabezpieczeń

Kwestie bezpieczeństwa są powiązane z urządzeniami brzegowymi, niezależnie od tego, czy są one zarządzane przez użytkowników końcowych, czy administratorów. Przeniesienie przetwarzania danych bliżej obrzeża sieci ma wpływ na bezpieczeństwo. Ryzyko związane z bezpieczeństwem urządzeń brzegowych to: złośliwe wstrzykiwanie sprzętowe/programowe, fizyczne manipulacje i ataki, ataki na informacje o routingu, ryzyko związane z przechowywaniem danych, tworzeniem kopii zapasowych i ochroną, ryzyko związane z hasłami i uwierzytelnianiem, ryzyko związane z obroną obwodową, ryzyko związane z przyjęciem chmury.

Bezpieczeństwo jako usługa (ang. Security-as-a-Service — SECaaS) na obrzeżach sieci

Wdrożenie instancji zabezpieczeń w odległych centrach danych ma kilka wad; aby przezwyciężyć te problemy, przetwarzanie oferuje możliwość efektywnego hostowania usług na obrzeżach sieci i zapewnia znaczące korzyści w zakresie ograniczenia opóźnień i redukcji ruchu. Jak pokazano na poniższym rysunku (Bezpieczeństwo jako usługa (SECaaS) w przemysłowych scenariuszach brzegowych), dostarczanie usług bezpieczeństwa na żądanie zgodnie z modelem SECaaS znacząco zyskuje na uwadze zarówno w środowisku przemysłowym jak i badawczym. Z drugiej strony ograniczone możliwości węzła brzegowego wprowadzają potencjalne ograniczenia w ogólnym zarządzaniu.

Rysunek: Bezpieczeństwo jako usługa (SECaaS) w przemysłowych scenariuszach brzegowych