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# Informática# Criptografia e segurança

Aumentando a Transparência em Dispositivos IoT

Novo framework promove consciência e privacidade para dispositivos IoT.

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A Internet das Coisas (IoT) se tornou parte comum das nossas vidas. A gente encontra esses dispositivos inteligentes em casas, escritórios, carros e lugares públicos. Até 2030, os especialistas prevêem que vai ter mais de 29 bilhões de dispositivos IoT conectados. Esses dispositivos têm funções específicas, principalmente coletar dados (sensores) e reagir a eles (atuadores). Alguns deles são críticos para a segurança e privacidade, como câmeras de segurança e detectores de fumaça inteligentes.

Infelizmente, muitos dispositivos IoT priorizam o design e a facilidade de uso em vez da segurança. Isso muitas vezes leva a dispositivos que podem ser facilmente atacados, comprometendo a privacidade e segurança dos usuários. Pesquisas mostraram que dispositivos IoT podem representar riscos, especialmente quando não são seguros. Por exemplo, os ataques podem incluir roubo de dados ou transformar dispositivos em bots para propósitos maliciosos.

A Necessidade de Transparência

À medida que os dispositivos IoT se tornam mais comuns, os usuários muitas vezes não têm ideia da presença ou funcionalidade deles. Dispositivos escondidos podem coletar dados sobre pessoas próximas sem consentimento, levando a sérias violações de privacidade e preocupações de segurança. A falta de transparência no funcionamento dos dispositivos levanta muitas questões sobre os direitos dos usuários e a segurança dos dispositivos.

Nos últimos anos, regulamentos de privacidade como o Regulamento Geral de Proteção de Dados (GDPR) na Europa e a Lei de Privacidade do Consumidor da Califórnia (CCPA) foram introduzidos. Essas leis exigem que as empresas informem os usuários sobre a Coleta de Dados e busquem seu consentimento. No entanto, os dispositivos IoT existem em um ambiente mais complexo, onde simplesmente obter o Consentimento do Usuário pode não ser suficiente.

Arquitetura de Raiz de Confiança

Este trabalho propõe uma nova abordagem para tornar os dispositivos IoT mais transparentes para os usuários próximos. Essa abordagem utiliza uma estrutura que garante que esses dispositivos anunciem regularmente sua presença e capacidades. Essa estrutura é conhecida como Sensoriamento e Atuação IoT Ágil em Privacidade. Ela tem dois componentes principais:

  1. O próprio dispositivo IoT, que é responsável por enviar anúncios periódicos sobre sua presença, mesmo que esteja comprometido.
  2. Um dispositivo do usuário, como um smartphone, que captura e processa esses anúncios.

Vantagens do Sistema Proposto

Esse método não requer modificações especiais no hardware. Ele utiliza tecnologia existente, como um recurso popular usado em muitos dispositivos conhecido como Ambiente de Execução Confiável (TEE). Usando essa tecnologia, podemos anunciar com segurança a presença e as atividades do dispositivo sem precisar de mudanças significativas nos dispositivos atuais.

Além disso, um protótipo foi criado usando beacons padrão de WiFi e um aplicativo para smartphone. Todos os detalhes sobre essa implementação estão disponíveis para uso público.

O Papel dos Dispositivos IoT na Vida Diária

Os dispositivos IoT estão profundamente embutidos em nossas vidas diárias. Eles podem ser encontrados em casas, locais de trabalho e até em áreas públicas. Esses dispositivos variam em função e podem incluir:

  • Termostatos: Regulando a temperatura em casas e escritórios.
  • Câmeras de Segurança: Monitorando áreas para segurança.
  • Cilindros Inteligentes: Permitindo acesso remoto a casas ou escritórios.

No entanto, muitos usuários podem não estar sempre conscientes de que tais dispositivos estão coletando dados ou controlando seu ambiente. Essa falta de consciência levanta questões sobre transparência e consentimento do usuário.

Preocupações com a Privacidade

Há muitos casos em que os usuários podem não saber sobre câmeras escondidas ou outros dispositivos de monitoramento em lugares como hotéis ou Airbnbs. Isso pode levar a sentimentos de desconforto e violação de privacidade. Por exemplo, os hóspedes podem não estar conscientes de alarmes de fumaça inteligentes que podem falhar sem aviso prévio.

Há uma necessidade urgente de uma maneira confiável de informar os usuários sobre a presença desses dispositivos para que possam tomar decisões informadas sobre seu entorno.

Abordagem Técnica para Conscientização sobre Dispositivos

O método proposto garante que os dispositivos IoT anunciem ativamente sua presença. Esses anúncios incluem informações sobre o tipo de dispositivo e suas capacidades. Por exemplo, uma câmera de segurança inteligente anunciaria que está presente e capaz de gravar vídeo.

Dupla principais desafios são abordados por essa abordagem:

  1. Como garantir que os usuários estejam cientes dos dispositivos próximos.
  2. Como obter o consentimento do usuário para a coleta de dados ou controle do dispositivo.

Técnicas Existentes para Conscientização

Atualmente, há vários métodos para identificar dispositivos. Alguns envolvem escanear a área com hardware especializado ou monitorar o tráfego da rede, como sinais de WiFi. No entanto, esses métodos podem ser complicados e pouco confiáveis.

Em vez de depender dos usuários para encontrar esses dispositivos, a estrutura proposta garante que os dispositivos anunciem periodicamente sua presença de forma confiável. Isso significa que os usuários que entram em um espaço receberão informações oportunas sobre dispositivos próximos.

Como o Sistema Funciona

Neste sistema, o dispositivo IoT envia anúncios seguros em intervalos fixos. Esses anúncios contêm informações importantes, como:

  • O momento do anúncio
  • Uma descrição do dispositivo e suas funcionalidades
  • Uma assinatura comprovando a autenticidade do anúncio

Enquanto isso, o dispositivo do usuário captura esses anúncios e os processa para alertar o usuário sobre os dispositivos IoT próximos.

Detalhes Técnicos da Arquitetura

A arquitetura se baseia no TEE, que protege os anúncios. Isso significa que o dispositivo pode operar de forma segura mesmo se for atacado externamente. O TEE cria um espaço seguro para processos sensíveis, como enviar o anúncio sem ser manipulado.

O dispositivo do usuário, como um smartphone, processa esses anúncios usando protocolos de rede padrão, evitando a necessidade de hardware adicional.

Desafios e Limitações

Embora o sistema proposto melhore a transparência dos dispositivos IoT, ele possui limitações. Por exemplo:

  • Dispositivos Compatíveis: O sistema só funciona com dispositivos que têm certos Recursos de Segurança, como o TEE. Dispositivos básicos sem esses recursos não podem ser suportados.

  • Ameaças à Segurança: A estrutura não previne ataques de dispositivos não compatíveis, o que poderia expor os usuários a riscos.

  • Preocupações de Privacidade: Embora os anúncios forneçam mais informações, a privacidade do usuário não pode ser completamente garantida.

Além disso, há desafios em prevenir certos tipos de ataques de rede, como aqueles que interrompem o serviço ou manipulam dados.

Direções Futuras

Este sistema representa um passo em direção a uma melhor transparência nos dispositivos IoT. Pesquisas futuras poderiam explorar a integração do sistema de anúncios com outros métodos para obter consentimento do usuário de forma eficiente. Isso pode envolver interfaces amigáveis que permitam uma gestão fácil das permissões dos dispositivos.

Outra direção possível é expandir a compatibilidade do sistema com mais dispositivos e tipos de rede. Isso poderia oferecer uma gama mais ampla de dispositivos com recursos de transparência semelhantes.

Conclusão

O crescente número de dispositivos IoT em nossas vidas levanta desafios significativos de privacidade e segurança. O framework proposto de Sensoriamento e Atuação IoT Ágil em Privacidade visa enfrentar esses desafios garantindo que os dispositivos IoT anunciem ativamente sua presença e capacidades.

Essa transparência capacita os usuários a tomar decisões informadas sobre sua segurança e privacidade. Embora o sistema tenha limitações, ele marca um avanço importante na criação de um ecossistema IoT mais consciente dos usuários.

Fonte original

Título: Caveat (IoT) Emptor: Towards Transparency of IoT Device Presence (Full Version)

Resumo: As many types of IoT devices worm their way into numerous settings and many aspects of our daily lives, awareness of their presence and functionality becomes a source of major concern. Hidden IoT devices can snoop (via sensing) on nearby unsuspecting users, and impact the environment where unaware users are present, via actuation. This prompts, respectively, privacy and security/safety issues. The dangers of hidden IoT devices have been recognized and prior research suggested some means of mitigation, mostly based on traffic analysis or using specialized hardware to uncover devices. While such approaches are partially effective, there is currently no comprehensive approach to IoT device transparency. Prompted in part by recent privacy regulations (GDPR and CCPA), this paper motivates and constructs a privacy-agile Root-of-Trust architecture for IoT devices, called PAISA: Privacy-Agile IoT Sensing and Actuation. It guarantees timely and secure announcements about IoT devices' presence and their capabilities. PAISA has two components: one on the IoT device that guarantees periodic announcements of its presence even if all device software is compromised, and the other that runs on the user device, which captures and processes announcements. Notably, PAISA requires no hardware modifications; it uses a popular off-the-shelf Trusted Execution Environment (TEE) -- ARM TrustZone. This work also comprises a fully functional (open-sourced) prototype implementation of PAISA, which includes: an IoT device that makes announcements via IEEE 802.11 WiFi beacons and an Android smartphone-based app that captures and processes announcements. Both security and performance of PAISA design and prototype are discussed.

Autores: Sashidhar Jakkamsetti, Youngil Kim, Gene Tsudik

Última atualização: 2023-09-08 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2309.03574

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2309.03574

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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