الدرس الثاني تطبيقات وتحديات إنترنت الأشياء (٢)
انظر إلى الجدول: المخاطر الأمنية مقسمة إلى مستويات في إنترنت الأشياء. عند مستوى الجهاز، يجب إثبات الهوية وتقليل البيانات المخزنة محلياً لتأمين الخصوصية، وصعوبة استخراج مفاتيح التشفير. عند مستوى الشبكة، يتم دمج الاتصالات وتأمين حركة نقل البيانات عبر بروتوكولات مثل Wi-Fi لضمان السرية والسلامة. عند مستوى الخدمة، يتم إدارة الأجهزة والمستخدمين وتطبيق السياسات لضمان تتبع الإجراءات واكتشاف السلوك غير الطبيعي عند حدوث خطر. وعند مستوى البيانات، يتم تحليل البيانات الكبيرة المجمعة لمقدمي الخدمات، وتعمل هيئات حكومية مثل هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية في المملكة العربية السعودية على حفظ خصوصية البيانات بأقصى أولوية.
يقوم الدرس على دراسة المخاطر الأمنية والخصوصية في أنظمة إنترنت الأشياء، حيث تُقسّم المستويات الأمنية إلى مستوى الجهاز ومستوى الشبكة ومستوى الخدمة ومستوى البيانات. يتطلب الأمر تصميم أنظمة آمنة تحمي الهوية وتمنع اختراق البيانات أو سرقة مفاتيح التشفير. كما يتطرق الدرس إلى التنظيم الحكومي والإطار التنظيمي لإنترنت الأشياء الذي طورته هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية في المملكة العربية السعودية، مثل الإطار التنظيمي والبيئة التنظيمية التجريبية للتقنية الناشئة لدعم الابتكار وحماية المستخدمين والبيانات في بيئة آمنة.
الفكرة الأساسية
تدور الفكرة حول حماية أنظمة إنترنت الأشياء من المخاطر الأمنية وتأمين خصوصية البيانات عبر مستويات متعددة تشمل الجهاز والشبكة والخدمة والبيانات، بالإضافة إلى ضبط هذه التطبيقات عبر الأطر التنظيمية الحكومية لضمان الأمن والسلامة.
الشرح
تتكون أنظمة إنترنت الأشياء من عدة مستويات أمنية يجب تأمينها بعناية. أولاً، مستوى الجهاز يتطلب إثبات أجهزة إنترنت الأشياء لهويتها والتقليل من البيانات المخزنة محلياً وحماية التصميم لصعوبة استخراج البيانات الحساسة أو مفاتيح التشفير والتحديث المستمر للبرامج. ثانياً، مستوى الشبكة يمثل الاتصال بين الأجهزة والخدمات السحابية وتأمين حركة نقل البيانات والتعامل مع بروتوكولات مختلفة. ثالثاً، مستوى الخدمة وهو المسؤول عن إدارة الأجهزة والمستخدمين وتنفيذ السياسات وقواعد الأمتسك عبر الأجهزة، وتمكين تتبع الإجراءات واكتشاف السلوك غير الطبيعي. رابعاً، مستوى البيانات ويعنى بتحليل البيانات الكبيرة وحمايتها وتطبيق أولوية قصوى لخصوصيتها بالتعاون مع الجهات الحكومية مثل هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية. وفي جانب الخصوصية، يختلف مفهومها بوجود كاميرات المراقبة وتطبيقات الأشياء، مما يفرض توجيه الاهتمام لمن له حق الوصول والتحكم وفرض قيود التخزين والكشف عن البيانات. أما تنظيمياً، فقد طورت هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية الإطار التنظيمي لإنترنت الأشياء والبيئة التنظيمية التجريبية للتقنية الناشئة لتسهيل ترخيص وتطظيم التطبيقات ودعم الابتكار في بيئة خاضعة للرقابة.
مثال محلول خطوة بخطوة
لنفترض أن شركة تطور تطبيقاً طبياً لإنترنت الأشياء يربط أجهزة قياس نبضات القلب بالخدمات السحابية. لتطبيق معايير الأمان المذكورة في الدرس: الخطوة الأولى في مستوى الجهاز تتمثل في تصميم الجهاز بحيث يستحيل استخراج مفاتيح التشفير منه حتى لو سُرق، وتحديث برمجياته باستمرار. الخطوة الثانية في مستوى الشبكة تتطلب تأمين حركة البيانات بين الجهاز والسحابة عبر بروتوكولات مشفرة. الخطوة الثالثة في مستوى الخدمة تكون بإدارة هويات المستخدمين والصلاحيات بحيث لا يحصل إلا الطبيب المعالج على صلاحية التحكم وقراءة البيانات. الخطوة الرابعة في مستوى البيانات هي تخزين البيانات بسرية تامة وتطبيق معايير الهيئات التنظيمية مثل هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية في المملكة العربية السعودية.
أخطاء شائعة
الاعتقاد بأن تطبيق معايير الأمان يكفي لنوع واحد من الأنظمة دون الأخرى، بينما تتطلب أنظمة إنترنت الأشياء دراسة الأمان في كل مستوى على حدة بدءاً من الأجهزة والبنية التحتية وصولاً إلى التطبيقات والتشغيل. الظن بأن تخزين جميع البيانات محلياً على الجهاز يزيد من مستوى الأمان، والصحيح هو تقليل البيانات المخزنة محلياً لحماية الخصوصية. الاعتقاد بأن حماية الشبكة تقتصر على كلمة مرور فقط دون الحاجة لبروتوكولات أمان وتحديثات مستمرة.
سؤالان للتدريب مع الإجابة
السؤال الأول: ما هي الجوانب التي يغطيها الإطار التنظيمي لإنترنت الأشياء الذي طورته هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية في المملكة العربية السعودية؟ الإجابة: يحدد إطار العمل اللوائح الخاصة بمعدات إنترنت الأشياء، ومعرفات إنترنت الأشياء مثل عناوين IP، وتسهيل الاتصالات وتقنيات إنترنت الأشياء الأخرى، وتحديد معايير ومحايير لمقدمي خدمات إنترنت الأشياء للتواصل مع المستفيدين فيما يتعلق بأهمية الشبكة وأمن البيانات وإرشادات حمايتها. السؤال الثاني: لماذا يُعد مستوى البيانات في إنترنت الأشياء ذا أولوية قصوى؟ الإجابة: لأنه يوصف بأنه الجانب الأكثر قيمة في إنترنت الأشياء لمقدمي الخدمات، ولأن الحفاظ على خصوصية البيانات ومخاوفها يمثلان مصدر قلق كبير للحكومات والمنظمات مما يتطلب أولوية قصوى لحمايتها من الهجمات والوصول غير المصرح به.