2025年醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)安全測試試卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項的字母填入括號內(nèi)）1.以下哪項不是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備常見的物理安全威脅？A.設(shè)備被盜或被非法訪問B.設(shè)備固件未經(jīng)授權(quán)的篡改C.側(cè)信道攻擊竊取敏感信息D.設(shè)備意外斷電導(dǎo)致服務(wù)中斷2.在醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，通常將部署在靠近患者或設(shè)備端，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理和初步安全防護(hù)的層級稱為？A.平臺層B.應(yīng)用層C.網(wǎng)絡(luò)層D.感知層3.下列哪種加密算法通常用于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與網(wǎng)關(guān)或服務(wù)器之間需要低功耗、低復(fù)雜度的安全通信？A.AES-256B.RSA-4096C.ECCD.3DES4.根據(jù)HIPAA法規(guī)，以下哪項活動不屬于對保護(hù)患者健康信息（PHI）所必需的安全措施？A.對存儲的PHI進(jìn)行加密B.限制對PHI的訪問權(quán)限C.定期進(jìn)行安全風(fēng)險評估D.使用最復(fù)雜的密碼策略5.醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間或設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間進(jìn)行通信時，使用TLS/DTLS協(xié)議的主要目的是什么？A.提高數(shù)據(jù)傳輸速率B.減少設(shè)備能耗C.確保通信內(nèi)容的機密性、完整性和身份認(rèn)證D.簡化設(shè)備配網(wǎng)過程6.對于需要長期運行且更新不便的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，以下哪種安全機制相對更為重要？A.遠(yuǎn)程固件更新（OTA）B.設(shè)備物理隔離C.硬件安全模塊（HSM）D.強密碼策略7.在對醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行安全測試時，對設(shè)備固件進(jìn)行逆向工程分析的主要目的是什么？A.評估設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量B.確定固件中存在的安全漏洞和后門C.了解設(shè)備的硬件規(guī)格D.驗證設(shè)備的性能指標(biāo)8.以下哪項技術(shù)通常用于保護(hù)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的敏感數(shù)據(jù)，使得即使數(shù)據(jù)被竊取也無法輕易解讀？A.數(shù)據(jù)訪問控制B.數(shù)據(jù)加密C.安全審計D.防火墻配置9.5G技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)，相較于前代技術(shù)，其主要優(yōu)勢可能包括？A.更低的延遲和更高的帶寬B.更低的成本和更廣的覆蓋范圍C.更簡單的設(shè)備管理D.更強的設(shè)備自愈能力10.當(dāng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生安全事件，導(dǎo)致患者信息泄露時，首要的應(yīng)對措施通常是？A.立即切斷所有設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的連接B.進(jìn)行事件調(diào)查，評估影響范圍，并通知監(jiān)管機構(gòu)和受影響方C.嘗試追蹤攻擊者的來源D.修改所有設(shè)備的密碼二、填空題（請將答案填入橫線上）1.醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)安全不僅要保護(hù)技術(shù)本身，更要保障______的安全與隱私。2.使用哈希函數(shù)（如SHA-256）對醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行身份認(rèn)證時，通常需要結(jié)合______算法進(jìn)行密鑰交換和簽名驗證。3.在醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中，______層通常負(fù)責(zé)處理和分析從感知層收集的數(shù)據(jù)，并提供安全的服務(wù)接口。4.對醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行安全配置時，遵循______原則，即只賦予設(shè)備完成其功能所必需的最小權(quán)限。5.依據(jù)中國《個人信息保護(hù)法》，醫(yī)療健康信息屬于______個人信息，處理時需滿足更高的安全要求。6.滲透測試人員想要嘗試通過未授權(quán)訪問獲取連接到醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部系統(tǒng)信息，可能首先會掃描______以尋找可利用的漏洞。7.醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)中的藍(lán)牙通信，若不采取適當(dāng)安全措施，容易受到______等攻擊。8.安全事件響應(yīng)計劃（IRP）是組織應(yīng)對安全事件的重要文檔，其核心步驟通常包括準(zhǔn)備、______、響應(yīng)和恢復(fù)四個階段。9.為確保醫(yī)療數(shù)據(jù)的完整性和不可否認(rèn)性，可以使用______技術(shù)。10.除了技術(shù)安全，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)還面臨操作安全管理、法律法規(guī)遵守和______等多維度安全挑戰(zhàn)。三、簡答題（請簡要回答下列問題）1.簡述醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備面臨的獨特安全挑戰(zhàn)，并舉例說明。2.簡要說明在醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)場景下，選擇加密算法時需要考慮哪些因素？3.解釋什么是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的“攻擊面”，并說明為何對其進(jìn)行管理很重要。4.簡述HIPAA（或其對應(yīng)國家/地區(qū)的類似法規(guī)）在保護(hù)醫(yī)療數(shù)據(jù)方面的主要要求有哪些？5.描述至少三種針對醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全測試方法，并說明其目的。四、案例分析題（請根據(jù)以下案例進(jìn)行分析）某醫(yī)院部署了一套遠(yuǎn)程患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含便攜式生理參數(shù)采集器（連接藍(lán)牙）、患者手機APP（通過Wi-Fi上傳數(shù)據(jù)）、云平臺（數(shù)據(jù)存儲、分析和遠(yuǎn)程醫(yī)生查看）以及醫(yī)院HIS系統(tǒng)（部分?jǐn)?shù)據(jù)對接）。近期，有患者反映其手機APP偶爾接收不到采集器上傳的心率數(shù)據(jù)，并且在一次維護(hù)后，發(fā)現(xiàn)部分采集器需要重新設(shè)置配對密碼才能連接。同時，信息安全部門在進(jìn)行例行安全檢查時，發(fā)現(xiàn)云平臺的數(shù)據(jù)傳輸加密策略不夠嚴(yán)格。請分析該案例中可能存在的安全風(fēng)險和脆弱性，并提出至少三條具體的改進(jìn)建議。五、實踐設(shè)計題（請設(shè)計或說明）假設(shè)你需要為一個用于監(jiān)測血壓和血糖的智能手環(huán)設(shè)計一個基本的安全防護(hù)方案。請說明該方案應(yīng)至少包含哪些關(guān)鍵的安全措施，并簡要說明每項措施的作用。試卷答案一、選擇題1.D解析思路：選項A、B、C均為針對醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的直接或間接攻擊威脅；選項D描述的是設(shè)備硬件故障或電力問題，屬于可用性問題，而非典型的安全威脅。2.D解析思路：醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)通常分為感知層（設(shè)備端）、網(wǎng)絡(luò)層（傳輸）、平臺層（處理分析）和應(yīng)用層（服務(wù)）。感知層是離設(shè)備最近，負(fù)責(zé)原始數(shù)據(jù)采集的部分。3.C解析思路：ECC（橢圓曲線加密）具有計算量相對較小、密鑰長度較短、適合資源受限的設(shè)備的特點，常用于低功耗物聯(lián)網(wǎng)場景。AES和RSA密鑰長度較長，計算復(fù)雜度較高；3DES雖然可用，但效率較低。4.D解析思路：選項A、B、C均為HIPAA等法規(guī)要求的安全措施；選項D中，“使用最復(fù)雜的密碼策略”不一定最優(yōu)，關(guān)鍵在于密碼的強韌性、唯一性及管理方式，過于復(fù)雜的策略可能導(dǎo)致用戶遺忘或使用弱密碼變體。5.C解析思路：TLS/DTLS協(xié)議通過認(rèn)證、加密和完整性校驗，確保網(wǎng)絡(luò)通信的安全性，即保證通信內(nèi)容不被竊聽、不被篡改，并確認(rèn)通信雙方身份。選項A、B、D并非其主要目的。6.B解析思路：對于更新不便的設(shè)備，物理隔離是阻止攻擊最直接有效的方法，可以避免遠(yuǎn)程攻擊手段。OTA更新本身存在風(fēng)險，硬件安全模塊成本高不適用于所有設(shè)備，強密碼策略效果有限。7.B解析思路：逆向工程分析固件的主要目的是理解其內(nèi)部實現(xiàn)、查找未公開的漏洞、后門或惡意代碼，從而進(jìn)行安全評估。選項A、C、D不是其主要目的。8.B解析思路：數(shù)據(jù)加密通過數(shù)學(xué)算法將明文數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為密文，即使數(shù)據(jù)被截獲也無法輕易解讀，是保護(hù)數(shù)據(jù)機密性的核心技術(shù)。選項A控制訪問權(quán)限，C記錄操作日志，D隔離網(wǎng)絡(luò)區(qū)域，均不是直接隱藏數(shù)據(jù)內(nèi)容。9.A解析思路：5G技術(shù)相比前代技術(shù)，其低延遲（Latency）和高帶寬（Bandwidth）特性特別適合需要實時數(shù)據(jù)傳輸和高清圖像傳輸?shù)尼t(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如遠(yuǎn)程手術(shù)、實時監(jiān)護(hù)等。選項B、C、D并非5G的主要優(yōu)勢。10.B解析思路：發(fā)生安全事件后，首要任務(wù)是快速響應(yīng)以控制損害、了解情況。立即調(diào)查、評估影響、通知相關(guān)方是標(biāo)準(zhǔn)的第一步。切斷連接、追蹤來源、修改密碼是后續(xù)步驟。二、填空題1.患者生命健康解析思路：醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的核心是服務(wù)醫(yī)療健康，因此其安全最終目的是保護(hù)患者的人身安全和健康隱私。2.對稱加密解析思路：在設(shè)備認(rèn)證場景，通常使用非對稱加密（如ECC）進(jìn)行密鑰交換，然后使用交換得到的共享密鑰進(jìn)行對稱加密通信，以保證效率和安全性。3.平臺層解析思路：平臺層是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理、存儲、分析和提供服務(wù)的核心部分，是連接感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的樞紐。4.最小權(quán)限解析思路：最小權(quán)限原則是安全設(shè)計的基本原則，指主體（如進(jìn)程、用戶、設(shè)備）只能擁有完成其任務(wù)所必需的最少權(quán)限，以限制潛在損害。5.敏感解析思路：根據(jù)《個人信息保護(hù)法》及相關(guān)醫(yī)療法規(guī)，涉及健康信息的個人信息均屬于敏感個人信息，因其處理可能對個人權(quán)益產(chǎn)生重大影響。6.網(wǎng)絡(luò)邊界解析思路：滲透測試常從目標(biāo)系統(tǒng)的邊界入手，掃描邊界上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如防火墻、路由器、網(wǎng)關(guān)）和主機，尋找開放的端口、服務(wù)漏洞等入口點。7.旁路攻擊/中間人攻擊/重放攻擊解析思路：未采取安全措施的藍(lán)牙通信易受多種攻擊，旁路/中間人攻擊可截獲或轉(zhuǎn)發(fā)通信；重放攻擊可記錄并重放有效通信包。根據(jù)題目提示選擇一種或概括。8.檢測與響應(yīng)解析思路：典型的IRP階段包括準(zhǔn)備（Preparation）、檢測與響應(yīng)（Detection&Response）、處理（Containment）、恢復(fù)（Recovery）。9.數(shù)字簽名解析思路：數(shù)字簽名技術(shù)可以驗證數(shù)據(jù)的來源真實性，并確保數(shù)據(jù)在傳輸或存儲過程中未被篡改，從而保證數(shù)據(jù)的完整性和不可否認(rèn)性。10.人為因素解析思路：醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)安全不僅涉及技術(shù)和系統(tǒng)，還涉及使用這些系統(tǒng)的人員。人為錯誤（如誤操作）、內(nèi)部威脅、安全意識缺乏等屬于人為因素安全挑戰(zhàn)。三、簡答題1.簡述醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備面臨的獨特安全挑戰(zhàn)，并舉例說明。解析思路：醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的獨特挑戰(zhàn)主要源于其應(yīng)用場景的特殊性：高可靠性要求（任何故障都可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果）、嚴(yán)格的法規(guī)合規(guī)性（如HIPAA、GDPR）、關(guān)鍵數(shù)據(jù)敏感性（患者健康信息）、資源受限（設(shè)備計算能力、存儲、功耗有限）、物理環(huán)境復(fù)雜（可能部署在惡劣環(huán)境或被患者接觸）、生命周期長且更新困難等。例如，攻擊者遠(yuǎn)程劫持血糖儀導(dǎo)致讀數(shù)異常，可能誤導(dǎo)醫(yī)生治療；物理破解心電監(jiān)護(hù)器，植入后門竊取患者隱私數(shù)據(jù)。2.簡要說明在醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)場景下，選擇加密算法時需要考慮哪些因素？解析思路：選擇加密算法需考慮：安全性（算法本身強度、抗攻擊能力）、性能（加解密速度、內(nèi)存占用、功耗，設(shè)備資源受限是關(guān)鍵）、密鑰管理復(fù)雜性（密鑰生成、存儲、分發(fā)、更新難度）、算法標(biāo)準(zhǔn)化和兼容性（是否為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，能否與其他系統(tǒng)互操作）、法規(guī)要求（特定場景或地區(qū)可能強制要求使用特定算法或強度）。例如，選擇AES時需考慮其不同模式（GCM模式兼具加密和完整性校驗）和位長（AES-128,AES-192,AES-256）。3.解釋什么是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的“攻擊面”，并說明為何對其進(jìn)行管理很重要。解析思路：攻擊面是指一個系統(tǒng)、設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)中所有可能被攻擊者利用的入口點、漏洞和潛在目標(biāo)的集合。對于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)，其攻擊面包括物理接口（USB、藍(lán)牙、Wi-Fi、有線端口）、軟件組件（操作系統(tǒng)、固件、應(yīng)用程序）、通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、數(shù)據(jù)存儲、人員交互界面等。管理攻擊面很重要，因為：1）全面識別所有潛在風(fēng)險點；2）優(yōu)先處理最關(guān)鍵、最脆弱的入口點；3）指導(dǎo)安全資源投入和防護(hù)策略制定；4）隨著系統(tǒng)演進(jìn)（如增加新設(shè)備、新功能），攻擊面也會變化，需要持續(xù)管理以維持安全。4.簡述HIPAA（或其對應(yīng)國家/地區(qū)的類似法規(guī)）在保護(hù)醫(yī)療數(shù)據(jù)方面的主要要求有哪些？解析思路：HIPAA（或類似法規(guī)如中國的《網(wǎng)絡(luò)安全法》《數(shù)據(jù)安全法》《個人信息保護(hù)法》）主要要求包括：確保醫(yī)療信息處理者（CoveredEntities）和業(yè)務(wù)伙伴（BusinessAssociates）遵守安全規(guī)則；實施技術(shù)、物理和管理上的安全措施來保護(hù)電子健康信息（ePHI）的機密性、完整性和可用性（如訪問控制、加密、審計）；制定并執(zhí)行安全事件響應(yīng)計劃；進(jìn)行風(fēng)險評估；確保數(shù)據(jù)傳輸和共享的合規(guī)性；對員工進(jìn)行安全培訓(xùn)；簽訂業(yè)務(wù)伙伴協(xié)議（BAA）等。5.描述至少三種針對醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全測試方法，并說明其目的。解析思路：安全測試方法包括：1）漏洞掃描：使用自動化工具掃描設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)已知的安全漏洞。目的：快速識別常見配置錯誤和公開漏洞。2）滲透測試：模擬攻擊者行為，嘗試?yán)寐┒传@取未授權(quán)訪問或控制設(shè)備。目的：評估系統(tǒng)在真實攻擊面前的防御能力，發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險。3）固件逆向分析：反編譯、反匯編設(shè)備固件，分析其內(nèi)部代碼、功能、加密機制等。目的：深入理解設(shè)備工作原理，發(fā)現(xiàn)隱藏的漏洞、后門或硬編碼的憑證。4）模糊測試：向系統(tǒng)輸入無效、異常或隨機數(shù)據(jù)，觀察其反應(yīng)，以發(fā)現(xiàn)崩潰或處理錯誤相關(guān)的漏洞。目的：測試系統(tǒng)的健壯性和輸入驗證能力。四、案例分析題該案例中可能存在的安全風(fēng)險和脆弱性及改進(jìn)建議：風(fēng)險/脆弱性1：藍(lán)牙通信安全不足?；颊呤謾CAPP偶爾接收不到數(shù)據(jù)，可能是因為藍(lán)牙信號被干擾、距離過遠(yuǎn)，但也可能是采集器或APP端藍(lán)牙配置不安全（如未使用配對密碼、未啟用加密）或存在漏洞被干擾。改進(jìn)建議1：強制要求采集器與APP進(jìn)行配對并使用強密碼；確保通信使用安全的藍(lán)牙配置文件（如SecureConnections啟用）；考慮增加信號強度指示或重連機制。風(fēng)險/脆弱性2：設(shè)備配置管理混亂。維護(hù)后需要重新配對，說明設(shè)備配置（如配對信息、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置）可能未得到妥善保護(hù)，在維護(hù)過程中被重置或更改。改進(jìn)建議2：建立嚴(yán)格的設(shè)備配置管理和維護(hù)流程；對需要維護(hù)的設(shè)備采用遠(yuǎn)程管理能力，減少物理接觸；為設(shè)備配置設(shè)置保護(hù)機制（如寫保護(hù)）。風(fēng)險/脆弱性3：云