BLOCKCHAIN – GIẢI PHÁP BẢO MẬT CHO HỆ THỐNG IOT

Vì sao Blockchain nổi lên như một giải pháp tiềm năng để giải quyết các vấn đề bảo mật cho IoT? Trong những năm gần đây, Internet vạn vật IoT đang phát triển mạnh mẽ và dự kiến sẽ len lỏi vào hầu hết mọi khía cạnh đời sống của con người trong tương lai gần. Tuy nhiên, sự gia tăng sử dụng IoT cũng đi kèm với rủi ro an ninh mạng tiềm ẩn. Các giải pháp bảo mật hiện tại không còn đáp ứng đầy đủ nhu cầu bảo vệ hệ thống IoT ngày càng phức tạp. Công nghệ Blockchain là gì?

Blockchain là một sổ cái kỹ thuật số lưu trữ thông tin giao dịch một cách an toàn, minh bạch và phi tập trung. Nó hoạt động như một cuốn sổ ghi chép được chia sẻ trên nhiều máy tính (gọi là "nút") trong mạng lưới, thay vì lưu trữ tại một vị trí trung tâm. Mỗi giao dịch được ghi lại trong một "khối", và các khối này được liên kết với nhau theo thứ tự thời gian, tạo thành một "chuỗi khối" (blockchain). 

1. Đặc điểm nổi bật của Blockchain

Phi tập trung

Blockchain không tập trung lưu trữ dữ liệu tại một điểm duy nhất mà phân tán dữ liệu trên nhiều nút khác nhau trên toàn thế giới. Nhờ vậy hệ thống này có thể loại bỏ hoàn toàn điểm yếu “hệ thống trung tâm”, giúp giảm thiểu nguy cơ tấn công và sự cố hệ thống.

Công nghệ Blockchain

Minh bạch 

Mọi giao dịch và thay đổi trên mạng lưới của Blockchain đều công khai và phải được xác nhận bởi đa số các nút. Blockchain cho phép tất cả thành viên trong mạng lưới truy cập và kiểm tra lịch sử giao dịch để đảm bảo tính minh bạch và chính xác của thông tin. Nhờ tính minh bạch, mọi hoạt động trên hệ thống đều được ghi chép rõ ràng, dễ dàng truy nguồn gốc và phát hiện hành vi gian lận. Tuy nhiên, để bảo mật thông tin cá nhân, người dùng cần sở hữu khóa riêng để giải mã dữ liệu.

Bảo mật

Blockchain sử dụng các thuật toán mã hóa tiên tiến nhất hiện nay để bảo vệ dữ liệu, đảm bảo tính riêng tư và chống lại các hành vi xâm nhập trái phép. Cấu trúc sổ cái phi tập trung khiến cho việc sửa đổi dữ liệu sau khi đã được ghi nhận là vô cùng khó khăn, góp phần ngăn chặn các hành vi giả mạo và gian lận thông tin.

Bất biến

Mỗi giao dịch đều được ghi lại thành một "khối" và liên kết với các khối trước đó bằng mã hóa. Sau khi được xác nhận và thêm vào chuỗi, dữ liệu giao dịch trở nên bất biến, không thể sửa đổi hay xóa bỏ.

2. Cách tăng cường bảo mật cho hệ thống IoT bằng Blockchain

Giao tiếp an toàn

Blockchain sử dụng mật mã khóa công khai và khóa riêng để bảo mật giao tiếp giữa các thiết bị IoT. Thiết bị gửi mã hóa tin nhắn bằng khóa công khai của thiết bị nhận và chỉ có thiết bị nhận mới có thể gửi mã bằng khóa riêng của họ. Người gửi ký điện tử vào tin nhắn trước khi gửi, sau đó người nhận sử dụng khóa công khai của người gửi (lấy từ Blockchain) để xác minh chữ ký và đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu.

=> Xem thêm về IIoT

Xác thực người dùng

Blockchain kết hợp nhiều phương thức xác thực (ví dụ: mật khẩu, mã OTP) để tăng cường bảo mật cho tài khoản người dùng. Blockchain cung cấp nền tảng lưu trữ và quản lý danh tính an toàn, giúp xác định chính xác người dùng và thiết bị trong mạng IoT.

Khám phá IoT hợp pháp

Khi thiết bị IoT mới khởi động, nó sẽ yêu cầu danh sách các nút đáng tin cậy từ máy chủ gốc và tự đăng ký vào mạng. Mọi giao tiếp đều được xác thực và mã hóa bằng các phương thức được cài đặt sẵn trên thiết bị hoặc được cấp bởi chủ sở hữu.

Cấu hình thiết bị

Blockchain lưu trữ các thuộc tính cấu hình IoT như chi tiết cấu hình và phiên bản phần mềm, đảm bảo tính xác thực và cho phép truy cập khi cần thiết. Cấu hình được mã hóa và lưu trữ trên Blockchain. Thiết bị tải xuống cấu hình mới nhất định kỳ và khớp giá trị với bản ghi trên Blockchain để đảm bảo tính toàn vẹn.

Bảo mật mạng

Blockchain phân tán dữ liệu trên nhiều nút, loại bỏ điểm tấn công duy nhất và tăng khả năng chống tấn công. Các giao dịch chỉ được xác nhận khi đạt được sự đồng thuận giữa các nút trong mạng, đảm bảo tính chính xác và chống giả mạo.

3. Rào cản bảo mật IoT bằng Blockchain

Blockchain, công nghệ nền tảng cho Bitcoin, mang đến tiềm năng to lớn để tăng cường bảo mật cho Internet vạn vật (IoT). Tuy nhiên, việc áp dụng nó vào thực tế còn gặp nhiều thách thức. Một lợi thế của blockchain là tính phi tập trung, nhưng nó cũng tạo ra rào cản. Việc thay đổi trạng thái trên mạng lưới đòi hỏi sự đồng thuận từ đa số người tham gia. Trong trường hợp vi phạm an ninh, việc cô lập thiết bị bị tấn công cần sự đồng ý từ phần lớn các nút mạng, điều này có thể tốn thời gian và khó khăn khi mạng lưới lớn.

>>>Xem thêm về giải pháp tự động hóa

Việc triển khai blockchain trên các thiết bị IoT, đặc biệt là các thiết bị gia dụng, gặp khó khăn do hạn chế về sức mạnh tính toán. Khả năng xử lý của chúng không đủ để đáp ứng nhu cầu lưu trữ và xác minh dữ liệu blockchain.

Không có cách dễ dàng nào để giải quyết thách thức này, nhưng chúng ta có thể phát triển một Blockchain tùy chỉnh cho IoT, để có thể tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu tính toán. Và điều này cũng đồng nghĩa là các nhà phát triển Blockchain phải cho phép loại bỏ ngay lập tức thiết bị tấn công khỏi mạng là không cần sự đồng thuật toàn mạng để giảm thiểu thiệt hại nhanh nhất và ít nhất. Bên cạnh đó, các tổ chức cũng cần đánh giá kỹ lưỡng yêu cầu bảo mật và quyền riêng tư để lựa chọn Blockchain phù hợp hoặc cân nhắc phát triển Blockchain riêng. 

MỌI THÔNG TIN XIN LIÊN HỆ

CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ VÀ TỰ ĐỘNG HÓA ICA

Chuyên cung cấp các Robot công nghiệp và máy móc tự động hóa trong các nhà máy sản xuất lĩnh vực công nghiệp điện tử, công nghiệp phụ trợ và tự động hóa.

🏭Trụ sở chính: Tuyến số 2, khu công nghiệp Lai Xá, Kim Chung, Hoài Đức, Hà Nội

Chi nhánh 1: Flat/rm 705,7/f,fa Yuen Commercial Building, no.75-77, Fa Yuen Street, mong Kok, Kowloon, Hong Kong 

Chi nhánh 2: Room 205, Building 11, Bihaimingyuan, XiXiang District, XiXiang, Baoan Shenzhen, Guangdong, China

Hotline: 0949060848   Tel: (024)22155226

🌐Website: https://icatech.com.vn