AWS IoT Core for LoRaWAN 的資料和傳輸安全 - AWS IoT Wireless

AWS IoT Core for LoRaWAN 的資料和傳輸安全

AWS IoT Core for LoRaWAN 使用以下方法來保護 LoRaWAN 裝置、閘道與 AWS IoT Core for LoRaWAN 之間的資料和通訊:

  • 裝置與 LoRaWAN 閘道進行通訊時所遵循的安全最佳實務,如 LoRaWAN 安全白皮書所述。

  • AWS IoT Core 用來將閘道連線到 AWS IoT Core for LoRaWAN,並將資料傳送到其他 AWS 服務的安全。如需詳細資訊,請參閱 AWS IoT Core 中的資料保護

如何在整個系統中保護資料

此圖表顯示連線至 AWS IoT Core for LoRaWAN 的 LoRaWAN 系統中的重要元素,用來呈現資料的整體保護方式。

顯示 AWS IoT Core for LoRaWAN 資料如何從無線裝置傳遞至 AWS IoT 和其他服務的影像。
  1. LoRaWAN 無線裝置會在傳輸二進位訊息之前,先使用 AES128 CTR 模式加密該訊息。

  2. 閘道與 AWS IoT Core for LoRaWAN 的連線是由 TLS 保護,如 AWS IoT 中的傳輸安全性 所述。AWS IoT Core for LoRaWAN 會解密二進位訊息,並將解密的二進位訊息承載編碼為 base64 字串。

  3. 產生的 base64 編碼訊息會當作訊息承載傳送至 AWS IoT 規則,而此規則是在指派給裝置的目的地中加以描述。AWS 內的資料是使用 AWS 擁有的金鑰進行加密。

  4. AWS IoT 規則會將訊息資料導向至規則組態中所述的服務。AWS 內的資料是使用 AWS 擁有的金鑰進行加密。

LoRaWAN 裝置和閘道傳輸安全

LoRaWAN 裝置和 AWS IoT Core for LoRaWAN 會存放預先共用的根金鑰。工作階段金鑰是由 LoRaWAN 裝置和 AWS IoT Core for LoRaWAN 遵循通訊協定所衍生。對稱工作階段金鑰用於標準 AES-128 CTR 模式中的加密和解密。4 位元組訊息完整性代碼 (MIC) 也會用來遵循標準 AES-128 CMAC 演算法檢查資料完整性。工作階段金鑰可以使用聯結/重新聯結程序進行更新。

LoRa 閘道的安全實務會在 LoRaWAN 規格中加以描述。LoRa 閘道會使用 Basics Station 透過 Web 通訊端連線至 AWS IoT Core for LoRaWAN。AWS IoT Core for LoRaWAN 僅支援 Basics Station 2.0.4 版及更新版本。

建立 Web 通訊端連線之前,AWS IoT Core for LoRaWAN 會使用 TLS 伺服器和用戶端身分驗證模式來驗證閘道。為了確保 LoRaWAN 通訊協定的機密性,則會使用 TLS 1.2 版。多種程式設計語言與作業系統提供 TLS 支援。AWS 內的資料是由特定的 AWS 服務加密。如需有關其他 AWS 服務上資料加密的詳細資訊,請參閱該服務的安全性文件。

AWS IoT Core for LoRaWAN 也會維護組態與更新伺服器 (CUPS),用來設定並更新用於 TLS 身分驗證的憑證和金鑰。