40、低功耗广域网络安全特性解析

低功耗广域网络安全特性解析

1. 低功耗广域网络面临的攻击类型

低功耗广域网络（LPWA）面临多种攻击威胁，主要包括以下几种类型：
- 以金钱为目标的攻击 ：攻击者可能试图使LPWA网络运营商和/或终端设备（ED）所有者遭受最大的金钱损失。例如，阻塞家庭网络，迫使ED使用漫游服务；或者尝试免费发送自己的数据，将费用转嫁给其他用户。
- 硬件利用攻击 ：旨在控制LPWA网络的元素，将其重新分配用于其他任务，如加密货币挖掘、间谍活动或发动拒绝服务（DoS）攻击。攻击目标可能是大量的终端设备，也可能是LPWA网络骨干基础设施中具有强大处理能力的元素。
- 混合攻击 ：试图同时实现多个目标。其中，能量耗尽攻击对于物联网（IoT）和LPWA网络尤为相关，它通过增加IoT设备和LPWA网络基础设施的能耗，缩短网络寿命并增加运营成本。这种攻击在能量供应有限的系统中才具有实际意义，目前针对LPWA网络的能量耗尽攻击研究较少。

2. 主流低功耗广域技术的安全特性

2.1 Sigfox

Sigfox安全设计主要基于对称密码学，部分安全特性（如加密）需按需提供，而非默认开启。

2.1.1 凭证及供应

Sigfox技术使用三种主要凭证：设备标识（ID，4字节）、端口授权码（PAC，16字节）和密钥（有时也称为网络访问密钥，NAK，16字节）。凭证的交付方式有三种：
1. 通过Sigfox中央注册机构（CRA）。
2. 通过安全元件（SE）提供商。
3. 通过Si