当优质微波炉失灵时：为何集成系统安全将成为开发者对抗老板的下一场战役

流行文化中充斥着关于人工智能、不忠机器人以及失控设备反噬人类主人的故事。这些幻想与科幻娱乐元素无处不在，但随着物联网和联网设备日益普及于我们的家庭，围绕网络安全与设备安全的讨论也应同步升温。 软件无处不在，我们很容易忘记自己对代码的依赖——正是这些行行代码赋予了我们诸多智能创新与生活便利。与基于网络的软件、API及移动设备类似，嵌入式系统的漏洞代码一旦被攻击者在自然环境中发现，便可能遭到利用。

尽管微波大军奴役人类的可能性微乎其微（不过特斯拉机器人确实令人有些担忧），但网络攻击引发恶意网络事件的风险依然存在。 我们的汽车、飞机和医疗设备也依赖复杂的嵌入式系统代码执行关键任务，这些设备遭到入侵的可能性不仅令人不安，更可能危及生命安全。

与其他类型的软件一样，开发人员在创建阶段初期就率先接触代码。同样地，这可能成为常见且隐蔽漏洞的温床——这些漏洞在产品投入运行前可能难以被察觉。

开发人员并非安全专家，任何企业都不应期望他们承担这一角色，但他们可以配备更强大的工具集来应对与自身相关的威胁类型。 随着技术需求的持续演进，嵌入式系统（通常采用C和C++编写）的应用将日益普及。因此，开发者必须接受针对该环境工具的安全专项培训，这至关重要。

爆炸油炸锅、失控车辆……我们是软柿子吗？

尽管围绕安全开发已存在某些标准和法规，但为保障安全，我们需要以更精准、更实质的方式推进各类软件安全工作。 虽然想象有人通过入侵油炸锅引发问题似乎荒谬，但此类攻击已真实发生——以远程代码执行攻击的形式（使攻击者能将油温升至危险水平），以及导致车辆被劫持的安全漏洞同样存在。

车辆尤其复杂，车载集成着多个系统，每个系统负责微观功能，从自动雨刷到发动机和制动能力。 随着Wi-Fi、蓝牙和GPS等通信技术的日益普及，联网汽车已演变为复杂的数字基础设施，面临多重攻击途径。预计到2023年，全球道路上将有7630万辆联网汽车，这意味着构建真正安全体系需要建立庞大的防御基石。

MISRA是应对嵌入式系统威胁的关键组织，其制定的指导方针旨在提升嵌入式系统环境中代码的安全性、可移植性和可靠性。这些指导方针如同北极星般指引着所有企业在嵌入式系统项目中应遵循的标准。

然而，要创建并运行符合该基准标准的代码，需要依赖工具（更不用说安全性）的嵌入式系统工程师。

为什么集成系统的安全能力提升如此具有针对性？

在当今标准下，C和C++编程语言已属老旧，但仍被广泛使用。它们构成了嵌入式系统代码库的功能核心，而嵌入式C/C++作为互联设备世界的一部分，正焕发出现代而耀眼的生命力。

尽管这些语言根源久远（且在注入漏洞、缓冲区溢出等常见问题上表现出相似的脆弱性），但开发者若想成功缓解嵌入式系统中的安全漏洞，必须着手处理能模拟实际运行环境的代码。 泛泛的C语言通用安全实践培训，远不如在嵌入式C环境中投入更多时间和精力进行实践训练那样有效且易于掌握。

现代车辆中集成了十几个至上百个系统，开发人员必须接受精准培训，掌握在集成开发环境（IDE）中如何定位问题并解决问题。
‍

从底层开始保护嵌入式系统是每个人的责任

许多组织当前的现状是，开发速度优先于安全性——至少在开发者的责任层面如此。开发者编写安全代码的能力鲜少被评估，而快速开发惊艳功能却成为衡量标准。软件需求只会持续增长，但这种文化已使我们输掉了与漏洞的战争，并最终导致了漏洞引发的网络攻击。

如果开发人员未接受过培训，这并非他们的过错，而是团队中应用安全人员应协助填补的空白——通过为整个开发者群体推荐正确、可获取（更不用说可评估）的技能提升计划。 从软件开发项目启动之初，安全就应成为首要考量因素，确保所有成员——尤其是开发人员——获得履行职责所需的资源支持。

熟悉嵌入式系统安全问题

缓冲区溢出、注入漏洞和业务逻辑错误是集成系统开发中的常见缺陷。当这些缺陷深埋于单辆汽车或设备中错综复杂的微控制器网络时，从安全角度看可能引发灾难性后果。

缓冲区溢出尤为常见。若想深入了解该漏洞如何导致前文提及的炸锅设备被攻破（该漏洞可实现远程代码执行），请参阅CVE-2020-28592的详细报告。

现在是时候着手处理一个缓冲区溢出漏洞了，它存在于真实的嵌入式C/C++代码中。参与这个挑战，看看你能否定位、识别并修正导致这个隐蔽错误的编码缺陷模式：
‍

您觉得如何？访问www.securecodewarrior.com，获取关于嵌入式系统安全的精准高效培训。