第1章安全威胁分析

1、安全威胁分析：灌溉控制器面临的常见攻击类型

大家好，我是老李。做嵌入式安全这行十几年了，今天咱们聊聊灌溉控制器的安全问题。

你可能会想，一个浇水的设备，有什么好攻击的？

嗯，这个想法很危险。我见过太多人因为这种心态，最后吃了大亏。

灌溉控制器，说白了就是一个小型工控系统。它控制水泵、阀门，管理水流量。一旦被攻击，轻则浪费水资源，重则破坏整个灌溉系统，甚至影响农田产量。

我个人习惯把攻击类型分成三大类：物理攻击、网络攻击、侧信道攻击。咱们一个一个来看。

物理攻击，就是攻击者直接接触设备本体。

我在项目中遇到过一件事。有个客户说他们的控制器总是莫名其妙重启。我过去一看，好家伙，设备外壳就一个螺丝固定，轻轻一撬就开了。里面的调试串口直接裸露，没有任何保护。

常见的物理攻击手段包括：

⚠️ 避坑指南
我曾经见过一个产品，出厂时JTAG接口没熔断。结果被竞争对手买回去，直接读出了全部源码。嗯，这个教训很深刻。

现在的灌溉控制器，基本都联网了。有Wi-Fi的，有LoRa的，有NB-IoT的。联网方便了管理，也打开了攻击面。

网络攻击的类型很多，我挑几个常见的说说：

为什么会这样？说白了，很多厂商为了快速上市，网络通信这块做得特别糙。明文传输、硬编码密钥、没有身份认证……这些问题我几乎在每个项目里都能看到。

我建议，网络通信至少要做到三点：

💡 个人经验
有一次我审计一个灌溉系统，发现设备用UDP广播发送控制指令。你想想看，整个局域网里的设备都能收到，随便一个懂点网络的人就能伪造指令。后来我帮他们改成了TLS加密的MQTT，问题才解决。

侧信道攻击，很多人觉得离自己很远。其实不然。

侧信道攻击不直接攻击数据，而是通过分析设备的物理特性来获取信息。比如：

我记得有一次，一个客户说他们的加密芯片被破解了。我检查后发现，他们用的AES算法没有做任何防护。攻击者用简单的功耗分析，几分钟就拿到了密钥。

嗯，这里要注意。侧信道攻击虽然听起来高大上，但防护手段其实很成熟：

讲完了攻击类型，咱们聊聊怎么系统性地分析攻击面。

我个人习惯用STRIDE模型。这个模型把威胁分成六类：

风险评估，我一般用DREAD模型打分：

每个维度打1-10分，总分越高，风险越大。

  🔑 核心要点

  攻击面分析不是一次性工作。我建议在产品设计阶段就开始做，每次迭代都要重新评估。你想想看，加一个新功能可能就引入一个新的攻击面。

说了这么多，最后给几个实在的建议：

我曾经见过一个团队，产品卖出去两年了，才发现固件里有硬编码的后门账号。嗯，这种问题一旦暴露，后果很严重。