如何提高多協議設備的安全性

物聯網（IoT）自誕生以來，已經發展了二十多年，然而，安全問題一直是行業關注的核心。隨着物聯網設備和應用的普及，安全性的問題愈加凸顯，特別是在無线連接技術的快速發展之下。面對新的法規和市場需求，OEM（原始設備制造商）不得不重新審視物聯網設備的开發和安全性保障。如今，隨着越來越多協議的出現，如何在多協議環境下實現安全性保障，成爲了新的挑战。

多協議無线技術：一體化解決方案的興起

物聯網的安全性問題不僅限於單一協議的設計和實現，尤其是在個人局域網絡和局域網絡中，IEEE802.15和802.11系列協議長期以來主導着無线通信。這些協議雖然各具特色，但由於每個協議在範圍、功率消耗和比特率上的特點不同，物聯網設備在選擇無线協議時面臨巨大的挑战。

過去，設備通常需要在多個協議間進行選擇，無法同時滿足多種通信需求。但隨着技術的發展，當今的設備逐漸能夠支持多協議共存，尤其是在2.4GHz頻段的通用頻率上，多個協議得以通過同一物理接口（無线電）進行支持。例如，支持IEEE802.15.4標准的無线電可以同時支持藍牙、Thread、Zigbee以及專有協議。隨着多協議MCU（微控制單元）不斷問世，集成度越來越高，這爲物聯網設備提供了更大的靈活性和更優的性能。

然而，在協議選擇和硬件集成的同時，安全性必須成爲首要考慮的因素。在物聯網設備的开發中，很多無线協議的安全功能逐步得到了完善，尤其是藍牙、Thread和Zigbee等主流協議，安全功能的持續改進使得它們在應對各種威脅時變得更加強大。

物聯網安全立法：增強安全的法規驅動

隨着物聯網的規模擴大，全球範圍內針對物聯網設備的安全性法規也逐步出台。尤其是歐盟的無线電設備指令（RED）和即將生效的網絡彈性法案（CRA），對物聯網設備的安全提出了更高要求。這些法規要求制造商必須在產品設計時就考慮到安全性，確保產品可以抵御潛在的網絡攻擊。

2025年8月起，所有無线射頻設備將必須符合網絡彈性法案的相關條款，確保設備在網絡環境中的安全性和可持續性。這一法規的出台，也進一步強調了硬件級安全措施的重要性。SESIP（物聯網平台安全評估標准）作爲一項歐洲標准，正成爲物聯網設備廠商認證的重要依據。SESIP3級認證尤其受到關注，它要求對設備的硬件和軟件進行獨立評估和漏洞分析，確保設備在設計和生產過程中具備完善的安全保障。

無线MCU的安全架構：信任根與硬件加速

多協議MCU的安全性，尤其是硬件級的安全保障，是實現物聯網設備防護的核心。以意法半導體的STM32WBA5系列爲例，這款MCU採用了帶有ArmCortex-M33內核的TrustZone架構，支持硬件根信任（RoT）功能，能夠爲物聯網設備提供強大的安全防護能力。RoT是物聯網設備中用於驗證系統組件真實性和完整性的硬件元件，它可以有效防止篡改和網絡攻擊。

此外，STM32WBA5系列MCU集成了多個硬件安全模塊，如AES加密加速器、公鑰加速器、HASH加速器以及真隨機數生成器等，這些硬件模塊可以提供高效的加密解密操作，並有效防止差分功率分析（DPA）等旁道攻擊。

這些硬件安全功能的集成，使得OEM在开發物聯網設備時，可以更輕松地滿足諸如SESIP3級認證、RED和CRA等安全合規要求，進一步增強設備的安全性，減少潛在的安全漏洞。

藍牙和Matter協議的協同作用

隨着Matter協議的推出，物聯網設備的互操作性得到了顯著提升。Matter協議旨在爲不同生態系統的設備提供更廣泛的兼容性，使設備能夠輕松、安全地加入現有網絡。Matter協議通過Thread和Wi-Fi進行無线通信，在設備初始化和加入網絡時，還使用藍牙進行設備發現和配置。這種靈活的多協議支持模式，不僅增加了物聯網設備的互操作性，還使得安全性得到了更好的保障。

結論：多協議設備與芯片級安全是物聯網發展的關鍵

隨着物聯網設備的不斷演化，安全性問題越來越引起行業的重視。新的法規和標准要求OEM加強物聯網設備的安全性，從設計之初就必須考慮到多協議共存環境下的安全保障。多協議MCU的出現，使得設備能夠在多個無线協議之間切換，同時保證高效的能耗和更強的安全性。

在這個過程中，硬件層面的信任根、安全加密模塊等芯片級安全技術，成爲保障物聯網設備安全的核心。隨着全球安全法規的嚴格化，具備芯片級安全認證的設備將成爲市場的主流，爲OEM提供了更爲便捷和高效的安全保障路徑。因此，未來的物聯網設備將越來越依賴於多協議MCU和芯片級安全技術，來實現更加安全、穩定和高效的聯網體驗。

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