如何为现场设备提供物联网更新?
对于黑客来说，物联网设备的漏洞是很有吸引力的目标，这表明，能够安全提供所需的软件和固件更新是多么关键和具有挑战性。
在一个理想的世界里，物联网设备可以轻松安全地接收软件和固件更新——无论是在野外、工厂、汽车上，还是在任何可以找到它们的环境中。
因为没有一种适用于所有设备的方法，也没有一种适用于300多台物联网设备的方法不同的中间件物联网平台目前可供选择的物联网更新方法并没有一刀切的方法。这就提出了一个问题:软件和固件更新需要多久进行一次，以及它们是如何交付的。
软件和固件更新的频率取决于为什么需要更新。最主要的两个原因是修复bug和添加新特性。要了解更新发布的频率，只需看看普通手机就知道了。
互联网工程任务组(IETF)物联网软件更新(SUIT)工作组主席拉斯·豪斯利(Russ Housley)表示:“你可以选择何时应用[手机更新]，这适用于有人机界面的设备。”该工作组目前正在开发物联网更新标准。“但有些物联网设备是我们所说的‘无头’设备——它们没有显示器或键盘。这些环境需要更加自动化，并由设备能够观察到的某些事件来驱动。”
许多物联网平台都提供了自己的方法来更新物联网设备。IBM的沃森物联网平台沃森物联网平台架构师、以色列海法IBM研究院研究员Nir Naaman表示，将物联网设备的固件管理作为其设备管理功能的一部分。“它支持设备和平台发起的固件更新，”他说。“用户或管理员可以以编程方式控制何时执行更新或配置自动更新。”
另一个受欢迎的物联网平台——西门子MindSphere，西门子西部区域经理Matthew Thornton表示:“只要新版本发布，它就会不断管理漏洞并更新MindConnect软件api。”
MindSphere的更新可以完全自动化和远程部署，因为安全的原因，MindSphere和MindConnect设备之间的通信——包括固件的更新[10博官网物联网网关在工厂地板上只能启动从工厂的地板，桑顿解释道。
MindConnect的固件是签名的，传输是通过HTTPS加密的，以确保安全和防火墙友好。它可以在本地应用，也可以从MindSphere部署，只要管理员同意。”Thornton补充道。
在现场提供物联网更新的主要挑战
及时更新所有物联网设备并不总是可能的，因为并非所有连接的设备都具有接收它们的能力。
豪斯利说:“这是一个大问题，因为一个漏洞可能导致安全问题，使攻击者可以使用物联网设备伤害其他连接到互联网的人。”“接收更新软件的能力是一项重要的能力，可以全面提高互联网的安全性。挑战在于让每个人都这么做。对于物联网设备来说，成本是一个重要因素——物联网设备的目标是价格低廉、相当低端的设备——但真正重要的是要包括一种更新软件的方式。”
其他挑战包括基本的，“比如拥有最新的资产清单了解到物联网设备的更新是可用的，确定更新的优先级，在现场实施之前对更新进行测试，并在不影响流程操作的情况下安装更新，”Thornton说。
也许最艰巨的挑战之一是处理更新失败。IBM的Naaman说，固件更新可能会因为许多原因失败，包括不正确或糟糕的固件、意外中止或空间不足。“在发生故障的情况下，最大的挑战是将设备恢复到工作状态，同时尽可能减少对设备运行的影响。”
例如，沃森物联网平台提供了一些工具来处理固件更新过程中的故障，例如在设置完全损坏且无法回滚的情况下，通过固件回滚来恢复上一个良好版本或重新启动工厂。
许多组织没有意识到的一个令人惊讶的方面是，将固件更新与设备监控管理是至关重要的，乃缦补充道。
“快速检测并对错误软件更新引起的问题作出反应的能力是至关重要的。在很多情况下，新软件的问题只有在大规模部署到现场后才会被检测到，有时是在事情运行良好一段时间之后。”
更新期间的安全性和加密角色
维护物联网更新期间的安全都是关于数字签名，以保护完整性和认证固件的来源，豪斯利说。“你想确保代码来自你认为你从哪里得到它——即使它是在某个服务器上交付的——而数字签名提供了它。”
乃缦同意了。
“当然，安全性和加密是固件管理操作的一个关注点，因为这些操作会对设备的行为产生重大影响，”他说。
他补充说，确保只有授权用户才能执行此类操作、加密通信、设备授权、识别安全漏洞和隔离入侵单个设备的影响，这只是IBM物联网平台提供的与安全相关的问题的几个例子。
西门子的Thornton还强调，更新的完整性和真实性是至关重要的。他说，通过西门子工业在线支持网站提供的更新使用安全的HTTPS连接。
他说:“这些更新的完整性是通过在更新中包含签名或提供哈希值来维护的，这些哈希值可以用来确认发布在网站上的版本与下载期间收到的内容的真实性。”
当软件拥有与之相关的知识产权时，加密尤其重要，但这是IETF尚未开始大量工作的谜题的一部分，Housley说。
豪斯利说，研究标准化过程中人权问题的研究人员已经向他的组织伸出了援助之手。他们认为包括加密很重要，因为许多物联网设备被设计成可以在口袋中携带或以某种形式穿戴，这使得它们很容易与特定的人联系起来。
“他们(研究人员)认为提供加密技术很重要，这样它就不会成为另一种追踪人类的工具，”他补充说。你正在运行的固件版本和其他人正在运行的版本可能是我们区分你们俩的一种方法。这对我来说有点意外，所以我很高兴他们这么早就订婚了，这样我们在工作的时候就可以考虑这件事了。”
IETF正在制定标准
IETF SUIT工作组正在开发一种适用于物联网设备的固件更新机制标准。内部草案是公开的，它欢迎评论，所以您可以在线查看它正在进行的工作。
本规范中描述的固件更新机制专为以下目的设计:
- 不知道固件映像和相关元数据是如何传输的;
- 对广播传递持友好态度;
- 使用最先进的保安机制;
- 确保必须防止回滚攻击;
- 提供高可靠性;
- 使用小型引导加载程序和小型解析器进行操作;
- 尽量减少对现有固件格式的影响;
- 具有健壮的权限;和
- 经营方式多样。
预计什么时候会有一个物联网更新标准?
“我们将继续努力，直到达成共识，”豪斯利说，但他估计，还需要一两年时间，才能制定出完整的规范。
