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人体电子设备迅速发展 数据安全将成挑战

文章作者:优博时时彩平台开户发布时间:2019-12-17浏览次数:1885

欢迎来到可穿戴电子产品的混乱未来。

汤姆无法赶上火车,他不知道去火车站的路。他在一个角落里徘徊,跑进了一个广场。这里到处都是游客,他们拍照并将照片上传到Instagram和Facebook。他应该走哪条路?汤姆下载了一张连接互联网的隐形眼镜地图,并使用智能手表获取机票和车站信息。警报在汤姆的周边视野中闪现,火车开始前仅15分钟,但地图未下载。他沮丧地环顾四周,在嘈杂的街道上大喊,疯狂地向隐形眼镜大喊“刷新”。在这一点上,汤姆的愿景中出现了一个警告:“你处于压力之下。深吸一口气,拥抱一下。”但是,由于所有访问者都连接到互联网,因此Tom无法获得急需的地图。

欢迎来到可穿戴电子设备承诺无缝连接真实和数字生活的设备混乱的未来。这些配件正在迅速增加,5年内将有5亿个设备连接或嵌入人体。目前最熟悉的配件是健身追踪器和监控健康状况并提供快速在线服务的智能手表,但有些设备声称不仅仅是监控,例如在佩戴者分心时发出警告的发带,或者一种腕带,可以为希望获得戒烟帮助的吸烟者施加电击。电子产品公司致力于通过可穿戴设备改变医疗保健行业,这些设备可以治疗症状或管理健康。提醒癫痫患者癫痫发作,帮助预防焦虑和盲人导航的设备正在出现。

然而,可穿戴设备的潜力严重依赖于它们获取和生成的大量数据。这使得研究人员和技术开发人员在两个问题上工作:寻找改进的方法来向可穿戴设备传输数据,同时确保所有信息的安全性。随着从烤箱到汽车的一切都与网络无线互连,对有限带宽的需求正在迅速耗尽系统。去年,近5亿台新设备开始“抢占”移动宽带,五年前将移动流量增加到25倍。与此同时,可穿戴设备正在引发新的安全问题,包括使用高度私密的数据,跟踪人们的活动,以及恶意攻击网络性能。

“交通拥堵”

“每当新技术出现时,我们就会开始讨论Huxley和《美丽新世界》。这是旧例程。然而,随着可穿戴电子设备和广泛定义为物联网的设备出现,我们真正进入了一个新时代,并且必须开始考虑这些问题,“网络安全中心主任Anupam Joshi说道。马里兰大学。

根据网络技术公司思科系统公司的数据,截至2014年底,全球移动数据流量每月达到2.5艾字节(25亿千兆字节)。其中,全球约有1亿个可穿戴电子设备每月产生1500万千兆字节的流量。实际上有限的电磁频谱,设备数量预计将在2019年增加五倍。德克萨斯大学奥斯汀分校电气工程教授罗伯特希思说,这些设备的激增更有可能“交通”拥塞。”

所有这些设备都会阻止无线电波,影响性能并威胁基本的网络流量。在美国,为了帮助缓解拥堵,政府承诺在未来10年内再开500兆赫兹(MHz)。这是当时移动设备可用带宽的两倍。然而,最近为华盛顿通信行业组织(美国无线通信协会)准备的一份报告显示,即使在那时,也无法满足需求。根据该报告,为了满足美国的需求,从2015年到2019年底将需要额外的350 MHz,比政府估计的这段时间多150 MHz。

有限的带宽是一个全球性问题,各国都在以自己的方式解决这个问题。在印度,用户只能使用美国人可用带宽的十分之一,频谱共享和开放军事通道的声音正在增长。在英国,政府已经批准使用过时的模拟电视带宽,第一个利用这些频率的智能设备网络将在今年年底推出。

解决方案

对于电信公司,他们需要更有效地使用频谱。一种方法是超越广播和电视乐队的拥挤部分。来自人的所有可穿戴设备的数据可以流过人类区域网络,该网络被设计为利用完全不同的光谱分量,例如毫米波长。然后,只有一个设备使用更拥挤的频段将所有数据传输到网络。然而,这本身也存在问题,因为较短的波长需要更多的功率并且可能被身体阻挡。为此,包括Heath在内的研究人员正试图通过优化天线以减少干扰和功率损耗来克服这些困难。

另一个有希望的想法是使用发光二极管(LED)将无线通信引入可见范围,发光二极管(LED)产生光并充当光感受器以实现可穿戴设备的相互通信或直接网络对话。包含LED的可穿戴设备可以使用可见光来覆盖人体部位的网络。它感知每个运动并将信息传输到房间内的照明装置,照明装置通过电线和网络连接。虽然这种技术依赖于可见波长,但信号是不可察觉的。南方应用科学大学电气工程师Daniele Puccinelli在可见光通信研究中说:“LED闪光太快,人眼无法分辨。”

更广泛的方法可能是让来自许多人的可穿戴设备彼此中继信息,而不是将每个设备连接到网络。这一概念背后的支持是备受追捧的多层网络,第五代移动通信系统预计将在2020年在世界许多地方启动并运行。在拥挤的人群中试图获得相同的内容例如,在体育赛事之后的旅行信息的情况下,设备可以充当“种子”以将数据分发到网络中的其他设备。这将减少您从网络下载数据所需的次数。

保持安全

可穿戴设备革命的一个主要障碍来自他们收集的关于用户的大量个人数据。调查显示,用户担心这些设备在将私有数据上传到可能会改变服务条款,获得或破产的公司所拥有的易受攻击的服务器时如何侵犯其隐私。

安全考虑与隐私密切相关。虽然加密技术变得越来越普遍和先进,但它有时并不用于低成本的可穿戴设备。去年,来自加利福尼亚州的信息管理公司赛门铁克的研究人员发现许多健康监测器,包括市场领导者的一些设备,都可以很容易地被跟踪。有些人以明文无线传输密码,使他们容易受到黑客攻击。即使健康监视器已加密,将其连接到网络的智能手机或交换机设备也可能会暴露于不必要的广泛权限或恶意软件。

一些公司试图通过添加指纹识别器和虹膜扫描仪等生物识别检测设备来提高移动设备和可穿戴电子产品的安全性。然而,即使这些也不安全:研究人员和黑客已经破解了高分辨率相机如何从远处捕捉人的虹膜以及如何使用手机上的相机窃取指纹。

然而,比利时鲁汶大学的密码学家Bart Preneel表示,如果设计师关注的是不太可能被发现的功能,那么生物识别技术很有可能用于加密。目前,已经出现了基于心跳模式对用户进行认证的可穿戴设备。从长远来看,Preneel想象使用来自人体的内部信号(例如DNA或内部微生物群落)与可穿戴设备配对,以确保设备仅在非常接近“主设备”时才解锁。

通过这些类型的安全性改进和对通信网络的多次升级,失去的旅行者将有更大的机会让他们的可穿戴设备在拥挤的广场中工作。汤姆很容易在隐形眼镜上召唤城市地图,并知道他的个人数据是安全加密的。按照突出的路线,如果他有足够的时间买一杯咖啡并给配件充电,他甚至可能会到达火车站。这可能不是某些可穿戴设备狂热分子的技术乌托邦,但至少汤姆会赶上他的磁悬浮列车。

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