di Giorgia Andrei |
Le connessioni Internet of Things nel mondo dovrebbero aver raggiunto quota 1,91 miliardi. Il problema della sicurezza di tali collegamenti diventa quindi prioritario: come si può mantenere smart e sicuro un ecosistema IoT di tali proporzioni? Abi Research ha risposto al quesito con il white paper dal titolo “Keeping the IoT smart & secure”, pubblicato nell’estate del 2020. Oggetto dello studio sono i gateway IoT.
Nuove priorità nei gateway Internet of Things
I fornitori di IoT stanno dando la priorità alle capacità di elaborazione “at the edge” dei gateway, sulla scia di un trend che sta spostando l’attenzione dal cloud all’edge computing. Per indicare l’evoluzione necessaria a traghettare i gateway IoT nel futuro, e soddisfare i crescenti requisiti di implementazione, sicurezza e gestione dell’IoT stesso, si è coniato il termine “smart IoT edge gateway”. Questi gateway hanno tutte le caratteristiche dei dispositivi router, ma comprendono anche una gamma molto più ampia di funzionalità, tra cui: sup- porto di connettività avanzata e gestione della rete, opzioni di sicurezza informatica hardware/embedded e software, potenza di elaborazione, analisi dei dati, progettazione intelligente, supporto di fornitori multi-tenancy, opzioni di gestione avanzate, progettazione Api (Application Programming Interface), integrazioni di servizi cloud, livelli più elevati di modularità e un certo livello di Intelligenza Artificiale, correlato anche ad automatismi di sicurezza.
Comunicazione, connettività e sicurezza
Un requisito standard per tutti i gateway è il supporto di una varietà di protocolli di comunicazione e moduli di connettività. A differenza dei gateway IoT standard, quelli “intelligenti” supportano una connettività avanzata, offrono opzioni di interoperabilità, comunicazione cloud-edge ottimizzata, capacità di traduzione dei protocolli, supporto per i sistemi legacy e crittografia dei dati. Si tratta di caratteristiche che interessano tre diversi livelli: l’hardware, con l’incorporazione degli opportuni moduli di connettività che consentono la comunicazione con ogni protocollo di comunicazione; il software del gateway, che consente il supporto multiprotocollo, il routing e la traduzione del protocollo stesso; l’architettura di rete, proposta dalle principali autorità di comunicazione ed entità del settore. Un’altra componente essenziale dei gateway IoT di nuova generazione sono i servizi di gestione, localizzati (basati su gateway), locali (basati su server di rete) o su piattaforma (basati su cloud). Questa è una caratteristica per eccellenza che affida ai gateway il ruolo di estendere i servizi di gestione sicura al dispositivo connesso, diverso da quello tradizionale di instradare semplicemente il traffico dati tra diversi dispositivi e server.
I gateway edge Smart IoT di solito richiedono anche una certa sicurezza hardware incorporata: ad esempio, Tpm (Trusted Platform Module), Tee (Trusted Execution Environment) e SoC (System- on-Chip). Le opzioni di gestione del dispositivo possono essere personalizzate in base alle specifiche di chi lo implementa: si può andare dalla gestione di semplici credenziali e chiavi del dispositivo a certificati digitali e complesse opzioni Pki (Public Key Infrastructure). È importante notare che l’utilizzo di Pki nell’IoT è piuttosto impegnativo e richiede elementi di sicurezza hardware incorporati, in particolare Tpm per dispositivi di fascia alta, che possano supportare funzioni crittografiche. Di questi elementi crittografici è importante valutare la capacità di eseguire determinate funzioni entro un livello tollerante di entropia, così come vanno considerati i requisiti di archiviazione ed elaborazione in modo da non sovraccaricare altre applicazioni o operazioni di elaborazione. Un elemento chiave in qualsiasi gateway edge IoT intelligente è la presenza di un sistema operativo sicuro e personalizzabile, che funzioni come una piattaforma stabile e consenta una comunicazione tra dispositivi e servizi cloud e un uso protetto delle applicazioni.
Le capacità di analisi, gestione e sicurezza dipendono dalle opzioni di connettività dell’applicazione IoT. Una delle operazioni di sicurezza più cruciali per i gateway smart IoT edge è la capacità di eseguire gli aggiornamenti del firmware in modo tempestivo, sicuro e affidabile. Da questo dipendono, a loro volta, le altre opzioni correlate alla connettività e alla sicurezza.
Edge computing e Internet of Things
Elaborazione, filtraggio dei dati, capacità di larghezza di banda, operazioni in tempo reale: le funzionalità hardware di nuova generazione devono includere anche una potenza di elaborazione edge avanzata. L’elaborazione edge non viene utilizzata esclusivamente per espandere l’elaborazione e accelerare le operazioni del software. Si estende anche a diverse applicazioni chiave che si occupano di traffico di dati ad alto volume e, potenzialmente, di alta qualità. La transizione dello smart gateway all’elaborazione edge avanzata è funzionale a una maggiore efficienza: il filtraggio dei dati e l’aggregazione degli stessi al livello edge possono aiutare a ordinare, gestire, scartare e aggregare solo i dati di alto valore richiesti dalle specifiche di chi implementa il gateway, aumentando così, appunto, l’efficienza dell’elaborazione e ottimizzando l’esecuzione delle operazioni in tempo reale. Questo scenario apre un mondo completamente nuovo per l’IoT, consentendo una gestione precisa di applicazioni critiche o di alto valore.
Attenzione al gap
Con il diffondersi di nuovi dispositivi IP e dell’IoT in molti settori, i gateway IoT sono destinati a crescere in modo significativo nei prossimi cinque anni. Si prevede un aumento di consegne di gateway IoT dagli attuali 102 milioni a 169,2 milioni nel 2025 (+70%); i gateway Smart IoT passeranno da 8,5 milioni a 21,4 milioni nei prossimi cinque anni e in aumento sarà anche il tasso di penetrazione dei gateway IoT dotati dei più avanzati componenti intelligenti, che dall’8,3% nel 2020 arriverà al 12,6% nel 2025. Dal punto di vista della connettività IoT e, forse ancora più importante, dal punto di vista della sicurezza digitale, questi dati suggeriscono che i player IoT possono aspettarsi un avanzamento dell’intelligenza “at the edge” grazie ai gateway IoT. Bisogna però segnalare che l’industria non ha ancora raggiunto il livello richiesto di integrazioni IoT veramente sicure: considerata l’accelerazione delle connessioni IoT, che Abi Research prevede raggiungeranno i 20 miliardi entro il 2025, i 169,2 milioni di gateway IoT, e al loro interno i soli 21,4 milioni delle versioni “più intelligenti”, non sono quasi sufficienti per realizzare una sicurezza edge-based che protegga i futuri ecosistemi Internet of Things.
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