diabetic-technology-and-medication
چالش های امنیتی دستگاه های Iot در مراقبت از دیابت و چگونگی رسیدگی به Them
Table of Contents
نقش گسترش IoT در مراقبت از دیابت
پذیرش دستگاه های اینترنت اشیا (IoT) در مدیریت دیابت فراتر از تازگی برای تبدیل شدن به سنگ بنایی از اندئورینولوژی مدرن است. مانیتورهای گلوکز مداوم (CGMs) خواندن گلوکز خون در زمان واقعی را ارائه می دهند، در حالی که تحویل پمپ های هوشمند انسولین بر اساس آن خواندن خودکار می شود، ایجاد یک سیستم حلقه بسته اغلب به نام پانکراس مصنوعی است.این فن آوری ها وعده کاهش هیپوگلیسمی را ارائه می دهند، با این حال یک روش های ایمنی بدن را بهبود می دهد، با این کیفیت زندگی پیچیده و بهبود می دهد.
از سال 2025، میلیون ها بیمار در سراسر جهان به این دستگاه های متصل متکی هستند، تولید ترابایت داده های حساس سلامت روزانه، این داده ها، انتقال از سنسور به سرور ابر، باید دقیق، در دسترس و محرمانه باقی بماند - چه یک تجزیه و تحلیل گلوکز، یک دوز انسولین یا یک سابقه پزشکی نشت یافته - می تواند عواقب فوری، زندگی تهدید کننده داشته باشد.
دامنه این اتصال فراتر از دستگاه های فردی گسترش می یابد. سیستم عامل های مدیریت دیابت مدرن داده ها را از CGMs، پمپ های انسولین، قلم های هوشمند، ردیاب های تناسب اندام و برنامه های تغذیه ادغام شده، همه تغذیه به داشبورد های استفاده شده توسط پزشکان و بیماران به طور یکسان ادغام می کند، هر نقطه ادغام نشان دهنده یک آسیب پذیری بالقوه است. A ردیاب وضعیت به خطر می تواند داده های فعالیت های کاذب را به الگوریتمی که توصیه های انسولین را تنظیم می کند، ارائه دهنده پیوند دهد، اما همچنین می دهد که می تواند برنامه های امنیتی را شامل شود، اما همچنین می شود، اما پیام های مربوط به بیماران را شامل می شود.
آسیب پذیری های امنیتی بحرانی در دستگاه های دیابت متصل
وضعیت امنیتی دستگاه های دیابت IoT در پشت سیستم های IT شرکت های معمولی قرار دارد.تولید کنندگان اغلب مینیاتوراسیون، عمر باتری و راحتی کاربر را نسبت به کنترل های امنیتی قوی اولویت می دهند.این معامله باعث ایجاد نقاط متعدد ضعف می شود که دشمنان می توانند از آن بهره برداری کنند.
دانلود بازی و Software Obsolescence
بسیاری از پمپ های انسولین و کشتی CGM با نرم افزار جاسازی شده که به ندرت در این زمینه به روز می شود، بر خلاف تلفن هوشمند که پچ های امنیتی ماهانه را دریافت می کند، یک دستگاه IoT پزشکی ممکن است همان سیستم عامل را برای کل عمر چند ساله خود اجرا کند، محققان حملاتی را در برابر پمپ های انسولین محبوب که از آسیب پذیری های سرریزش نشده استفاده می کنند، قادر به دستکاری از انسولین نرخ تحویل انسولین هستند.
اعتبار و مجوز ضعیف
رمز عبور، اعتبار نامه های سخت کد شده و عدم احراز هویت چند عاملی در دستگاه های پزشکی IoT رایج است.در برخی موارد، پروتکل های جفت سازی بلوتوث برای اتصال CGM به یک گوشی هوشمند فاقد رمزگذاری مناسب یا احراز هویت متقابل هستند که اجازه می دهد یک مهاجم نزدیک به گسترش یک دستگاه مشروع را پس از جفت، یک مهاجم ممکن است ردیابی یا تزریق گلوکز کاذب، باعث شود تا به درستی تنظیم کننده انسولین را انجام دهد که برخی از طریق تشخیص داده شده است یک دستگاه های کنترل شده است.
انتقال داده های امن و ذخیره سازی
داده های بهداشتی که بین سنسورها، هاب ها و پلتفرم های ابری جریان دارند، اغلب از طریق بخش های مختلف شبکه عبور می کنند، اگر رمزگذاری حمل و نقل (TLS) ضعیف یا غایب باشد، داده ها می توانند در حمل و نقل ردیابی شوند. علاوه بر این، برخی از دستگاه ها خواندن گلوکز تاریخی را به صورت محلی در متن ساده ذخیره می کنند و یا با حداقل رمزگذاری، یک دستگاه گم شده به طور مستقیم برای نفوذ داده ها تبدیل می شود.
تنظیم مقررات و سازگاری Gaps
در حالی که اداره غذا و داروی ایالات متحده (FDA) صادر کرده است ] guidance در پیش بازار و امنیت سایبری برای دستگاه های پزشکی ، اجرای آن همچنان ناهموار است.تولید کنندگان کوچک تر ممکن است فاقد منابع برای انجام تست نفوذ دقیق و یا پیاده سازی چرخه عمر نرم افزار امن. انطباق با چارچوب هایی مانند HIPAA بیمه درمانی (قابل تنظیم بیمه درمانی) و مقررات دسترسی به طور کلی تعمیر و مقررات دسترسی به اطلاعات است.
خطرات زنجیره تامین
زنجیره تامین جهانی برای اجزای پزشکی IoT آسیب پذیری های اضافی را معرفی می کند.یک جزء سنسور به خطر افتاده از یک تامین کننده شخص ثالث می تواند یک درب پشتی را به هزاران دستگاه ایجاد کند. سیستم عامل Malicious می تواند در طول تولید یا توزیع تزریق شود، قبل از اینکه دستگاه به بیمار برسد، اجزای ضدفیزیک ممکن است فاقد ویژگی های امنیتی مشخص شده در طراحی اصلی باشند.
عواقب واقعی دستگاه IoT Compromise
خطرات نظری در حال حاضر در حوادث مستند شده است.در سال 2022، یک مطالعه گسترده عمومی نشان داد آسیب پذیری های حیاتی در یک نام تجاری پمپ انسولین عمده، اجازه می دهد محققان به تغییر از راه دور نرخ های پایه و به طور موقت هشدارهای بی نظیر را تغییر دهند، اگرچه هیچ گونه آسیب بیمار گزارش شده است، یافته های تولید کننده را مجبور به صدور پچ سیستم عامل و به یاد آوردن مدل های خاص به تازگی، حملات باج افزار در شبکه های بهداشتی مختل شده است تا به سرعت آلودگی های دسترسی را افزایش دهد، بدون اینکه به بیماران داده های مشاهده شده است، و به تاخیر می دهد، و به تاخیر در روز های داده های مشاهده داده های دسترسی پیدا کنند، و به تاخیر در حال کاهش داده های دسترسی به تاخیر در حال انتقال داده های مشاهده داده های مشاهده داده های دسترسی به تاخیر در بیماران را کاهش دهد.
فراتر از حملات فعال، نقض داده های منفعل همچنان یک نگرانی مداوم است. تجزیه و تحلیل A 2023 از گزارش های نقض سلامت نشان داد که 15٪ از حوادث مربوط به دستگاه های IoT، با دستگاه های دیابت که به طور خاص به دلیل جریان مداوم داده های خود کمک می کنند، اطلاعات شخصی را می توان برای تقلب بیمه، سرقت هویت، یا کلاهبرداری های هدفمند در برابر بیماران آسیب پذیر استفاده کرد.
استراتژی های جامع برای درمان دستگاه های دیابت IoT
پرداختن به این چالش ها نیازمند دفاع لایه ای است که شامل تولیدکنندگان دستگاه، ارائه دهندگان خدمات بهداشتی، بدن های نظارتی و بیماران خود می شود؛ هیچ راه حل واحدی کافی نیست؛ بلکه نمونه کارها از کنترل ها باید در طول چرخه عمر دستگاه اعمال شود، استراتژی های زیر چارچوبی برای ایجاد امنیت در هر مرحله، از طراحی از طریق حذف.
روش های توسعه امن به طراحی
تولید کنندگان باید امنیت را از مرحله مفهوم اولیه جاسازی کنند، نه آن را به عنوان یک پس انداز درمان کنند، این شامل اتخاذ یک فرایند بوت امن است که یکپارچگی سیستم عامل را در استارت آپ، با استفاده از ذخیره سازی کلید رمزنگاری سخت افزاری (مانند ماژول پلتفرم اعتماد)، و اجرای کد امضا برای جلوگیری از به روز رسانی های غیر مجاز و پویا تجزیه و تحلیل کد، همراه با آزمایش نفوذ شخص ثالث، باید قبل از شناسایی تهدیدات بالقوه برای شناسایی سیستم عامل امنیت سایبری، و یا اجرای روش های امنیتی، به عنوان SLT، به کار گرفته شده، برای جلوگیری از استفاده از استفاده از استفاده از استفاده از استفاده از استفاده از استفاده از استفاده از استفاده از استفاده از استفاده از آن، برای شناسایی تهدیدات بالقوه، برای شناسایی تهدیدات بالقوه، برای شناسایی تهدیدات امنیتی، و یا تنظیم شده است.
تایید اعتبار و کنترل دسترسی
تمام رابط های دستگاه - چه بلوتوث، Wi-Fi یا USB - باید نیاز به تأیید قوی داشته باشند. Biometric در گوشی های هوشمند همراه، رمز عبور یک بار برای جفت شدن، و هویت دستگاه مبتنی بر گواهینامه همه گزینه های قابل اعتماد است (اگر سوئیچ های اتصال به طور خودکار قابل اعتماد باشد، باید از رابط های کاربر جدا شوند.
مدیریت مداوم پچ و به روز رسانی OTA
دستگاه های جدید باید با قابلیت به روز رسانی بیش از حد هوا ساخته شده، پشتیبانی شده توسط کانال های تحویل رمزگذاری شده و امضاهای دیجیتال که مانع از عقب به نسخه های آسیب پذیر می شوند، تولید کنندگان باید سیاست های روشنی برای افشای آسیب پذیری و جدول زمانی پچ، شبیه به برنامه های افشای هماهنگ شده در صنعت نرم افزار، دریافت کنند.
رمزگذاری داده ها و Minimization
تمام داده های بهداشتی حساس باید در حالت استراحت و در حمل و نقل با استفاده از الگوریتم های مدرن (AES-256 برای ذخیره سازی، TLS 1.3 برای انتقال) رمزگذاری شوند، اصول به حداقل رساندن اطلاعات باید راهنمای جمع آوری شده باشند: تنها داده های لازم برای عملکرد دستگاه باید ذخیره شوند و دوره های حفظ آن باید محدود شود.در صورت نقض، داده های رمزگذاری شده آخرین خط دفاع بیماران را نیز باید با توجه به ابزارهای بررسی و در صورت نیاز به تجزیه و تحلیل داده های اولیه، فراهم می کند.
هماهنگی و Oversight
تنظیم مقررات در سراسر جهان به سمت الزامات امنیت سایبری دقیق تر حرکت می کنند.راهنمای به روز شده FDA شامل نظارت اجباری پس از بازار و گزارش حادثه است.در اروپا، مقررات دستگاه پزشکی (MDR) در حال حاضر به طور واضح به امنیت سایبری برای نرم افزار و اجزای IoT می پردازد که هماهنگ کردن این الزامات در سراسر حوزه های قضایی، بدون اطمینان از افشای آسیب پذیری برای تولیدکنندگان بهداشت جهانی و تسریع در اجرای بهترین شیوه های گواهینامه شخص ثالث، به طور موثر، همه برنامه های امنیتی و ارائه می دهد که خریدار می تواند بدون نظارت های نظارتی را در سراسر سیستم های امنیتی را ارائه دهد، بدون اطمینان از افشای آسیب پذیری را گزارش دهد، به طور داوطلبانه ارائه دهد.
برنامه ریزی حوادث
حتی امن ترین سیستم ها می توانند از نقض ها رنج ببرند، سازمان های بهداشتی که دستگاه های دیابت IoT را به کار می گیرند باید برنامه های واکنش را داشته باشند که به طور خاص به سناریوهای دستگاه پزشکی رسیدگی می کنند.این برنامه ها باید نقش کارکنان بالینی، تیم های امنیتی IT، تولید کنندگان دستگاه و ارتباطات نظارتی را برای سناریوهای مشترک تعریف کنند - مانند دستکاری داده مشکوک، دسترسی به دستگاه یا مسدود کردن دسترسی به سیستم های نظارت - باید توسعه داده شوند و آزمایش شوند در حالی که یک سیستم انتقال سریع شامل بیماران می شود.
آموزش بیمار و ارائه دهنده به عنوان یک لایه امنیتی
رفتار انسان هر دو آسیب پذیری و قدرت است. بیمار باید در مورد بهداشت اساسی امنیت سایبری تحصیل کند: به اشتراک گذاری کلمات عبور، چک کردن رفتار دستگاه غیر معمول و به سرعت استفاده از به روز رسانی نرم افزار نیاز به آموزش برای تشخیص علائم اختلال در تغذیه با مواد غذایی خاص برای جلوگیری از تشخیص روش های ارتباطی با گلوکز و پمپ - و برای گزارش آنها از طریق روند پاسخ حادثه امنیتی تولید کننده.
مسیر های آینده: Blockchain، AI و امن Interoperability
فن آوری های نوظهور امید جدیدی برای سخت کردن سیستم های دیابت IoT ارائه می دهند (تحقیق های حسابرسی مبتنی بر بلاک چین می تواند ورودی های دقیق هر دوز انسولین و انتقال داده را فراهم کند، که تجزیه و تحلیل قانونی را پس از یک حادثه، هوش مصنوعی و مدل های یادگیری ماشین می تواند الگوهای غیر منطقی را در ترافیک دستگاه که سیگنال حمله بالقوه، ایجاد پاسخ های دفاعی خودکار.
با این حال، این نوآوری ها همچنین خطرات جدیدی را معرفی می کنند – مدل های AI می توانند مسموم شوند و سیستم های بلاک چین می توانند از آسیب پذیری های قرارداد هوشمند رنج ببرند.جامعه امنیت سایبری باید یک رمزنگاری فعال، نه واکنشی، تمرینات تیم قرمز را حفظ کند که شبیه سازی سناریوهای حمله واقعی در جریان کار مراقبت از دیابت یکپارچه، محققان در حال حاضر به بررسی رمزگذاری هوممورفیک تبدیل می شوند، که اجازه می دهد تا محاسبات رمزگذاری شده بدون نظارت دقیق آن، به عنوان تجزیه و تحلیل های متمرکز در حال حاضر بیمار، بدون در معرض تجزیه و تحلیل های تخصصی، انجام شود.
یکی دیگر از جهت های امیدوار کننده استفاده از محیط های امنیتی تعریف شده نرم افزار و کوچک سازی است.با جدا کردن ترافیک شبکه هر دستگاه به تونل رمزگذاری شده خود، CGM به خطر افتاده نمی تواند به عنوان یک سنگ پله برای حمله به پمپ انسولین یا شبکه بیمارستان استفاده شود. این رویکرد با اصول معماری صفر اعتماد که IT شرکت پذیرفته است، اما در دستگاه پزشکی باقی می ماند.
نتیجه گیری
دستگاه های IoT مدیریت دیابت را بدون شک بهبود داده اند، اما اتصال آنها با آن یک چشم انداز تهدید مداوم است که نمی تواند نادیده گرفته شود از سیستم عامل قدیمی و رمزگذاری ضعیف به شکاف های نظارتی و خطای انسانی، چالش ها قابل توجه هستند، با این حال با یک رویکرد جامع - شامل طراحی امن، به روز رسانی های مداوم، تأیید اطلاعات رمزگذاری شده، انطباق قانونی، تأیید زنجیره تامین، و آموزش کاربر - مزایای این دستگاه ها به طور چشمگیری کاهش می یابد.
ذینفعان در سراسر اکوسیستم مراقبت های بهداشتی باید تشخیص دهند که امنیت ویژگی ای نیست که بعدا اضافه شود، اما یک نیاز اساسی برای ایمنی بیمار، همانطور که تکنولوژی تکامل می یابد، بنابراین باید دفاع از بیماران را از فناوری نجات دهنده زندگی دور کند، اما برای اطمینان از اینکه دستگاه هایی که با سلامت خود اعتماد می کنند، ارزش اعتماد دارند.