物聯(lián)網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)安全淺析

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1、物聯(lián)網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)安全淺析摘要物聯(lián)網(wǎng)包括各種末端網(wǎng)、通信網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用3個(gè)層次，其中末端網(wǎng)包括各種實(shí)現(xiàn)與物互聯(lián)的技術(shù)，如傳感器網(wǎng)絡(luò)、RFID、二維碼、短距離無線通信技術(shù)、移動(dòng)通信模塊等。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官-用于識別物體，采集信息。它首先通過傳感器、數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備，采集外部物理世界的數(shù)據(jù)，然后通過RFID、條碼、工業(yè)現(xiàn)場總線、藍(lán)牙、紅外等短距離傳輸技術(shù)傳遞數(shù)據(jù)。對于目前關(guān)注和應(yīng)用較多的RFID網(wǎng)絡(luò)來說，附著在設(shè)備上的RFID標(biāo)簽和用來識別RFID信息的掃描儀、感應(yīng)器都屬于物聯(lián)網(wǎng)的感知層。但是，在物理安全、

2、運(yùn)行安全、數(shù)據(jù)安全方面則與互聯(lián)網(wǎng)有著一定的異同性。1．Skimming：在末端設(shè)備或RFID持卡人不知情的情況下，信息被讀取。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)安全案例1.物聯(lián)網(wǎng)概念圖表1物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThings）：物聯(lián)網(wǎng)是指在物理世界的實(shí)體中部署具有一定感知能力、計(jì)算能力或執(zhí)行能力的各種信息傳感設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)施實(shí)現(xiàn)信息傳輸、協(xié)同和處理，從而實(shí)現(xiàn)廣域或大范圍的人與物、物與物之間信息交換需求的互聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)包括各種末端網(wǎng)、通信網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用3個(gè)層次，其中末端網(wǎng)包括各種實(shí)現(xiàn)與物互聯(lián)的技術(shù)，如傳

3、感器網(wǎng)絡(luò)、RFID、二維碼、短距離無線通信技術(shù)、移動(dòng)通信模塊等。傳感器網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)末端采用的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳感器網(wǎng)（SensorNetwork）：傳感器網(wǎng)絡(luò)（也稱傳感網(wǎng)）是利用各種傳感器（光、電、溫度、濕度、壓力等）加上中低速的近距離無線通信技術(shù)構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò),是由多個(gè)具有有線或無線通信與計(jì)算能力的低功耗、小體積的微小傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它一般提供局域或小范圍物與物之間的信息交換功能。泛在網(wǎng)絡(luò)（UbiquitousNetworking）：指無所不在的網(wǎng)絡(luò)。最早提出U戰(zhàn)略的日韓給出的定義是：無所不

4、在的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)將是由智能網(wǎng)絡(luò)、最先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)以及其他領(lǐng)先的數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施武裝而成的技術(shù)社會(huì)形態(tài)。根據(jù)這樣的構(gòu)想，U網(wǎng)絡(luò)將以“無所不在”、“無所不包”、“無所不能”為基本特征，幫助人類實(shí)現(xiàn)“4A”化通信，即在任何時(shí)間(anytime)、任何地點(diǎn)(any-where)、任何人(anyone)、任何物(anything)都能順暢地通信。從概念上看，傳感器網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的組成部分，泛在網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的另外一個(gè)角度的定義。2.物聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)應(yīng)用層智能交通、環(huán)境監(jiān)測、智能電網(wǎng)應(yīng)用支持層（云計(jì)算、云存儲(chǔ)、人工智能）傳輸層傳統(tǒng)

5、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（骨干網(wǎng)、局域網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等）傳感器網(wǎng)關(guān)、短距離無線技術(shù)（zigbee、藍(lán)牙等）感知層RFID讀寫器、二維碼識讀器傳感器、RFID、二維碼圖表二從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的角度看，物聯(lián)網(wǎng)可分為三個(gè)層次：感知層、傳輸層和應(yīng)用層。感知層處于整個(gè)體系的最底層，由大量具有感知和識別功能的設(shè)備組成，用于感知和識別物體，收集環(huán)境信息。傳輸層位于整個(gè)體系的中間位置，包括各個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)形成的融合網(wǎng)絡(luò)，該部分被普遍認(rèn)為是最成熟的部分。應(yīng)用層位于整個(gè)體系的最上層，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與行業(yè)專業(yè)技術(shù)相結(jié)合，通過對網(wǎng)絡(luò)層發(fā)送的信息進(jìn)行存

6、儲(chǔ)、挖掘、處理和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)廣泛智能化應(yīng)用的解決方案集成。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官-用于識別物體，采集信息。感知層包括二維碼標(biāo)簽和識讀器、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、M2M終端、傳感器網(wǎng)關(guān)等，主要功能是識別物體、采集信息，與人體結(jié)構(gòu)中皮膚和五官的作用類似。感知層解決的是人類世界和物理世界的數(shù)據(jù)獲取問題。它首先通過傳感器、數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備，采集外部物理世界的數(shù)據(jù)，然后通過RFID、條碼、工業(yè)現(xiàn)場總線、藍(lán)牙、紅外等短距離傳輸技術(shù)傳遞數(shù)據(jù)。感知層所需要的關(guān)鍵技術(shù)包括檢測技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)等

7、。對于目前關(guān)注和應(yīng)用較多的RFID網(wǎng)絡(luò)來說，附著在設(shè)備上的RFID標(biāo)簽和用來識別RFID信息的掃描儀、感應(yīng)器都屬于物聯(lián)網(wǎng)的感知層。在這一類物聯(lián)網(wǎng)中被檢測的信息就是RFID標(biāo)簽的內(nèi)容，現(xiàn)在的電子（不停車），收費(fèi)系統(tǒng)（ElectronicTollCollection，ETC）、超市倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)、飛機(jī)場的行李自動(dòng)分類系統(tǒng)等都屬于這一類結(jié)構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。3.物聯(lián)網(wǎng)特有的安全問題物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的安全和一般IT系統(tǒng)的安全基本一樣，主要有8個(gè)尺度：讀取控制、隱私保護(hù)、用戶認(rèn)證、不可抵耐性、數(shù)據(jù)保密性、通信層安全、數(shù)據(jù)完整性

8、、隨時(shí)可用性。前4項(xiàng)主要處在物聯(lián)網(wǎng)DCM三層架構(gòu)的應(yīng)用層，后4項(xiàng)主要位于傳輸層和感知層。其中“隱私權(quán)”和“可信度”（數(shù)據(jù)完整性和保密性）問題在物聯(lián)網(wǎng)體系中尤其受關(guān)注。如果我們從物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)體系架構(gòu)的各個(gè)層面仔細(xì)分析，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的安全體系基本上可以滿足物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求，尤其在其初級和中級發(fā)展階段。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該說是一種廣義的信息系統(tǒng)，因此物聯(lián)網(wǎng)安全也屬于信息安全的一個(gè)子集。就信息安全而言，我們通常將之分為四個(gè)層次，包括：物理安全：