2021-2022医疗物联网安全研究报告.pdf
2021-2022医 疗 物 联 网 安全 研 究 报 告 前 言医 疗 物 联 网 ( IoMT, Internet of Medical Things) 是 物 联 网 在 医疗 行 业 的 重 要 应 用 。 随 着 物 联 网 、 大 数 据 、 区 块 链 、 人 工 智 能 等 先进 技 术 的 广 泛 应 用 , 医 疗 物 联 网 对 加 快 “ 健 康 中 国 ” 建 设 和 “ 智 慧医 院 ” “ 智 慧 诊 疗 ” 等 推 动 医 疗 健 康 产 业 智 慧 化 转 型 起 到 重 要 的 支 撑作 用 。近 年 来 , 由 于 IoMT设 备 的 激 增 , 多 类 型 、 多 型 号 的 设 备 分 布在 多 科 室 , 且 设 备 厂 商 的 远 程 运 维 方 式 多 样 , 导 致 风 险 暴 露 面 积 增加 , 原 有 安 全 防 护 手 段 难 以 应 对 , 由 此 引 发 的 医 疗 网 络 安 全 风 险 和 挑 战 与 日 俱 增 。 黑 客 越 来 越 多 地 将 目 标 对 准 我 国 的 公 共 医 疗 机 构 ,整 体 来 看 我 国 医 疗 机 构 的 网 络 安 全 形 势 不 容 乐 观 。 尤 其 在 2020 年 新冠 肺 炎 疫 情 期 间 , 医 疗 机 构 的 网 络 攻 击 和 数 据 窃 取 事 件 激 增 , 不 仅造 成 了 经 济 损 失 , 也 给 患 者 的 生 命 健 康 带 来 了 威 胁 。为 促 进 医 疗 物 联 网 及 其 生 态 系 统 的 健 康 发 展 , 厘 清 医 疗 物 联 网目 前 面 临 的 安 全 风 险 , 中 国 信 通 院 安 全 研 究 所 联 合 深 信 服 科 技 股 份有 限 公 司 共 同 研 究 编 制 了 医 疗 物 联 网 安 全 研 究 报 告 ( 2021) ( 以下 简 称 : 报 告 ) 。 报 告 对 后 疫 情 时 代 IoMT 设 备 可 能 面 临 的 安 全 风 险进 行 了 分 析 , 构 建 了 医 疗 物 联 网 安 全 防 护 策 略 框 架 , 并 提 出 了 医 疗 物 联 网 安 全 发 展 方 向 和 建 议 , 为 医 疗 机 构 IoMT 设 备 相 关 的 安 全 规划 提 供 参 考 。 目 录一 、 医 疗 物 联 网 概 述 .1( 一 ) 医 疗 物 联 网 的 定 义 .1( 二 ) 医 疗 物 联 网 的 业 务 场 景 .1( 三 ) 医 疗 物 联 网 产 业 的 发 展 态 势 和 预 测 .3二 、 当 前 IoMT 设 备 普 遍 存 在 的 安 全 隐 患 .6( 一 ) 远 程 运 维 带 来 数 据 泄 漏 和 入 侵 的 安 全 风 险 .6( 二 ) IoMT 设 备 无 安 全 防 护 能 力 被 仿 冒 接 入 .7( 三 ) 内 网 互 联 互 通 导 致 安 全 风 险 不 可 控 .8( 四 ) 缺 乏 全 面 的 资 产 台 账 导 致 安 全 风 险 黑 盒 化 .9 ( 五 ) 利 用 通 信 协 议 漏 洞 中 断 诊 疗 业 务 .9( 六 ) 医 疗 机 构 工 作 人 员 自 身 安 全 意 识 薄 弱 .10三 、 IoMT 设 备 安 全 防 御 有 效 方 法 .11( 一 ) IoMT 设 备 出 厂 前 应 具 备 安 全 基 因 .11( 二 ) 入 网 时 确 保 具 备 可 信 认 证 校 验 和 威 胁 防 护 机 制 .12( 三 ) 对 远 程 运 维 数 据 进 行 审 计 和 外 发 管 控 .13( 四 ) IoMT 设 备 应 重 点 强 化 开 发 安 全 .14( 五 ) 应 建 立 针 对 IoMT 设 备 安 全 运 营 体 系 .14四 、 对 IoMT 设 备 安 全 的 发 展 建 议 与 展 望 .16( 一 ) 重 视 体 系 建 设 , 完 善 IoMT 安 全 防 护 体 系 .16 ( 二 ) 产 业 深 度 协 同 , 打 造 IoMT 设 备 安 全 生 态 .16( 三 ) 面 向 能 力 建 设 , 助 力 IoMT 安 全 自 主 可 控 .17( 四 ) 灯 塔 效 应 指 引 , 消 除 IoMT 安 全 落 地 障 碍 .18 图 目 录图 1 医 疗 设 备 直 连 互 联 网 .7图 2 终 端 安 全 芯 片 认 证 接 入 流 程 .12图 3 医 疗 物 联 网 安 全 运 营 框 架 .15表 目 录表 1 医 院 联 网 设 备 连 接 方 式 .8 1 一 、 医 疗 物 联 网 概 述(一)医疗物联网的定义物 联 网 ( IoT, Internet ofThings) 技 术 , 是 指 通 过 感 知 设 备 , 按照 约 定 协 议 , 连 接 物 、 人 、 系 统 和 信 息 资 源 , 实 现 对 物 理 和 虚 拟 世 界的 信 息 进 行 处 理 并 作 出 反 应 的 智 能 服 务 系 统 1。 随 着 互 联 医 疗 设 备 数量 的 增 加 , 支 持 医 疗 级 别 数 据 的 采 集 和 传 输 、 互 联 技 术 、 服 务 系 统 及软 件 的 进 步 , 医 疗 物 联 网 ( IoMT, Internet of Medical Things) 由 此 诞生 。(二)医疗物联网的业务场景 医 疗 物 联 网 综 合 了 远 程 医 疗 、 互 联 网 、 物 联 网 、 自 动 控 制 、 人 工智 能 等 技 术 , 是 面 向 医 疗 机 构 全 方 位 的 运 营 和 管 理 , 致 力 于 提 高 医 疗品 质 , 降 低 医 疗 差 错 , 提 升 患 者 服 务 水 平 , 提 高 整 体 运 营 效 率 的 综 合系 统 。 典 型 的 医 疗 物 联 网 业 务 场 景 如 下 :1.面向医务人员的智慧临床场景智 慧 临 床 主 要 面 向 护 士 群 体 , 移 动 智 能 终 端 结 合 无 线 通 信 技 术 的 应用 , 让 护 士 在 病 房 服 务 中 实 现 对 患 者 入 院 信 息 、 体 征 信 息 、 手 术 资 料 、检 查 信 息 等 数 据 实 时 准 确 的 掌 握 , 提 高 查 房 效 率 和 质 量 。 智 能 输 液 场 景 中 每 个 患 者 输 液 位 的 状 态 通 过 无 线 传 输 实 时 传 送 到 护 士 工 作 站 的 显 示屏 幕 , 护 士 在 服 务 台 就 能 实 时 监 控 患 者 输 液 进 度 。 当 液 位 较 低 临 近 更 换输 液 瓶 时 , 显 示 屏 幕 会 语 音 提 醒 护 士 前 去 更 换 或 终 止 输 液 , 1 GB/T 33745-2017 物 联 网 术 语 2.1.1 2 同 时 提 醒 可 以 同 步 传 输 到 移 动 PDA2上 , 实 现 护 理 人 员 对 病 人 输 液 状态 及 呼 叫 状 态 的 实 时 掌 控 。 智 慧 临 床 是 医 疗 机 构 迈 向 智 慧 化 转 型 的 重要 一 步 , 也 是 医 院 等 级 评 审 复 审 的 加 分 项 目 。2.面向患者的智慧患者服务智 慧 患 者 服 务 主 要 面 向 院 内 特 殊 或 重 症 患 者 , 服 务 包 含 院 内 导 航 、人 员 定 位 和 报 警 求 助 等 。 通 过 智 能 穿 戴 手 环 、 RFID3标 签 等 手 段 , 可以 通 过 智 能 监 控 系 统 实 时 查 看 患 者 的 行 走 路 线 和 实 时 位 置 , 一 旦 患 者 走出 限 定 区 域 可 产 生 告 警 , 届 时 医 护 人 员 将 及 时 协 助 患 者 返 回 安 全 区 域 ,防 止 发 生 意 外 。 此 外 , 当 患 者 发 生 身 体 不 适 急 需 求 助 时 , 可 以 通 过 智 能 穿 戴 设 备 实 现 一 键 报 警 , 医 护 人 员 可 以 快 速 响 应 , 保 障 患 者 的 生 命 安 全。 3.面向医疗机构管理的智慧管理现 代 医 院 的 院 区 规 模 呈 现 出 快 速 扩 张 的 趋 势 , 而 对 应 的 医 院 所 管理 的 资 产 数 量 和 种 类 也 呈 现 爆 发 式 增 长 , 传 统 的 资 产 管 理 手 段 已 远 远不 能 满 足 医 院 管 理 需 求 。 而 基 于 物 联 网 技 术 的 智 慧 管 理 模 式 可 以 极 大提 高 医 院 资 产 管 理 水 平 。 利 用 RFID 技 术 可 以 在 购 入 设 备 资 产 时 进 行入 账 登 记 生 成 资 产 台 账 , 由 WiFi 网 络 传 递 给 资 产 综 合 管 理 平 台 , 在 资 产 分 配 使 用 、 变 更 、 回 收 、 清 点 、 报 废 等 全 生 命 周 期 中 都 可 以 实 现跟 踪 管 理 , 实 现 资 产 管 理 的 精 细 化 、 规 范 化 和 专 业 化 , 满 足 医 院 业 务快 速 增 长 的 管 理 需 要 。 3 4.面向社区的远程健康管理在 公 共 卫 生 服 务 开 展 的 过 程 中 , 由 于 医 疗 机 构 服 务 覆 盖 人 群 增 多 、地 区 医 疗 资 源 不 平 衡 等 因 素 , 导 致 健 康 筛 查 无 法 及 时 覆 盖 到 所 有 区 域 。利 用 5G 技 术 传 输 的 社 区 自 助 终 端 可 以 在 家 门 口 实 现 健 康 筛 查 , 将 身 高体 重 、 脂 肪 率 、 水 份 比 、 血 氧 、 血 压 、 心 电 等 健 康 参 数 检 测 数 据 通 过5G 网 络 传 输 给 医 疗 机 构 的 后 台 分 析 系 统 , 在 中 心 端 统 一 对 检 查 的 结 果进 行 评 估 、 分 析 和 建 议 , 可 以 让 基 层 医 疗 人 员 工 作 更 加 轻 松 高 效 , 让 老百 姓 更 加 便 捷 的 享 受 到 我 国 公 共 卫 生 服 务 普 惠 政 策 。 远 程 健 康 管 理 是 “互 联 网 医 院 ” 建 设 的 重 要 环 节 , 通 过 物 联 网 和 5G 技 术 , 把 基 层 乡 村 医 生 和 大 三 甲 医 院 的 门 诊 专 家 连 接 为 一 体 , 实 现 医 疗 资 源 全 民 共 享 , 实现 现 代 化 技 术 造 福 于 民 。由 此 可 见 , 医 疗 物 联 网 的 应 用 遍 布 医 疗 行 业 的 各 个 环 节 , 国 内 大多 数 医 院 利 用 医 院 信 息 管 理 系 统 HIS 具 备 了 一 定 的 信 息 化 基 础 , 但 是也 存 在 医 疗 信 息 无 法 及 时 同 步 录 入 , 各 科 室 之 间 信 息 交 互 相 对 独 立 的问 题 。 而 智 慧 医 院 的 建 设 , 让 联 网 医 疗 设 备 、 移 动 客 户 端 设 备 、 远 程护 理 系 统 、 互 联 临 床 信 息 系 统 、 安 防 监 控 系 统 、 医 疗 研 究 数 据 等 海 量数 据 融 合 交 互 , 物 联 网 技 术 可 以 打 破 各 科 室 的 信 息 孤 岛 , 让 医 院 能 够进 行 综 合 数 据 采 集 , 利 用 大 数 据 分 析 提 升 整 个 医 疗 机 构 的 效 能 和 精 细 化 运 营 管 理 , 从 而 提 高 整 体 的 信 息 化 水 平 和 诊 疗 服 务 能 力 。(三)医疗物联网产业的发展态势和预测1.医疗物联网产业发展态势2019 年 3月 , 国 家 卫 生 健 康 委 办 公 厅 关 于 印 发 医 院 智 慧 服 务 分 4 级 评 估 标 准 体 系 ( 试 行 ) 的 通 知 , 提 出 建 立 0 - 5级 医 疗 机 构 智 慧 服务 分 级 评 估 体 系 , 指 导 智 慧 医 疗 的 落 地 和 发 展 。 我 国 医 疗 资 源 存 在 供需 不 平 衡 的 突 出 问 题 , 而 智 慧 医 疗 的 远 程 诊 疗 、 简 化 沟 通 、 自 动 化 运营 等 优 势 对 解 决 各 地 区 医 疗 资 源 不 平 衡 有 重 要 作 用 。2020 年 物 联 网 医 疗 市 场 的 规 模 为 725 亿 美 元 。 预 计 到 2025 年 ,这 一 数 字 将 增 至 1882亿 美 元 。 全 球 物 联 网 医 疗 市 场 将 迎 来 一 个 充 满希 望 的 激 增 , 从 2020 年 到 2025 年 , 复 合 年 增 长 率 ( CAGR) 接 近 39% 4。在 我 国 物 联 网 应 用 领 域 , 医 疗 物 联 网 将 成 为 仅 次 于 工 业 物 联 网 的 第 二大 物 联 网 市 场 应 用 领 域 。2.医疗物联网产业趋势预测IoMT 设 备 厂 商 产 品 技 术 能 力 不 断 升 级 , 医 疗 机 构 的 业 务 智 慧 化转 型 加 速 。 随 着 物 联 网 通 信 技 术 和 大 数 据 技 术 在 医 疗 行 业 应 用 愈 发 成熟 , 越 来 越 多 的 信 息 和 联 网 设 备 会 在 诊 疗 业 务 中 为 患 者 提 供 服 务 。 如植 入 患 者 体 内 的 单 个 智 能 设 备 , 联 网 胰 岛 素 泵 和 智 能 输 液 泵 等 , IoMT 设 备 在 感 知 层 的 应 用 在 医 疗 行 业 未 来 5 年 会 保 持 高 速 增 长 。医 疗 机 构 和 IoMT 设 备 厂 商 将 深 度 协 同 。 未 来 IoMT 设 备 供 应 商将 深 入 医 疗 机 构 的 诊 疗 业 务 , 双 方 不 仅 仅 是 强 化 固 有 的 设 备 能 力 , 还能 够 基 于 医 疗 机 构 已 开 展 的 各 类 智 慧 化 诊 疗 数 据 和 业 务 场 景 , 共 同 开发 形 成 新 的 医 疗 物 联 网 产 品 。 让 医 疗 设 备 更 加 智 能 化 , 提 升 整 个 医 疗系 统 的 设 备 使 用 效 率 , 为 患 者 、 护 士 、 医 生 等 相 关 群 体 提 供 更 加 深 度且 有 价 值 的 医 疗 物 联 网 解 决 方 案 。 5 医 疗 数 据 隐 私 保 护 会 成 为 IoMT设 备 厂 商 的 首 要 考 虑 。 由 于 IoMT 设备 智 慧 化 业 务 能 力 的 持 续 提 升 , 覆 盖 的 地 点 和 范 围 更 加 广 泛 且 呈 现 出 无线 化 通 信 和 维 护 的 特 点 , 导 致 感 知 层 的 设 备 数 据 会 变 得 十 分 复 杂 , 为 此设 备 厂 商 需 要 一 套 完 善 的 医 疗 数 据 隐 私 保 护 体 系 来 保 障 医 疗 数 据 安 全。 相 对 应 的 , 未 来 两 年 国 内 外 会 持 续 加 强 相 关 的 法 律 法 规 体 系 建 设 , 医疗 卫 生 主 管 部 门 也 会 出 台 更 多 的 监 管 要 求 来 保 障 医 疗 物 联 网 的 数 据 安 全和 网 络 安 全 。 6 二 、 当 前 IoMT 设 备 普 遍 存 在 的 安 全 隐 患物 联 网 技 术 的 应 用 驱 动 万 物 互 联 时 代 到 来 。 但 同 时 物 联 网 设 备 不 同于 传 统 的 办 公 网 络 , 其 分 布 广 、 厂 商 杂 、 难 管 理 的 特 性 也 带 来 了 更 多 风险 和 新 的 潜 在 暴 露 点 , 物 联 网 的 设 备 、 网 络 、 应 用 将 面 临 安 全 挑 战 。 尤其 在 医 疗 物 联 网 领 域 , 网 络 安 全 更 是 需 要 重 点 考 虑 的 头 等 大 事 。 然 而 我国 大 多 数 医 疗 机 构 对 新 时 代 背 景 下 物 联 网 安 全 的 复 杂 性 认 识 仍 有 待 提高 。 医 疗 物 联 网 感 知 层 由 医 疗 设 备 和 IoT 设 备 组 成 , 医 疗 设 备 包 含 X线 机 、 大 型 医 疗 器 械 等 ; IoT 设 备 包 含 传 感 器 、 摄 像 头 、 RFID 和 网 关 等 , 主 要 功 能 是 实 现 对 信 息 的 采 集 、 识 别 和 控 制 。 无 论 是 医 疗 设 备还 是 IoT 设 备 , 由 于 投 入 使 用 周 期 较 长 , 加 上 建 设 时 坚 持 业 务 先 行 的原 则 , 导 致 设 备 面 临 操 作 系 统 老 旧 、 分 布 区 域 广 泛 、 长 期 无 人 关 注 等安 全 问 题 , 因 此 很 容 易 受 到 恶 意 攻 击 进 而 导 致 医 疗 机 构 业 务 终 端 和 数据 泄 露 。 医 疗 物 联 网 感 知 层 安 全 风 险 主 要 面 临 以 下 问 题 。(一)远程运维带来数据泄漏和入侵的安全风险IoMT 设 备 供 应 商 主 动 提 供 全 球 运 维 服 务 , 典 型 的 有 西 门 子 、 GE、飞 利 浦 、 迈 瑞 生 物 等 。 大 型 医 疗 设 备 配 备 外 网 通 信 组 件 通 过 远 程 连 接 到云 端 , 通 常 情 况 下 医 院 一 般 需 要 提 供 3 个 内 网 IP 给 到 IoMT 设 备 厂 商 , 理 论 上 通 过 外 网 可 以 和 内 网 所 有 网 络 通 信 。 如 图 1 所 示 。 境 外 运 维 厂商 的 运 维 云 平 台 可 能 遭 受 外 部 攻 击 或 内 部 泄 密 , 或 者 由 于 运 维 厂 商 自 身弱 密 码 认 证 等 原 因 , 均 有 可 能 被 入 侵 导 致 患 者 敏 感 数 据 泄 露 。 7 来 源 : 中 国 信 息 通 信 研 究 院图 1 医 疗 设 备 直 连 互 联 网(二)IoMT设备无安全防护能力被仿冒接入感 知 层 医 疗 设 备 操 作 系 统 版 本 多 种 多 样 , 包 括 安 卓 、 linux、 嵌 入式 Windows 等 , 由 于 设 备 供 应 商 重 功 能 、 轻 安 全 的 商 业 理 念 导 致 医疗 设 备 无 法 拥 有 完 备 的 安 全 防 护 能 力 , 使 得 医 疗 设 备 易 遭 到 攻 击 , 其次 许 多 IoMT 设 备 由 于 未 进 行 更 新 补 丁 和 漏 洞 修 复 , 甚 至 为 了 便 利 的操 作 直 接 使 用 弱 密 码 , 导 致 被 入 侵 和 仿 冒 接 入 。 如 门 诊 楼 的 自 助 挂 号机 承 载 了 挂 号 、 缴 费 等 核 心 业 务 , 但 是 往 往 插 拔 网 线 就 能 实 现 患 者 个 人 信 息 和 缴 费 信 息 窃 取 。 真 实 攻 击 案 例 表 明 , 攻 击 者 在 门 诊 楼 内 利 用自 助 挂 号 机 网 线 插 入 随 身 携 带 的 笔 记 本 电 脑 就 可 以 在 内 网 访 问 大 量敏 感 数 据 , 而 目 前 医 疗 机 构 还 未 采 取 有 效 的 管 控 手 段 。 8 (三)内网互联互通导致安全风险不可控医 疗 机 构 的 网 络 建 设 往 往 缺 乏 顶 层 设 计 , 大 量 的 办 公 终 端 、 物 联网 终 端 、 大 型 医 疗 设 备 混 合 在 一 张 网 络 中 。 而 大 多 数 情 况 下 , 医 疗 机构 虽 然 在 边 界 部 署 了 安 全 防 护 设 备 , 但 这 些 设 备 基 于 白 名 单 的 防 护 策略 并 未 让 安 全 风 险 降 低 。 在 医 疗 机 构 的 网 络 中 已 经 有 大 量 的 办 公 电 脑和 医 疗 设 备 , 而 IoMT 设 备 大 多 使 用 Wifi、 蓝 牙 、 ZigBee 等 无 线 通 信协 议 导 致 有 线 设 备 和 无 线 设 备 混 合 在 一 张 网 络 中 , 调 研 总 结 的 医 院 各类 IoMT 设 备 联 网 方 式 如 表 1 所 示 。 由 于 无 线 设 备 可 以 私 搭 乱 建 违 规接 入 网 络 , 直 接 加 大 医 疗 机 构 网 络 的 管 理 难 度 , 而 无 线 通 信 协 议 在 使 用 过 程 中 存 在 很 大 的 安 全 风 险 , 进 而 影 响 内 网 有 线 的 办 公 终 端 和 医 疗设 备 , 导 致 整 体 的 网 络 安 全 风 险 增 加 。表 1 医 院 联 网 设 备 连 接 方 式资 产 类 型 联 网 方 式 是 否 连 接 外 网中 央 监 护 系 统 有 线 否血 透 机 串 口 转 有 线 否监 护 仪 无 线 &有 线 否心 电 图 机 无 线 否 B 超 机 有 线 否放 射 类 设 备 有 线 部 分 远 程 运 维检 验 类 设 备 有 线 部 分 远 程 运 维 9 自 助 类 设 备 有 线 否来 源 : 中 国 信 息 通 信 研 究 院(四)缺乏全面的资产台账导致安全风险黑盒化全 面 的 资 产 梳 理 是 安 全 管 理 的 第 一 步 , 但 是 不 少 医 疗 机 构 都 存 在 资产 管 理 不 清 晰 的 问 题 。 尤 其 随 着 医 疗 物 联 网 业 务 的 发 展 , 智 能 输 液 泵 、医 疗 穿 戴 设 备 、 移 动 查 房 终 端 、 智 能 巡 检 机 器 人 等 医 疗 物 联 网 设 备 爆 发式 增 长 , 医 疗 机 构 的 信 息 管 理 员 更 加 难 以 建 立 清 晰 的 资 产 台 账 , 导 致 内网 资 产 管 理 混 乱 , 出 现 安 全 事 件 无 法 及 时 精 准 定 位 , 极 大 降 低 了 安 全 事 件 的 处 置 效 率 。 医 疗 机 构 资 产 管 理 普 遍 面 临 以 下 问 题 : 一 是 IoMT 管 理服 务 器 向 外 网 开 放 了 高 危 端 口 , 如 3306、 1433 等 数 据 库 敏 感 端 口 ; 二 是IoMT 设 备 只 需 开 放 移 动 端 , 却 把 管 理 后 台 一 起 开 放 到 了 外 网 ; 三 是 已下 线 系 统 或 已 完 成 测 试 的 业 务 系 统 没 有 及 时 回 收 ; 四 是 服 务 器 资 源 已 回收 , 网 络 链 路 关 系 未 清 除 , 服 务 器 IP 重 新 分 配 给 新 的 业 务 系 统 , 导 致新 的 业 务 系 统 被 放 到 了 外 网 。(五)利用通信协议漏洞中断诊疗业务在 智 慧 病 房 建 设 中 , 每 张 床 约 有 10 个 IoMT 设 备 , 包 括 智 能 输 液 泵 、 智 能 穿 戴 、 传 感 器 等 。 各 类 IoMT 设 备 都 部 署 在 无 人 监 控 的 场景 下 , 直 接 暴 露 在 物 理 环 境 中 导 致 攻 击 者 很 容 易 接 触 并 非 法 连 接 这 些设 备 。 国 家 信 息 安 全 漏 洞 共 享 平 台 ( CNVD) 披 露 的 医 疗 数 位 影 像 传输 协 议 NEMA DICOM 存 在 编 号 为 CVE-2019-11687 的 漏 洞 , 利 用 该漏 洞 , 攻 击 者 可 以 移 植 可 执 行 恶 意 软 件 , 对 诊 疗 数 据 非 法 篡 改 。 由 此 10 可 见 , 攻 击 者 可 以 通 过 WiFi、 蓝 牙 、 DICOM 等 协 议 漏 洞 造 成 通 信 中断 , 也 可 以 利 用 信 号 传 输 过 程 中 的 漏 洞 篡 改 数 据 , 上 传 被 修 改 的 血 液数 据 和 输 液 情 况 等 数 据 , 直 接 影 响 患 者 的 生 命 健 康 。(六)医疗机构工作人员自身安全意识薄弱混 合 IT趋 势 下 , 人 是 信 息 安 全 管 理 过 程 中 最 脆 弱 的 环 节 。 随 着医 疗 机 构 的 联 网 设 备 的 增 加 , 工 作 人 员 的 信 息 安 全 意 识 并 没 有 随 之 增强 。 甚 至 部 分 医 疗 机 构 错 误 的 认 为 , 由 于 他 们 的 医 疗 设 备 由 医 疗 器 械厂 商 提 供 运 维 , 保 护 其 应 用 的 安 全 依 靠 医 疗 器 械 提 供 商 就 可 以 了 。 虽然 医 疗 器 械 提 供 商 在 IoMT设 备 交 付 使 用 时 提 供 通 用 性 的 安 全 防 护 措 施 , 但 是 医 疗 设 备 厂 商 数 据 备 份 恢 复 以 及 业 务 自 身 安 全 性 是 医 疗 机 构的 主 要 责 任 而 非 医 疗 设 备 提 供 商 的 责 任 。 11 三 、 IoMT 设 备 安 全 防 御 有 效 方 法IoMT 安 全 不 是 单 一 维 度 可 以 解 决 的 , 需 要 从 设 备 自 身 、 软 件 开发 设 计 、 数 据 安 全 管 控 、 安 全 运 营 等 多 维 度 综 合 考 量 。 本 章 节 从 设 备供 应 商 、 软 件 设 计 人 员 、 医 疗 机 构 IT 管 理 员 、 医 疗 机 构 IT 运 维 人 员的 职 责 角 度 给 出 建 议 。(一)IoMT设备出厂前应具备安全基因IoMT 设 备 供 应 商 在 设 备 生 产 时 应 结 合 较 为 成 熟 的 网 络 安 全 体 系构 建 终 端 级 别 的 安 全 防 护 能 力 。 在 出 厂 前 应 探 索 内 置 安 全 芯 片 和 身 份 标 识 , 实 现 设 备 身 份 认 证 与 鉴 权 防 护 , 身 份 认 证 通 过 设 备 安 全 芯 片 为所 有 接 入 的 设 备 分 配 唯 一 可 信 ID 标 识 , 设 备 ID 具 备 不 可 复 制 、 篡 改与 破 解 的 强 安 全 特 性 , 合 法 设 备 通 过 ID 实 现 入 网 的 身 份 鉴 别 和 授 权 ,非 法 设 备 通 过 直 接 入 网 或 伪 造 身 份 入 网 将 会 被 快 速 准 确 识 别 , 并 阻 断其 入 网 传 输 , 避 免 其 对 终 端 通 信 的 安 全 造 成 危 害 。 利 用 安 全 芯 片 实 现身 份 认 证 、 数 据 加 密 、 安 全 存 储 , 构 建 一 个 轻 量 级 的 安 全 体 系 , 有 效的 防 止 设 备 伪 造 , 与 服 务 器 、 APP 间 实 现 双 向 的 安 全 认 证 , 保 障 云 端 、终 端 、 控 制 端 的 安 全 认 证 和 通 信 。 示 例 终 端 安 全 芯 片 认 证 接 入 流 程 如图 2 所 示 。 在 遭 受 物 理 攻 击 时 , IoMT 设 备 厂 商 应 确 保 设 备 在 被 突 破 后 其 身 份 认 证 以 及 账 户 信 息 相 关 的 重 要 数 据 不 会 被 攻 击 者 利 用 。 12 来 源 : 中 国 信 息 通 信 研 究 院图 2 终 端 安 全 芯 片 认 证 接 入 流 程通 过 终 端 安 全 芯 片 实 现 对 IoMT设 备 身 份 认 证 与 鉴 权 及 通 信 过 程中 会 话 、 数 据 、 攻 击 防 御 等 多 维 度 的 安 全 防 护 。 通 过 终 端 安 全 防 护 能力 实 现 对 设 备 的 统 一 身 份 标 识 与 安 全 可 信 认 证 , 并 在 此 基 础 上 解 决 设备 通 信 过 程 中 安 全 会 话 、 通 信 数 据 密 钥 管 理 与 分 发 等 安 全 防 护 需 求 与难 点 , 保 障 医 疗 机 构 系 统 中 各 类 设 备 运 行 期 间 通 信 安 全 。(二)入网时确保具备可信认证校验和威胁防护机制 可 信 认 证 的 校 验 机 制 是 IoMT 设 备 自 身 安 全 防 护 的 第 一 道 屏 障 。医 疗 机 构 应 对 大 型 医 疗 器 械 强 制 进 行 多 重 身 份 认 证 鉴 权 ; 确 保 只 有 经过 授 权 的 医 疗 设 备 才 能 连 接 医 疗 机 构 的 内 网 ; 确 保 终 端 设 备 在 接 入 时经 过 严 格 的 标 识 和 认 证 , 接 入 系 统 中 应 具 有 可 用 于 IoMT 系 统 中 通 信识 别 的 唯 一 标 识 , 如 序 列 号 、 设 备 ID、 MAC 地 址 等 。医 疗 机 构 信 息 化 部 门 应 建 立 精 准 可 靠 的 IoMT 设 备 台 账 , 包 含 设备 厂 商 、 型 号 、 类 型 、 通 信 协 议 、 开 放 端 口 、 责 任 科 室 、 责 任 人 、 责 13 任 人 联 系 方 式 等 信 息 。 利 用 安 全 接 入 设 备 实 现 对 入 网 请 求 的 IoMT 设备 的 指 纹 特 征 进 行 校 验 , 确 保 符 合 入 网 标 准 的 设 备 才 能 联 网 。设 备 威 胁 防 护 机 制 可 以 为 IoMT 设 备 建 立 一 道 安 全 的 护 城 河 。 利用 漏 洞 防 御 技 术 和 权 限 收 敛 技 术 , 通 过 深 入 分 析 网 络 及 应 用 层 协 议 对隐 藏 在 流 量 中 深 层 次 攻 击 行 为 进 行 识 别 、 控 制 、 阻 断 , 实 现 对 IoMT设 备 的 漏 洞 攻 击 实 时 检 测 和 防 护 , 达 到 在 网 络 层 降 低 威 胁 的 目 的 。 同时 对 IoMT 设 备 日 常 访 问 的 对 象 建 立 访 问 基 线 , 利 用 基 线 在 边 界 防 护设 备 建 立 访 问 白 名 单 策 略 避 免 设 备 过 多 访 问 后 端 主 机 对 象 造 成 风 险暴 露 面 的 增 加 。(三)对远程运维数据进行审计和外发管控 对 存 在 远 程 运 维 大 型 医 疗 设 备 的 厂 商 应 建 立 运 维 数 据 审 计 机 制 。设 备 供 应 商 应 明 确 远 程 运 维 过 程 中 使 用 的 数 据 明 细 , 确 保 只 采 集 医 疗设 备 的 自 身 状 态 信 息 。 医 疗 机 构 IT 管 理 部 门 应 对 医 疗 设 备 上 传 的 数据 进 行 监 测 分 析 , 对 各 类 IoMT设 备 向 外 网 发 送 的 数 据 进 行 统 一 采 集 ,利 用 大 数 据 分 析 技 术 和 AI 技 术 进 行 建 模 分 析 , 对 IoMT 设 备 的 数 据外 发 时 间 、 目 的 地 址 、 数 据 包 、 频 率 等 建 立 行 为 基 线 , 及 时 发 现 非 常见 用 户 访 问 、 非 常 见 地 址 外 发 、 非 常 见 时 间 段 外 发 、 非 常 见 数 据 包 外发 等 风 险 行 为 , 对 非 法 外 发 敏 感 数 据 及 时 发 现 和 阻 断 , 确 保 不 包 含 患者 诊 疗 数 据 和 患 者 个 人 隐 私 数 据 。 医 疗 机 构 IT部 门 应 针 对 第 二 章 提 出 的 远 程 运 维 带 来 的 安 全 风 险对 供 应 商 提 出 管 理 要 求 。 如 采 用 运 营 商 或 公 网 环 境 运 维 , 对 运 维 产 生的 数 据 流 量 应 配 合 IT管 理 部 门 进 行 检 测 分 析 , 避 免 供 应 商 内 部 管 理 14 和 自 身 平 台 漏 洞 导 致 患 者 诊 疗 数 据 泄 露 。 同 时 应 配 合 IT 部 门 采 用 基于 风 险 闭 环 的 管 理 方 法 保 证 其 网 络 安 全 。(四)IoMT设备应重点强化开发安全IoMT 设 备 供 应 商 的 开 发 人 员 应 当 从 开 发 阶 段 充 分 考 虑 安 全 架 构的 设 计 。 IoMT设 备 开 发 人 员 会 习 惯 性 利 用 第 三 方 组 件 提 高 开 发 效 率 ,但 三 方 组 件 会 依 赖 其 它 更 多 组 件 , 多 层 级 依 赖 关 系 形 成 一 个 复 杂 的 树状 结 构 , 这 种 结 构 对 于 研 发 人 员 和 使 用 人 员 来 说 都 是 黑 盒 , 导 致 IoMT设 备 供 应 商 无 法 证 明 开 发 的 医 疗 设 备 所 部 署 的 软 件 是 安 全 的 。 比 如 证明 从 身 份 认 证 、 授 权 、 访 问 控 制 、 可 审 计 、 设 备 保 护 等 方 面 描 述 产 品 安 全 功 能 初 始 化 过 程 中 为 何 是 安 全 的 。开 发 人 员 应 提 供 产 品 设 计 文 档 描 述 产 品 的 安 全 结 构 , 安 全 测 试 方案 和 测 试 用 例 , 提 供 相 应 的 安 全 测 试 报 告 。 开 发 人 员 应 通 过 代 码 检 查工 具 对 编 写 完 成 的 代 码 进 行 静 态 、 动 态 的 检 查 , 尽 早 发 现 代 码 层 面 的缺 陷 、 漏 洞 。 医 疗 机 构 的 信 息 化 部 门 应 当 定 期 组 织 对 IoMT 设 备 进 行安 全 漏 洞 检 查 , 及 时 发 现 代 码 漏 洞 并 制 定 处 置 闭 环 的 流 程 。(五)应建立针对IoMT设备安全运营体系IoMT 设 备 作 为 医 疗 机 构 智 慧 化 转 型 的 核 心 , 医 疗 机 构 的 IT部 门 应 建 设 立 体 化 的 IoMT 设 备 的 安 全 运 营 体 系 , 包 括 对 医 疗 设 备 网 络 安全 威 胁 的 识 别 、 防 护 、 探 测 、 响 应 、 恢 复 的 能 力 。 建 立 覆 盖 感 知 层 、网 络 层 、 平 台 层 和 应 用 层 的 立 体 化 安 全 运 营 体 系 , 完 整 的 IoMT 安 全运 营 体 系 如 图 3 所 示 。 15 来 源 : 中 国 信 息 通 信 研 究 院图 3 医 疗 物 联 网 安 全 运 营 框 架参 考 网 络 安 全 等 级 保 护 2.0 的 建 设 标 准 , 通 过 大 数 据 、 机 器 学 习 、UEBA、 SOAR、 威 胁 情 报 等 技 术 和 工 具 , 结 合 自 动 化 流 程 和 安 全 运营 专 家 服 务 , 打 造 “威 胁 感 知 、 分 析 定 位 、 智 能 决 策 、 响 应 处 置 ”的 快速 安 全 闭 环 能 力 , 最 终 实 “ 自 动 响 应 闭 环 、 持 续 安 全 运 营 ” 的 目 标 。对 IoMT 设 备 实 行 全 面 综 合 防 护 , 保 障 智 慧 医 疗 业 务 的 稳 定 运 行 。 16 四 、 对 IoMT 设 备 安 全 的 发 展 建 议 与 展 望(一)重视体系建设,完善IoMT安全防护体系医 疗 机 构 智 慧 发 展 是 必 然 趋 势 , 我 国 IoMT业 务 正 面 临 着 严 峻的 安 全 挑 战 , 完 善 IoMT 安 全 体 系 的 建 设 已 经 刻 不 容 缓 。 同 时 , 国 内网 络 安 全 企 业 和 医 疗 器 械 生 产 企 业 都 缺 乏 针 对 IoMT设 备 的