SMART City- SAFE City

La Smart City risponde al bisogno di cittadini , istituzioni , Aziende di avere e fornire servizi efficienti attraverso la creazione di un ecosistema interconnesso, realizzato attraverso tecnologie abilitanti, intelligenti e sostenibili come IoT e attraverso piattaforme ICT e data Storage come il Cloud: Smart Energy, Smart Transportation. L’ intelligenza delle città è creata interconnettendo reti di comunicazioni digitali e trasmettendo dati digitali. La sicurezza dei servizi della Smart City dipende dalla sicurezza di tali infrastrutture di comunicazioni e dall’ integrità di questi dati. La sicurezza è l’elemento abilitante dei servizi delle Smart city ed è la chiave dell’ effettiva adozione dei servizi della Smart City da parte dei Cittadini.

Smart City- L’ ecosistema efficiente per i cittadini

Sapete quanto sarà la popolazione urbana mondiale nel 2050 ? 6.3 miliardi di persone con una crescita del 63% rispetto al 2014 ( in cui eravamo 3.9 miliardi di persone) abiteranno nelle città circa il 66% della popolazione mondiale (9.7 miliardi di persone nel 2050 un aumento del 32% rispetto al 2014 quando erano 7.2 miliardi di persone) stima il Global Urbanization Trend Report dell’ USA Departiment of Economics and Social Affairs.

Nel 2030 ci saranno nel mondo più di 40 mega city con più di 10 milioni di abitanti: Mumbai 42 milioni abitanti. Nuova Deli 36 milioni di abitanti ( delle 28 Mega City nel 2014, 16 sono in Asia, 4 in LATAM , 3 in Africa – Europa e 2 in US con una crescita che sara’ concentrata in LATAM e Africa e Asia) . L’ Urbanizzazione è dilagante. Le persone si spostano dalle aree rurali poiché’ la vita della città e strettamente legata a più alti livelli di educazione e di opportunità, partecipazione politica e culturale e accesso a servizi sociali. Senza andare troppo lontano, nei prossimi quattro anni Milano avrà almeno 90 mila abitanti in più, ha ricordato Sala lo scorso mese .

Con un aumentato grado di educazione anche la qualità dei servizi a cui siamo abituati e che ci aspettiamo nei prossimi anni sta crescendo a dismisura. La necessità di fornire un elevata qualità nei servizi e la necessità di sfruttare le risorse urbane in modo più efficiente è sia una sfida che una opportunità.

La Smart City risponde al bisogno di cittadini , istituzioni , Aziende di avere e fornire servizi efficienti attraverso la creazione di un ecosistema interconnesso, realizzato attraverso tecnologie abilitanti, intelligenti e sostenibili come IoT e attraverso piattaforme centralizzate di data Storage come il Cloud .

Smart City e’ usare un nuovo modo innovativo per amministrare la complessità della vita urbana usando l’ Information and Communication Technology ICT per aumentare la qualità della vita e l’ efficienza operativa.

Il NIST ( US National Institute of Standards and Technology ) e l ‘ IEEE (Institute oF Electrical and Electronics Engineers) hanno modellizzato la Smart city in 6 dimensioni:

• Smart environment – Energia, Gestione rifiuti e Inquinamento
• Smart mobility- Transport – Logistic systems – Traffic
• Smart economy – E- business, E-Commerce , Produzione
• Smart governance – utilizzo di strumenti per fornire migliori servizi pubblici e assicurare la sicurezza pubblica e trasparenza
• Smart people – E -learning
• Smart living - Life style

 Per declinare qualche esempio concreto di Smart City pensiamo ai casi di seguito:

Smart Energy: Elemento dello Smart Environment la Smart Grid è una rete di computer e infrastrutture che monitorano, gestiscono l’ utilizzo dell’ energia. La Smart Grid è la modernizzazione degli esistenti sistemi di energia che migliorano le capacità degli utenti e dei fornitori di energia di monitorare, controllare e predire l’ utilizzo di energia. Lo sviluppo di una rete elettrica efficiente è il fondamentale strumento che permette a tutti gli altri sistemi di funzionare. In particolare, i produttori di energia hanno l’ obiettivo di aumentare l’ efficienza, migliorare la capacità e la pianificazione dell’ utilizzo dell’energia per una migliore ottimizzazione della fornitura e della distribuzione dell’ energia nonche’ promuovere nuove fonti di energia rinnovabile. I consumatori cercano strategie per ridurre costo energia e l’implementazione di tariffe dinamiche relative al consumo effettivo. Alcuni consumatori che producono energia rinnovabile in eccesso possono rivendere questa energia al fornitore durante i momenti di picco quindi riducendo o eliminando i costi dell’ energia. L’ adozione dello smart metering per esempio, attraverso lettura dei dati in modo remoto dei sistemi di energia e la comunicazione bidirezionale, può monitorare e controllare in real time generazione, trasporto, distribuzione di energia. I dati dei device smart grid sono essenziali per studiare i modelli di consumo di energia e gestione della domanda offerta . Questa quantità enorme di dati è contenuta e processata nel cloud e trasmessa con tecnologie di comunicazioni legate ad un operatore Mobile o rete IP aperte.  Zigbee e’ la tecnologia di trasmissione wireless low cost e low power dello standard IEEE802.15.4 spesso utilizzata . A Barcellona le regolazioni Smart hanno aiutato a risparmiare circa 35 milioni di dollari. Come si puo’ immaginare ci sono moltissimi entry point per hackers per penetrare nella Smart Grid fisica ed anche i dati nel cloud sono esposti a varie minacce di sicurezza. Le Smart Grid sono esposte a attacchi anche sulla rete di connessione di trasmissione dati che puo subire attacchi DDoS .Compromissioni dei dati di lettura degli smart meter dagli Hacker possono causare, falsificazioni delle bollette, una errata pianificazione dello sviluppo delle infrastrutture energetiche, possono causare instabilità nella gestione della fornitura del energia, possono lanciare ransomware e causare furto di energia, furto di dati sensibili dei client e , acascata il controllo di alcuni smart emeter puo’ far si che essi vengano utilizzati come vettori di altri attacchi verso altri device connessi.

Smart Transportation- attraverso ITS ( Intelligent Transportation System ) usati congiuntamente con applicazioni e sensoristica, permette la gestione in tempo reale del traffico, in funzione dei volumi e degli incidenti, risolvere il basso utilizzo di trasporti pubblici , e implementare smart parking . Attraverso una rete di semafori connessi e sensori per esempio si puo’ regolare il tempo di attesa dei pedoni e con utilizzo di 2 way communications con strumenti di telematici nelle auto si possono implementare una serie di servizi ( Sistemi Assicurativi, apparati di rallentamento di auto rubate e remote ignition block, Toll and fee trasponders). Le auto automatiche permettono anche il più efficiente uso di questi sistemi fino ad arrivare alle smart car la cui abilità di comunicare fra loro e con l’ambiente permette di ottenere e processare molti dati real time. Queste sono le capacità base nello sviluppo del Autonomous Diriving. Per non parlare del bike sharing, come mobike ad oggi si puo’ sbloccare una bici anche solo col QR code. A Sand Diego e a Jackson Ville in florida si usa l’ illuminazione a led per collezionare dati e analizzarli, e gli stessi pali della luce sono diventati un nodo attivo nella rete informativa della città poiché catturano dati in tempo reale del traffico, gestiscono parcheggi, monitorano lavori stradali , riducendo il numero di poliziotti e costi nelle strade. In caso di attacchi hackers possono causare incidenti , controllare smart sharing e per ottenere corse gratis, o parcheggi gratis, oppure più in grande interrompere e manipolare servizi di trasporti. Ancora più in grande l invio di un ransomware al sistema di semaforistica puo causare non pochi disagi.. immaginate un giorno in citta avessimo tutti i semafori verdi :)

Milano Smart City

E Milano cosa fa? Nelle ultime tre edizioni di “ICity Rate” si è stata in testa alla classifica delle smart city italiane. Con piani di edilizia sostenibile, progetti efficienza energetica, riduzione emissione di CO2, integrando edifici intelligenti, come l’edificio totalmente Smart annunciato a Chiaravalle pochi giorni fa, illuminazione pubblica innovativa, smart metering e smart transportation all’ avanguardia.

Sicurezza nella Smart City

Per creare una Smart city bisogna connettere, monitorare e integrare un numero di dispositivi immenso, si stima quest’ anno al mondo siano connessi ad internet circa 8.4 miliardi di sistemi termostati, videocamere, pali della luce e altri strumenti elettronici.. nel 2020 quel numero potrà superare 20 Miliardi e nel 2030 500 miliardi o più.

Tutti i device connessi poiché’ esposti ad internet sono vulnerabili ad attacchi di sicurezza informatica. Gli attacchi sono in aumento: lo spamming è cresciuto del 300% e attacchi DDoS del 17%.Le maggiori sfide alla sicurezza della smart City sono dovute ad una più ampia e complessa superficie degli attacchi che richiedono maggior controllo e visibilità. La sicurezza è l’elemento abilitante dei servizi delle Smart city ed è la chiave dell’ effettiva adozione dei servizi della Smart City da parte dei Cittadini che si sentono confidenti ad utilizzare tali sistemi.

Quando parliamo di smart City parliamo sia di Sicurezza infrastrutturale e fisica e Privacy dei dati:

Sicurezza infrastrutturale per prevenire l’ indisponibilità fisica dei servizi. Le violazioni possono avvenire sia sugli apparati fisici che sulle reti di trasmissione. 

• Hardware failure: Tutti sensori come lampadine, videocamere sono tipicamente low cost e non incorporano funzionalità di sicurezza.
• Cloud Security: Tutti i dati che scorrono nelle smart city sono contenuti in un Cloud quindi la sicurazza data center virtualizzati è fondamentale per evitare perdita di dati.
• Network Security : La comunicazione fra i sensori ed il server centralizzato può essere compromessa. La comunicazione può essere intercettata e manipolata, oppure con Attacchi DDoS possono rallentare , bloccare o anche manipolare la trasmissione per rendere le risorse di rete non disponibili e nel caso peggiore veicolo di attacchi distribuiti su tutta la rete. La sicurezza delle comunicazioni è fra le priorità piu alte nella gestione di una Smart city in sicurezza. 

Sicurezza fisica per inviare dati a coloro che operano nella pubblica sicurezza come le forze dell’ ordine per ridurre crimine e minacce terroristiche filtrare. Grazie alla opportunita’ di accesso a Sistemi di VideoSorveglianza in tempo reale e identificazione si ha la possibilità di avere una ricchezza di evidenze forensi senza precedenti. A Detroit e’ gia’ in uso con il progetto Greenlight e a Rio de Janeiro il Center of Operations ha installato 500 camere per pubblica sicurezza che sono monitorate con 80 schermi e mostrano report real time di meteo, traffico ,etc

Data Privacy e Integrity: prevenire minaccie all’ integrita e confidentialita’ delle informazioni . Si può declinare sia come la possibilita’ che enti non autorizzati ottengano accesso a dati ( Integrity e Data Loss) sia che dati di identificativi personali possano essere esposti ( Privacy) . Proteggere la privacy in questi casi richiede una combinazione di misure di sicurezze tecniche e legali come la Standardizzazione e le nuove regolamentazioni europee GDPR.

Attacchi nelle a Smart cities nel Mondo 

Nel settembre 2016, è stato rivelato che quasi il 25% delle reti utilizzate dalla San Francisco Municipal Transportation Agency era stato infettato da un ransomware. Il malware ha consentito di aprire i tornelli permettendo ai passeggeri di viaggiare gratuitamente durante il fine settimana della Festa del ringraziamento e causando notevoli perdite economiche alla città.

Nel novembre 2016, i viaggiatori della linea metropolitana Muni di San Francisco non hanno potuto acquistare i biglietti presso le erogatrici automatiche a causa di un attacco ransomware sulla rete della Muni. In questo caso, gli hacker hanno chiesto 70.000 dollari in Bitcoin.

A Mosca nel 2016, gli hacker hanno dimostrato la vulnerabilità dei sistemi dati e del monitoraggio del traffico: i sensori stradali di Mosca sono stati presi di mira con un dispositivo Bluetooth-enabled, permettendo a un ricercatore di sicurezza di hackerare i sensori stradali, estrarre di dati dai sensori e di modificarli per manipolare i segnali stradali.

Ma non si tratta sempre di soldi. Alcuni cyber criminali sono semplicemente dei vandali digitali, e causano disservizi per il piacere di farlo. Solo pochi mesi fa, il sistema di allarme della città di Dallas è stato hackerato. Tutte le sirene di emergenza hanno iniziato a suonare, svegliando i cittadini e causando un numero incredibile di chiamate al 911.

Wannacry, che è arrivato anche in città, all'università Bicocca, dove sono stati infettati 4-5 computer di un laboratorio per studenti nell'edificio U14, quello che ospita il dipartimento di informatica.

Soluzioni- Una Safe City

La sicurezza informatica e la protezione dei dati deve essere centrale nelle strategie di pianificazione delle smart city con una sicurezza integrate.Obiettivo è quindi garantire la continuità operativa e la chiave è sicuramente la capacità di aggregare e inviare in modo sicuro i dati giusti in un ambiente mobile 

• Gestione del rilevamento delle vulnerabilita’- Effettuare controlli ripetuti alle tecnologie, ai sistemi per capire sia problemi di sicurezza ( data leak ) che problemi di manutenzione e malfunzonamenti . Effettuare Vulnerability assessment e penetration tests 
• Gestione dell’ Accesso ai dispositivi con meccanismi di utenticazione univoca dei dispositivi collegati alla rete con sistemi di encryption e autenticazione. Crittografare le comunicazioni wired e wireless e i flussi dati attraverso l’infrastruttura della smart city.
• Mettere in Sicurezza il Cloud e Gestire data back up e restore
• Creare una gerarchia delle priorità’ per gli interventi e le risorse necessarie
• Identificare in modo corretto le soluzioni sicurezza evitando approcci frammentati
• Prevedere sistemi puntuali per la gestione delle emergenze e prevedere un CERT ( dedicated municipal response team ) i CSIRT ( computer security ) che permettono notifiche nel piu breve tempo possibile
• Prevedere piani di disaster recovery adeguati e per il rapido ripristino dei servizi essenziali
• Regolamentazioni : Garantire la data privacy compliancy alla normativa sempre piu stringente con sistemi di data anonimization e data cancellation . La compliancy al GDPR e la compliancy alla Direttiva 2002 /58/EC della Parlamento europeso del 2002 riguardante il processamento di dati personali e la protezione della privacy nel settore delle comunicazioni elettriche
• Definire una segmentazione della rete riducendo che una parte di rete possa influenzare altre parti della stessa e limitando la capacita’ di una potenziale minaccia di propagarsi lateralmente su una infrastruttura piu’ ampia
• Gestire un sistema di aggiornamenti software continui automatici
• Prevenire le minacce facendo convergere la sicurezza sulla rete che cosi diventa un veicolo di protezione pervasiva. Scegliere un partner affidabile come Vodafone capace di garantire la qualita’ della consulenza , della progettazione , del supporto e monitorare e assicurare la qualita; della sicurezza delle sue reti
• Definire e assicurare degli SLA con i fornitori di Sistemi IoT
• Prevedere delle capacita’ di logging e Monitoraggio della rete continuo attraverso Analitics.
• Senza sembrare troppo fantascentifici, Blockchain puo esssere una soluzione, i sistemi blockchain possono essere usati per migliorare la sicurezza dei terminali connessi con l’utilizzo di encryption e storage distribuita. Nella blockchain invece di un centralizzato data center costoso, una rete di data storage e’ duplicata in molti differenti e ogni posto deve essere acceduto con una firma digitale che non può mai essere cambiata o cancellata . Inoltre il cloud centralizzato con il grande numero di dati che sono e saranno semore di piu generati dai sistemi IoT potra essere saturato nel breve.

Cosa puo’ fare e sta facendo Milano

I benefici della Smart city sono molto superiori ai rischi quando i diritti e le liberta’ dei cittadini sono osservati e protetti quindi la creazione di piattaforme convergenti modulari plug & play in sicurezza possono sicuramente abilitare La Smart City in Sicurezza. Sicuramente connettere milano con altre Smart Cities per sviluppare soluzioni condivise e interoperabili e’ fondamentale. Securying Smart city e’ una iniziativa no profit internazionale in tema di sicurezza che connette e si avvale della collaborazione di imprese governi e media 

Sviluppare una Smart City vuol dire considerare tutti gli elementi di una Safe city è quindi un misto di Cultura del cittadino , Leggi , sicurezza infrastrutturale .Quello che fa una città unica è la sua cultura e le sue persone, le soluzioni tecnologiche devono supportare sistemi e processi che permettono alla citta’ di mantenere la sua unicità.