如何提高多协议设备的安全性
物联网(IoT)自诞生以来，已经发展了二十多年，然而，安全问题一直是行业关注的核心。随着物联网设备和应用的普及，安全性的问题愈加凸显，特别是在无线连接技术的快速发展之下。面对新的法规和市场需求，OEM(原始设备制造商)不得不重新审视物联网设备的开发和安全性保障。如今，随着越来越多协议的出现，如何在多协议环境下实现安全性保障，成为了新的挑战。
多协议无线技术：一体化解决方案的兴起
物联网的安全性问题不仅限于单一协议的设计和实现，尤其是在个人局域网络和局域网络中，IEEE802.15和802.11系列协议长期以来主导着无线通信。这些协议虽然各具特色，但由于每个协议在范围、功率消耗和比特率上的特点不同，物联网设备在选择无线协议时面临巨大的挑战。
过去，设备通常需要在多个协议间进行选择，无法同时满足多种通信需求。但随着技术的发展，当今的设备逐渐能够支持多协议共存，尤其是在2.4GHz频段的通用频率上，多个协议得以通过同一物理接口(无线电)进行支持。例如，支持IEEE802.15.4标准的无线电可以同时支持蓝牙、Thread、Zigbee以及专有协议。随着多协议MCU(微控制单元)不断问世，集成度越来越高，这为物联网设备提供了更大的灵活性和更优的性能。
然而，在协议选择和硬件集成的同时，安全性必须成为首要考虑的因素。在物联网设备的开发中，很多无线协议的安全功能逐步得到了完善，尤其是蓝牙、Thread和Zigbee等主流协议，安全功能的持续改进使得它们在应对各种威胁时变得更加强大。
物联网安全立法：增强安全的法规驱动
随着物联网的规模扩大，全球范围内针对物联网设备的安全性法规也逐步出台。尤其是欧盟的无线电设备指令(RED)和即将生效的网络弹性法案(CRA)，对物联网设备的安全提出了更高要求。这些法规要求制造商必须在产品设计时就考虑到安全性，确保产品可以抵御潜在的网络攻击。
2025年8月起，所有无线射频设备将必须符合网络弹性法案的相关条款，确保设备在网络环境中的安全性和可持续性。这一法规的出台，也进一步强调了硬件级安全措施的重要性。SESIP(物联网平台安全评估标准)作为一项欧洲标准，正成为物联网设备厂商认证的重要依据。SESIP3级认证尤其受到关注，它要求对设备的硬件和软件进行独立评估和漏洞分析，确保设备在设计和生产过程中具备完善的安全保障。
无线MCU的安全架构：信任根与硬件加速
多协议MCU的安全性，尤其是硬件级的安全保障，是实现物联网设备防护的核心。以意法半导体的STM32WBA5系列为例，这款MCU采用了带有ArmCortex-M33内核的TrustZone架构，支持硬件根信任(RoT)功能，能够为物联网设备提供强大的安全防护能力。RoT是物联网设备中用于验证系统组件真实性和完整性的硬件元件，它可以有效防止篡改和网络攻击。
此外，STM32WBA5系列MCU集成了多个硬件安全模块，如AES加密加速器、公钥加速器、HASH加速器以及真随机数生成器等，这些硬件模块可以提供高效的加密解密操作，并有效防止差分功率分析(DPA)等旁道攻击。
这些硬件安全功能的集成，使得OEM在开发物联网设备时，可以更轻松地满足诸如SESIP3级认证、RED和CRA等安全合规要求，进一步增强设备的安全性，减少潜在的安全漏洞。
蓝牙和Matter协议的协同作用
随着Matter协议的推出，物联网设备的互操作性得到了显著提升。Matter协议旨在为不同生态系统的设备提供更广泛的兼容性，使设备能够轻松、安全地加入现有网络。Matter协议通过Thread和Wi-Fi进行无线通信，在设备初始化和加入网络时，还使用蓝牙进行设备发现和配置。这种灵活的多协议支持模式，不仅增加了物联网设备的互操作性，还使得安全性得到了更好的保障。
结论：多协议设备与芯片级安全是物联网发展的关键
随着物联网设备的不断演化，安全性问题越来越引起行业的重视。新的法规和标准要求OEM加强物联网设备的安全性，从设计之初就必须考虑到多协议共存环境下的安全保障。多协议MCU的出现，使得设备能够在多个无线协议之间切换，同时保证高效的能耗和更强的安全性。
在这个过程中，硬件层面的信任根、安全加密模块等芯片级安全技术，成为保障物联网设备安全的核心。随着全球安全法规的严格化，具备芯片级安全认证的设备将成为市场的主流，为OEM提供了更为便捷和高效的安全保障路径。因此，未来的物联网设备将越来越依赖于多协议MCU和芯片级安全技术，来实现更加安全、稳定和高效的联网体验。
