[技术分享] 工控物联网中非对称加密协议分析 #25
Description
IoT/ICS领域涉及非对称加密的网络协议分析：
TLS/SSL协议
TLS/SSL协议。最常见的HTTP/Modbus/MQTT/FTPS/XMPP/AMQP/OPC UA/都可在TLS协议基础上实现安全传输，很多私有协议（如西门子S7comm-Plus）也是在TLS或者HTTPS上层再做了定制。
TLS协议涉及的私钥有两种。一种是用于证书的私钥，遵循X.509格式，用于解密客户端发来的对称秘钥，在设备中存储。申请下来的证书中包含公钥、受信任的设备标识和上级CA机构，通过证书链验证本证书的可信性。证书在建立连接时发给客户端，用于表示设备的可信性。一种是会话私钥，该私钥每次会话临时生成，且不在网络上传输，而是通过DH类秘钥交换协议和对方生成同一个共享加密秘钥，用于后续的对称加密。
证书的秘钥会在服务器端存储。1）有的厂商（比如群晖）会要求用户自行上传证书和秘钥。2）有的是初始化的时候需要联网重新申请证书和秘钥的。3）有的是出厂即预置了相同证书和秘钥。在已知私钥的情况下，破解流量是很容易的。有些情况下，客户端也需要证书验证，这时候客户端也会有对应的证书私钥。
DTLS协议
DTLS协议。和TLS协议类似，但基于UDP实现。CoAP协议是在DTLS协议基础上实现的加密传输。
SSH协议
SSH协议。SSH协议支持口令和非对称密码验证。非对称密码验证是将公钥存在服务器中，私钥存储在客户端中。IoT设备一般作为服务器端，很少作为客户端，因此也不存储私钥。
IPSec协议
IPSec协议。IP层的安全协议，一般用于VPN连接，配置过程较为复杂。同样基于X.509证书，认证过程要求双方均提供证书。相应的，双方均存储自己的私钥。
其他私有协议
其他私有协议。厂商在TCP/HTTP等协议基础上自行实现的全流量加密或部分加密的协议。