本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
1999年，一位名叫凯文·阿什顿的技术经理创造了“物联网”一词。它是为了表达这样一个事实：并非所有连接到互联网的东西都是通过人类敲击键盘来生成数据的。今天，这些“事物”现在包括我们国家关键基础设施的组成部分，通过所谓的SCADA（监控和数据采集）系统或ICS（工业控制系统）。不幸的是，这些系统可能像我们的笔记本电脑一样容易受到攻击。
由于这些系统对于普通互联网用户来说并不明显，因此通过默默无闻来保护这些系统直到最近才奏效。然而，现在已经无处可藏。许多人知道，如果使用“高级运算符”进行查询，像谷歌这样的搜索引擎可以揭示暴露的设备。对于像Shodan这样的搜索引擎来说，这变得更加简单，这些搜索引擎专门用于帮助定位暴露的网络摄像头、路由器等，但同样可以轻松地揭示SCADA系统。
不直接连接到互联网也不能保证安全。通常情况下，可以使用“转椅界面”间接访问未受保护的控制系统，在这种情况下，可以说服人类将互联网上的内容传输到自动化系统，反之亦然。
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2010年，我们看到了即使是最安全的“气隙”也可能被突破，当时伊朗纳坦兹核燃料后处理厂感染了Stuxnet病毒。这似乎是通过操作员将受感染的USB驱动器插入一台隔离的PC来实现的，该PC用于与控制和报告生产浓缩铀的离心机的嵌入式计算机进行通信。Stuxnet病毒同时导致离心机发生故障，同时向操作员报告一切正常。随意放置一个看起来像免费游戏的USB驱动器，您会惊讶于有多少用户会将其插入最近的计算机。
自此事件以来，人们越来越意识到，国家关键基础设施的各个要素同样脆弱。它们使用与纳坦兹使用的嵌入式计算机系统类似（如果不是完全相同）的系统。最初的想法是保卫国家免受外国侵略者的侵害。毕竟，这是一种无需发射实弹即可瘫痪一个国家的明显方法。如果可以关灯和关水，为什么要发射导弹呢？而且也更便宜。以至于这种形式的攻击已经成为一个伟大的均衡器，允许小国有可能发挥超出其自身实力的作用。
有一段时间，有人批评说这种类型的威胁是无稽之谈，而且根本不可能发生。然而，在Stuxnet发布时，爱达荷国家实验室（称为Aurora）等研究机构已经在进行测试。此类测试表明，访问这些SCADA系统不仅可以关闭我们都依赖的设备，而且还可能导致设备自毁。
因此，嵌入式计算需要保持更新并具有保护，就像我们都更熟悉的计算机一样。不幸的是，保持嵌入式计算机的更新可能存在问题。具有讽刺意味的是，尽管它们可能容易受到远程攻击，但更新其软件（如果无法通过远程计算机例行访问，则称为固件）可能需要访问物理设备。这需要时间和精力，并且加上长期以来对攻击风险的自满情绪，许多系统在漏洞报告后很长一段时间内仍然容易受到攻击。
爱达荷州的戏剧性测试以及对Stuxnet的公开分析相结合，充分揭示了如果在大范围内发动此类攻击的潜力。当与Stuxnet相关的以及Stuxnet自身副本以及如何使用它的文档和视频开始出现在互联网上时，这一点得到了加强。Stuxnet的后代如此迅速地开始出现，暴露出这种武器类型的一个缺点：它是你自愿交给敌人的唯一武器，然后敌人可以立即用它来对付你。就像生物战一样，一旦释放，你最好有防御自己武器的能力。
一些政府已经认识到这种危险，并正在集结其网络部队，以了解威胁，并希望为任何攻击做好准备。英国政府成立了国家关键基础设施保护中心，专门应对网络威胁。这是英国政府宣布网络攻击为对英国国家利益的“一级威胁”的结果之一。然而，并非所有国家在思想上都如此先进。在那些例如没有国家电网，并且国家关键基础设施几乎完全由监管甚少的私营企业提供的国家，情况尤其困难。
正在进行的许多准备工作（如果正在进行的话）都假设威胁来自民族国家。但是，他们不是这场博弈中唯一的参与者。当犯罪分子获得发动此类攻击的能力时会发生什么？
想象一下类似于当前使用“勒索软件”进行的攻击，您的计算机被锁定，只有在您支付“罚款”后才会解锁。有什么可以阻止犯罪分子劫持我们国家关键基础设施的要素？网络保护敲诈勒索的不良景象开始浮现。随着犯罪分子在互联网恶作剧中变得越来越大胆，这是我们需要为之做好准备的事情。
每个人都有一份责任：不仅仅是政府。无论是您家中的智能电表、您的客户和患者使用的机器，还是您在工业规模上负责的某些东西，我们都需要记住，我们生活在一个日益互联的世界中，有时甚至互联了我们可能甚至没有考虑过的“事物”。
套用约翰·菲尔波特·柯伦的话，技术正在给我们一个日益互联的世界，但代价是永恒的警惕。
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SCADA图像（#2）由Ecava提供，其他图像属于公共领域。
