為什么網(wǎng)絡(luò)安全對醫(yī)療設(shè)備很重要？
醫(yī)療設(shè)備與可穿戴設(shè)備和醫(yī)療應(yīng)用程序或軟件的連接性不斷提高，使設(shè)備面臨網(wǎng)絡(luò)安全威脅和攻擊。醫(yī)療設(shè)備中的任何漏洞都允許未經(jīng)授權(quán)的用戶訪問和控制設(shè)備，這可能會給患者帶來嚴(yán)重風(fēng)險，特別是在 B 類和 C 類醫(yī)療設(shè)備中。因此，醫(yī)療保健組織、監(jiān)管機構(gòu)和醫(yī)療設(shè)備制造商擔(dān)心對臨床護理和患者安全的潛在影響。
為什么醫(yī)療設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)安全是當(dāng)下的需要？
關(guān)鍵功能：醫(yī)療設(shè)備控制著患者的生命。它具有關(guān)鍵功能和敏感數(shù)據(jù)
復(fù)制：醫(yī)療器械在成千上萬或數(shù)百萬個相同的器械中大量生產(chǎn)。一次成功的攻擊可能會復(fù)制到多個設(shè)備
生命周期長：醫(yī)療器械的生命周期從 15 年到 20 年不等。因此，開發(fā)一種滿足未來二十年安全需求的設(shè)備是一個巨大的挑戰(zhàn)
孤立：最終用戶無法監(jiān)控設(shè)備的安全性或輕松進行更改
由于網(wǎng)絡(luò)安全威脅和數(shù)據(jù)泄露的增加，醫(yī)療器械制造商應(yīng)了解與醫(yī)療器械安全相關(guān)的風(fēng)險，并在設(shè)計和開發(fā)醫(yī)療器械時考慮實施有效的網(wǎng)絡(luò)安全實踐。?
讓我們了解網(wǎng)絡(luò)安全攻擊和可能的解決方案：
1) 軟件攻擊：軟件攻擊是通過在系統(tǒng)上執(zhí)行一段稱為惡意軟件的自定義代碼對系統(tǒng)進行的，這會導(dǎo)致設(shè)備的自定義（意外）行為。?
固件克隆
設(shè)計足夠強大的固件許可機制，使其難以繞過
使用數(shù)據(jù)保護機制和加密固件
設(shè)備復(fù)制
固件的逆向工程
概述/用例：攻擊者可以使用逆向工程克隆醫(yī)療設(shè)備硬件，也可以直接從閃存介質(zhì)克隆固件
風(fēng)險：
決議：
蠻力
限制登錄嘗試次數(shù)
增加身份驗證試驗之間的延遲
訪問設(shè)備服務(wù)和用戶數(shù)據(jù)
概述/用例：?安全醫(yī)療設(shè)備在訪問云服務(wù)和/或人機界面 (HMI) 的設(shè)備功能之前要求進行身份驗證。攻擊者系統(tǒng)地檢查所有可能的密碼和密碼，直到找到正確的密碼
風(fēng)險：
決議：
固件升級
使用加密和簽名設(shè)計/實施安全固件更新機制
完全/部分訪問設(shè)備
設(shè)備固件損壞
概述/用例：醫(yī)療設(shè)備售后市場發(fā)布通過離線媒體（如 USB、OTG 電纜）或互聯(lián)網(wǎng)定期更新。這允許攻擊者更新設(shè)備上的自定義或損壞的固件（惡意軟件）
風(fēng)險：
決議：
通信堆棧（基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備）
使用防火墻訪問 Internet
使用最新和安全的技術(shù)；例如，在藍(lán)牙的情況下，使用 v4.1 及以上
使用強配對和身份驗證機制開始通信，然后使用加密數(shù)據(jù)進行通信
基于數(shù)據(jù)修改的意外系統(tǒng)行為
未經(jīng)授權(quán)出售和/或勒索個人數(shù)據(jù)
概述/用例：醫(yī)療設(shè)備使用 BLE、Wi-Fi 或任何射頻技術(shù)通過移動應(yīng)用程序或基于物聯(lián)網(wǎng)的軟件進行通信。攻擊者可能利用技術(shù)漏洞修改通信數(shù)據(jù)
風(fēng)險：
決議：
敏感固件和數(shù)據(jù)
使用僅執(zhí)行訪問權(quán)限 (XO)
使用內(nèi)存保護單元?
使用安全區(qū)域?
使用外部存儲器加密
敏感的固件拷貝或數(shù)據(jù)被盜
概述/用例：固件的某些部分需要特殊保護：例如加密算法或第三方庫。此外，如果選定的數(shù)據(jù)被視為有價值的資產(chǎn)（加密密鑰），它們可能需要加強保護。必須保護內(nèi)部存儲器內(nèi)容免受外部訪問（例如通信接口）和內(nèi)部訪問（其他軟件進程）。不同內(nèi)存段的讀寫訪問和防火墻等內(nèi)存屬性是進程和數(shù)據(jù)隔離的主要保護
風(fēng)險：
決議：
2）硬件無創(chuàng)攻擊：?這類攻擊主要針對設(shè)備接口和環(huán)境信息。它不會損壞/分散芯片級別的設(shè)備硬件層。
調(diào)試端口（JTAG 或 SWD 接口）
在原型/開發(fā)人員發(fā)布后從硬件禁用設(shè)備調(diào)試功能
完全訪問設(shè)備
概述/用例：調(diào)試端口提供對引導(dǎo)加載程序、寄存器、DRAM 等的訪問。攻擊者可以使用調(diào)試端口來完全訪問和控制設(shè)備
風(fēng)險：
決議：
引導(dǎo)加載程序
唯一的引導(dǎo)入口
實施安全引導(dǎo)加載程序并禁用調(diào)試選項
完全訪問設(shè)備
概述/用例：大多數(shù)醫(yī)療設(shè)備使用基于引導(dǎo)模式、引導(dǎo)地址和/或引導(dǎo)引腳配置的引導(dǎo)加載程序進行引導(dǎo)。該攻擊旨在修改啟動模式或地址以在 RAM 中加載自定義應(yīng)用程序并訪問設(shè)備
風(fēng)險：
決議：
UART/I2C/SPI/USB等通信接口訪問
使用密碼學(xué)進行通信。例如，使用 TLS 進行數(shù)據(jù)通信。TLS 提供保護數(shù)據(jù)機密性和完整性的功能
禁用不需要的輸入端口/通信
使物理總線難以到達(dá)
訪問設(shè)備內(nèi)容
概述/用例：應(yīng)用程序或引導(dǎo)加載程序使用 UART、I2C、SPI、USB 等通信接口與設(shè)備進行通信。攔截此通信允許攻擊者訪問設(shè)備內(nèi)容和/或修改通信。也可以使用 USB 等媒體注入惡意軟件
風(fēng)險：
決議：
時鐘和電源干擾/毛刺
使用時鐘安全系統(tǒng) (CSS)
如果可用，請使用內(nèi)部時鐘
使用內(nèi)部穩(wěn)壓器
意外的設(shè)備行為
概述/用例：可以使用數(shù)據(jù)表中定義的參數(shù)之外的設(shè)備注入故障。威脅涉及更改時鐘和/或電源參數(shù)。成功的攻擊可能會改變程序行為
風(fēng)險：
決議：
側(cè)信道攻擊 (SCA)
使用會話隨機數(shù)密鑰
使用受保護的加密庫
訪問設(shè)備數(shù)據(jù)
概述/用例：當(dāng)設(shè)備運行時，攻擊者可能會觀察功耗、電磁輻射、溫度等，以檢索秘密資產(chǎn)，如數(shù)據(jù)值和/或算法實現(xiàn)。SPA（簡單功率分析）和 DPA（差分功率分析）就是這方面的典型例子
風(fēng)險：
決議：
3) 硬件入侵攻擊：?此類攻擊包括直接訪問硅的破壞性攻擊。
逆向工程
使用難以分析/調(diào)試的多層 PCB
克隆設(shè)備
概述/用例：攻擊者可能了解設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能。它可以使用光學(xué)顯微鏡創(chuàng)建設(shè)備/微控制器的地圖，以產(chǎn)生設(shè)備表面的高分辨率圖像。進一步的步驟可能包括分析硬件設(shè)備的更深層
風(fēng)險：
決議：
