边缘计算安全白皮书_45页_6mb

边缘计算安全白皮书总结

核心内容

本白皮书由边缘计算产业联盟（ECC）与工业互联网产业联盟（All）联合发布，旨在识别、解释和定位与边缘安全相关的体系结构、设计和技术，从边缘安全的重要性和价值出发，分析典型价值场景下的边缘安全挑战与需求特征，并提出边缘安全的参考框架和关键安全技术，以推动边缘安全的产业共识，提升边缘计算场景下的安全保障能力。

主要观点

• 边缘计算的演进：边缘计算从1.0到2.0的演进，强调边云协同与边缘智能，涵盖云边缘、边缘云和云化网关三种形态。
• 边缘安全的重要性：边缘安全是保障边缘计算正常运行的关键，涉及计算、网络、数据和应用等多个层面，旨在构建安全可信的边缘计算环境。
• 安全挑战：白皮书列出了12项边缘安全挑战，包括不安全的通信协议、数据易损毁、隐私数据保护不足、不安全的系统与组件、身份认证不足、账号信息易被劫持、恶意边缘节点、不安全的接口和API、易发起DDoS攻击、易蔓延APT攻击、难监管的恶意管理员、硬件安全支持不足等。
• 安全需求特征：归纳为五大需求特征：海量、异构、资源约束、分布式、实时性。针对这些特征，提出相应的安全能力构建方案，如高吞吐、可扩展、自动化、智能化等。
• 安全边界：明确边缘安全的边界，强调其区别于云安全，需考虑边缘计算的特殊性。

关键信息

边缘安全挑战

边缘安全需求特征

1. 海量特征：需要高吞吐、可扩展、自动化、智能化等能力。
2. 异构特征：需要无缝对接、互操作、透明性等能力。
3. 资源约束特征：需要轻量化、云边协同等能力。
4. 分布式特征：需要自治、边边协同、可信硬件支持、自适应等能力。
5. 实时性特征：需要低延迟、容错、弹性等能力。

边缘安全参考框架

• 安全功能适配：安全功能需适配边缘计算的特定架构，具备灵活性与可扩展性。
• 系统容错与恢复：系统需具备在故障后快速恢复的能力，保障服务连续性。
• 边缘设备安全：包括设备指纹识别、拓扑发现、可信启动与运行、操作系统安全等。
• 安全事件应急响应：需具备响应与恢复机制，实现安全事件的及时处置与影响控制。
• 边云协同安全：通过威胁情报、安全态势感知、安全管理编排、安全运行监管等技术实现边云协同下的安全防护。

边缘安全十大关键技术

1. 边缘计算节点接入与跨域认证：实现基于边云、边边交互的接入与跨域认证。
2. 边缘计算节点可信安全防护：实现设备固件、操作系统等的完整性证实与可信验证。
3. 边缘计算拓扑发现：实现网络拓扑绘制、威胁关联分析等能力。
4. 边缘计算设备指纹识别：构建设备指纹识别能力，支持设备安全管理。
5. 边缘计算虚拟化与操作系统安全防护：实现虚拟化与操作系统的强隔离与完整性检测。
6. 边缘计算恶意代码检测与防范：实现恶意代码检测与防范能力，保障边缘计算全生命周期安全。
7. 边缘计算漏洞挖掘：通过模糊测试、符号执行等技术实现漏洞自动化发现。
8. 边缘计算敏感数据监测：实现敏感数据追踪、审计、访问告警等能力。
9. 边缘计算数据隐私保护：实现轻量级加密、隐私保护数据聚合、差分隐私等技术。
10. 边缘计算安全通信协议：通过协议安全测试、形式化建模等技术实现安全通信。

典型场景下的边缘安全案例

4.1 智能制造领域边云协同场景下的安全解决方案

• 安全问题与需求：多设备、多协议、无网络隔离、未及时更新补丁、缺乏安全审计和监控。
• 解决方案：部署安全可信PLC、主机防护软件、综合审计产品、安全管理平台、安全态势感知平台。
• 核心价值：实现边云协同安全，保障边缘层与云端的数据安全与业务连续性。

4.2 泛终端安全准入典型案例

• 安全问题与需求：终端接入管理不严、非法访问、哑终端设备缺乏安全控制。
• 解决方案：部署终端网络安全准入系统（NAC），实现终端准入控制、安全审计与行为追踪。
• 核心价值：提升企业内部终端接入的安全性与可控性，保障数据与业务安全。

结论

本白皮书为边缘计算安全提供了全面的分析和参考框架，涵盖基础设施、网络、数据、应用、生命周期管理和边云协同等维度。通过识别与分析边缘安全的挑战与需求，提出相应的安全技术与解决方案，为相关产业生态链提供安全实践指导。