物联网安全机制研究及应用

２０１２年第２Ｏ期　科技－向导　◇信息技术◇　

物联网安全架构研究　

刘屹　

（南方报业传媒集团南方新闻网广东广州５１０６０１）　

【摘要】随着物联网技术和应用的发展，已经掀起了一场ＩＴ革命，促进了社会经济发展，并改变了人们的生活。物联网技术和产业正受到　

从政府到企业和科研机构等不同层面的重视。保证物联网安全是推动物联网健康发展的重要前提。本文面向目前联网目前主流体系架构．从从　感知层、传输层和应用层三个层面研究了物联网面临的安全威胁，并提出了相应的安全措施，为建立物联网的安全架构提供了理论参考框架。　

【关键词】物联网；安全架构；密码　

０．引言　

物联网的核心概念是通过物体（包含人１之间的互连来完成物体与　

物体之间的信息交换，实现物体之间的信息通信　。物体通过网络互　相连接，实现信息资源共享和各种服务和应用。物联网有三个主要特　

点：一是全面感知．即利用各种感知设备如ＲＦＩＤ、传感器等从环境中搜　

集物体息；二是可靠传输，即融合多种网络，如移动通信网、互联网、广　电网等，通过这些网络将感知信息到数据处理中心；三是智能处理。即　

应用智能计算技术分析和处理数据处理中心的海量数据．为基于物联　网的各种应用服务提供支持　目前物联网的体系结构基于上可以划分　

为感知层、网络层和应用层．各个不同层面的安全性问题已经有许多安　

全技术和解决方案　。但是物联网的应用是一个基于三个层面的整体．　仅仅简单叠加各个层面的安全策略不能为整个系统应用提供可靠的安　

全保障　目前国际学术界针对物联网安全架构已广泛开展研究。　Ｍｕｌｌｉｇａｎ等总结和分析了物联网的研究现状．并对物联网安全性问题做　

了展望　Ｌｅｕｓｓｅ等提出了一个基于物联网服务的安全模型，并介绍和　

分析其包含的模块月。本文从目前物联网的主流体系架构出发。分别从　感知层、传输层和应用层三个层面总结了物联网面临的安全威胁．并提　

出了相应的安全措施．为建立物联网的安全架构提供了理论参考框架　

物联网安全感知与识别技术研究

随着物联网应用的广泛普及，人们对物联网的安全性问题越来越关注，物联网的隐私、数据保护等问题也随之浮出水面。为了解决这样的问题，物联网安全感知与识别技术应运而生。本文将从以下几个方面展开深入探讨：

一、物联网的概念与特点

物联网是指利用互联网技术与物联网端设备进行互联互通的系统，其特征在于虚拟空间与实际空间的融合，使其具有宽广的应用前景。物联网的特点在于其数目庞大，形态多样，规模使用不

可测量，其网络系统中部署了海量设备，而这些设备的安全防范缺乏标准和统一管控，容易遭受到攻击和恶意入侵，形成安全隐患。

二、物联网的安全问题

为了保障物联网的安全性应用，需要考虑以下几个方面问题：数据隐私的保护、物联网设备的漏洞修复，使用物联网的人员安全保护、网络的控制和防护等。目前，物联网的安全问题主要表现为：密码的暴力破解；用户个人信息被窃取；网络分布式拒绝服务攻击；篡改数据载荷等。这些问题的根源是物联网的规模庞大、多样性、复杂性和极限实时性，不同于传统的网络系统，也无法采用传统的安全防御手段。 三、物联网安全感知与识别技术的基本原理

物联网实时地获取大量的传感数据，安全感知与识别技术对于自动警报、决策制定等方面都需要实现高精度的检测和识别。安全感知所依据的安全特征是指反映安全状态和趋势，可以分为四个层次：首先是资源层次的安全特征，包括 CPU 利用率、内存利用率等；其次是网络层次的安全特征，包括网络带宽、网络延迟等；第三是应用层次的安全特征，包括应用程序的安全性能、数据的完整性、稳定性等；最后是用户行为层次的安全特征，包括用户的身份识别、行为监测和评估等。安全监测的方法主要有挖掘式和基于规则的方法，挖掘式方法在识别未知的安全威胁时表现出优势，而规则方法分析技术对于特定的威胁加以监督，则更加精准。

四、物联网安全感知与识别技术的发展现状

物联网中需要集成多个安全技术，包括数据安全与隐私保护、网络安全与传输安全、设备安全与身份认证等。涵盖的技术领域包括了计算机网络和系统、信息安全、数据挖掘、机器学习等。在物联网安全领域，已经有很多具有代表性的研究成果，例如基于机器学习的网络行为分析、用户行为分析、攻击检测等技术。其关键的技术实现在于数据的采集、处理、分析、判断与决策。因此计算机的处理速度、网络通信的质量以及传感器设备性能的提升是提高物联网安全感知及识别技术的多个关键因素。 五、物联网安全感知与识别技术的未来发展

第ｌ８卷第２期（总第１１１期）　２０１３年４月　煤矿开采　Ｃｏａｌ　ｍｉｎｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｏ１．１８Ｎｏ．２（Ｓｅｒｉｅｓ　Ｎｏ．１１１）　Ａｐｒｉｌ　２０１３　

瞳弱露强圈　

物联网在煤矿安全生产中的应用研究　

余建芳　（甘肃民族师范学院，甘肃合作７４７０００）　

【摘要］　对煤矿企业生产现状进行分析，找出煤矿事故发生的原因，引入物联网技术，并指　出物联网相关技术在煤矿安全生产中意义重大，提出了将物联网应用到煤矿工作人员、大型设备、矿　用炸药的安全管理、重大灾害预警以及应急救援等方面，从而提高煤矿企业的安全生产。　【关键词］　物联网；煤矿；安全生产；人员定位；设备管理　［中图分类号］ＴＰ３９９　［文献标识码］Ａ　［文章编号］１００６—６２２５（２０１３）０２－０１０３—０２　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　ｏｆ　Ｔｈｉｎｇｓ　ｉｎ　Ｓａｆｅ　Ｍｉｎｉｎｇ　ｏｆ　Ｃｏｌｌｉｅｒｙ　

ＹＵ　Ｊｉａｎ—ｆａｎｇ　（Ｇａｎｓｕ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｆｏｒ　Ｎａｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓ，Ｈｅｚｕｏ　７４７０００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｃｕｌＴｅｎｔ　ｍｉｎｉｎｇ　ｓｔａｔｕｓ　ｏｆ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｅｓ，ｃａｕｓｅｓ　ｏｆ　ｍｉｎｅ　ａｃｃｉｄｅｎｔ　ｗｅｒｅ　ｆｏｕｎｄ　ｏｕｔ．１ｎｔｅｒｎｅｔ　ｏｆ　ｔｈｉｎｇｓ　ａｎｄ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｈａｓ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ　ｆｏｒ　ｍｉｎｅ　ｓａｆｅｔｙ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｔｈａｔ　ａｐｐｌｙｉｎｇ　ｉｎｔｅｒｎｅｔ　ｏｆ　ｔｈｉｎｇｓ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｉｎｇ　ｐｅｒｓｏｎ・　ｎｅｌ　ａｎｄ　ｌａｒｇｅ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｍｉｎｅ　ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｍａｊｏｒ　ｄｉｓａｓｔｅｒ　ａｌｅｒｔ　ａｎｄ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　ｒｅｓｃｕｅ　ｓｏ　ａｓ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｓａｆｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ｌｅｖ—　ｅ１．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｔｅｒｎｅｔ　ｏｆ　ｔｈｉｎｇｓ；ｃｏｌｌｉｅｒｙ；ｓａｆｅ　ｍｉｎｉｎｇ；ｐｅｒｓｏｎｎｅｌ　ｌｏｃａｔｉｏｎ；ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　

物联网的应用及安全隐患

摘要：随着科学技术的进步，物联网技术受到了人们的广泛关注。众所周知，物联网是新一代信息技术的重要组成部分，在当今社会以及未来社会发挥着巨大的作用，而且其应用方面也越来越广阔。虽然当前的物联网技术还不是很成熟，但是在某些领域方面的研究还是比较靠前的。所以我这次选取了物联网的应用这一话题。但是随着物联网在中国的深入发展,物联网的安全问题也成为热点。所以本论文对物联网的安全也进行了详细的分析。

关键词：物联网、安全、发展前景

下面我将从以下五个方面来介绍一下物联网的相关知识

（1）对物联网的认识及作用

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。因此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。因此，物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网和传统的互联网相比，具有以下鲜明的特征：

1.提供了传感器的连接。 2.智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。从上文我们对物联网的认识，物联网可以实现物物相通。但是除此之外，物联网还有其他的作用：

1.除了实现人与人之间的相互交换信息和通信之外，还可以实现人与物、物与物之间进行信息交换和通信。当然，这里人还是主体。因为，物与物之间进行信息交换和通信的目的，还是要为人服务、为人所用。

2.除了实现信息的交换与通信的目的，还可以通过安装信息传感设备，如射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等，将所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。