[论文解读] A Detail Study of Security and Privacy issues of Internet of Things

Mohan Krishna Kagita, Navod Neranjan Thilakarathne+2 more|arXiv (Cornell University)|Sep 14, 2020

IoT and Edge/Fog Computing参考文献 37被引用 5

一句话总结

本文对物联网（IoT）中的安全与隐私挑战进行了全面分析，探讨了因网络互联而导致的数据机密性、未授权访问以及用户控制权缺失等问题。本文回顾了现有解决方案，识别出现有方法中的不足，并对物联网系统中的隐私保护机制进行了批判性评估，强调了在广泛部署的物联网环境中，需建立更强、标准化的安全框架以应对网络威胁。

ABSTRACT

The Internet of Things, or IoT, refers to the billions of physical objects around the planet that are now connected to the Internet, many of which store and exchange the data without human interaction. In recent years the Internet of Things (IoT) has incredibly become a groundbreaking technical innovation that has contributed to massive impact in the ways where all the information is handled incorporate companies, computer devices, and even kitchen equipment and appliances, are designed and made. The main focus of this chapter is to systematically review the security and privacy of the Internet of Things in the present world. Most internet users are genuine, yet others are cybercriminals with individual expectations of misusing information. With such possibilities, users should know the potential security and privacy issues of IoT devices. IoT innovations are applied on numerous levels in a system that we use daily in our day-to-day life. Data confidentiality is a significant issue. The interconnection of various networks makes it impossible for users to assert extensive control of their data. Finally, this chapter discusses the IoT Security concerns in the literature and providing a critical review of the current approach and proposed solutions on present issues on the Privacy protection of IoT devices.

研究动机与目标

• 系统性地回顾物联网安全与隐私挑战相关文献。
• 识别与数据机密性和未授权访问相关的物联网系统关键漏洞。
• 分析物联网环境中隐私保护的现有方法与解决方案。
• 突出互联物联网网络中用户对其数据控制权的缺失。
• 对现有解决方案进行批判性评估，并提出改进安全框架的方向。

提出的方法

• 聚焦物联网系统安全与隐私问题，开展系统性文献回顾。
• 分析物联网架构与数据流，识别数据传输与存储中的脆弱点。
• 评估现有安全机制，如加密、访问控制与身份认证协议。
• 调查提出的隐私保护技术，包括物联网环境中的数据匿名化与差分隐私。
• 基于实际部署约束，比较现有解决方案的有效性与局限性。
• 识别现有研究与实施中的空白，尤其关注端到端安全与用户数据自主性。

实验结果

研究问题

• RQ1 现代物联网部署中的主要安全与隐私威胁是什么？
• RQ2 互联网络如何损害物联网系统中用户对其个人数据的控制能力？
• RQ3 当前访问控制与加密机制在保护物联网数据方面的局限性是什么？
• RQ4 现有隐私保护技术（如数据匿名化）在现实物联网应用中的有效性如何？
• RQ5 当前物联网安全与隐私解决方案中的关键研究空白是什么？

主要发现

• 由于物联网设备收集和传输大量敏感信息，数据机密性成为主要关注点。
• 互联网络显著降低了用户对其个人数据控制的能力。
• 许多现有安全机制缺乏端到端保护，导致数据在传输和存储过程中暴露。
• 当前解决方案通常未能涵盖物联网系统中数据的完整生命周期，从采集到删除。
• 物联网开发中迫切需要标准化的、以隐私为先的设计框架，以确保强有力的保护。
• 本研究识别出理论隐私保护技术（如差分隐私）在现实物联网系统中实际实施的空白。