Escolher o MCU Wi-Fi Certo para IoT Industrial: Considerações Chave

Num artigo recente publicado em ElectronicProducts.com, Alex Li – gestor de linha de produto no Wireless Solutions Group da Microchip Technology – analisa a importância do MCU Wi-Fi no que se refere à incorporação de mais (e mais) funções na menor quantidade de espaço e componentes.

Li argumenta que esta é uma consideração cada vez mais importante à medida que a tendência em IoT está agora a mover-se para colocar poder de processamento nas extremidades da rede, em oposição a exclusivamente em centros de dados cloud. Ele descreve como o MCU Wi-Fi é um dos SoCs mais versáteis disponíveis para engenheiros de design e vai longe em ajudar a realizar este feito; isto é, integrar múltiplas funções num único dispositivo em vez de em componentes discretos específicos.

O que é favorável é o facto de a integração real destes dispositivos num subsistema IoT embarcado poder ser bastante simples, isso claro, assumindo que os recursos certos estão disponíveis do fabricante do MCU Wi-Fi. As chaves aqui, porém, são um alto nível de segurança, um método simplificado de provisionamento para satisfazer necessidades de fornecedores de serviços cloud, e um IDE inteligente, bem pensado, que guie o designer de protótipo a produção.

O seguinte é um excerto do artigo de Li:

A segurança começa por dentro

Segurança é essencial para cada aplicação IoT, mas cenários industriais são mission-critical. Uma vez que uma ameaça entra numa rede IIoT, pode então mover-se por toda uma instalação e possivelmente toda uma empresa. O primeiro nível de segurança requerido é dentro do motor crypto integrado do MCU, onde encriptação e autenticação são realizadas sequencialmente ou em paralelo. Cifras devem incluir encriptação AES com tamanhos de chave até 256 bits, DES e Triple DES, e autenticação deve incluir SHA-1, SHA-256 e MD-5.

Uma das tarefas mais desafiantes para designers é provisionar os seus produtos para um serviço cloud. Cada fornecedor de serviço cloud tem a sua própria certificação e chaves, então provisionar o dispositivo torna-se complexo, requerendo conhecimento considerável sobre crypto.

Felizmente, alguns fabricantes incluindo a Microchip Technology tornam este processo simples, poupando enormes quantidades de tempo e dinheiro. É importante notar que a maioria dos MCUs Wi-Fi armazena credenciais em memória flash onde os dados são acessíveis e vulneráveis a ataques de software e físicos. A segurança mais alta é atingida armazenando esta informação num elemento de segurança hard-coded porque os dados dentro não podem ser lidos por qualquer software externo. Por exemplo, os MCUs Wi-Fi da Microchip como o WFI32 (Ver Fig. 2) empregam esta abordagem na plataforma Trust&GO da empresa para provisionar seguramente os seus MCUs para conexão a AWS IoT, Google Cloud, Microsoft Azure e redes TLS de terceiros.

A redução em tempo e confusão resultante da abordagem não pode ser exagerada. Semanas ou mais podem ser reduzidas do processo de design enquanto se garante que todos os requisitos de segurança e provisionamento são cumpridos com uma abordagem comprovada e verificável.

Elementos seguros pré-provisionados, pré-configurados ou personalizados armazenam credenciais geradas dentro dos Módulos de Segurança de Hardware (HSMs) do dispositivo quando é fabricado, isolando-os de exposição durante e após produção. A plataforma Trust&Go requer apenas um kit de desenvolvimento Microchip barato no qual o designer trabalha dentro da suite de design incluída usando tutoriais e exemplos de código para criar o ficheiro manifesto requerido. Uma vez que o código C para o elemento seguro está a funcionar na aplicação, o design pode ser enviado para produção.

A outra forma de segurança requerida é a mais recente segurança Wi-Fi certificada pela Wi-Fi Alliance. A versão mais recente é WPA3 que constrói no seu predecessor WPA2, mas adiciona funcionalidades para simplificar segurança Wi-Fi. Também permite autenticação mais robusta, entrega força criptográfica aumentada, e mantém resiliência de rede.

Todos os novos dispositivos devem ser certificados WPA3 para usar o logo Wi-Fi Alliance, então todo chip Wi-Fi e MCU Wi-Fi deve ser certificado para a máxima segurança. No entanto, verifique se o MCU Wi-Fi é certificado WPA3.

Leia o artigo na íntegra: O que saber ao especificar um MCU Wi-Fi para IoT industrial