物联网的信息安全问题主要体现在哪几个方面

物联网的信息安全问题主要体现在哪几个方面,第1张

1)传感网络是一个存在严重不确定性因素的环境。

广泛存在的传感智能节点本质上就是监测和控制网络上的各种设备,它们监测网络的不同内容、提供各种不同格式的事件数据来表征网络系统当前的状态。然而,这些传感智能节点又是一个外来入侵的最佳场所。从这个角度而言,物联网感知层的数据非常复杂,数据间存在着频繁的冲突与合作,具有很强的冗余性和互补性,且是海量数据。它具有很强的实时性特征,同时又是多源异构型数据。因此,相对于传统的TCP/IP网络技术而言,所有的网络监控措施、防御技术不网络安全和其他相关学科领域面前都将是一个新的课题、新的挑战。

2)被感知的信息通过无线网络平台进行传输时,信息的安全性相当脆弱。

其次,当物联网感知层主要采用RFID技术时,嵌入了RFID芯片的物品不仅能方便地被物品主人所感知,同时其他人也能进行感知。如何在感知、传输、应用过程中提供一套强大的安全体系作保障,是一个难题。

3)同样,在物联网的传输层和应用层也存在一系列的安全隐患,亟待出现相对应的、高效的安全防范策略和技术。

只是在这两层可以借鉴TCP/IP网络已有技术的地方比较多一些,与传统的网络对抗相互交叉。综上所述,物联网除了面对传统TCP/IP网络、无线网络和移动通信网络等传统网络安全问题之外,还存在着大量自身的特殊安全问题,并且这些特殊性大多来自感知层。

物联网感知层的安全防护技术的主要特点是:

1、大量的节点数目:

物联网感知对象种类多样,监测数据需求较大,感知节点常被部署在空中、水下、地下等人员接触较少的环境中,应用场景复杂多变。 因此,一般需要部署大量的感知层节点才能满足全方位、立体化的感知需求;

2、多样的终端类型:

感知层在同一感知节点上大多部署不同类型的感知终端,如稻田监测系统,一般需要部署用以感知空气温度、湿度、二氧化碳含量以及稻田水质等信息的感知终端。 这些终端的功能、接口以及控制方式不尽相同,导致感知层终端种类多样、结构各异;

3、较低的安全性能:

从硬件上看,由于部署环境恶劣,感知层节点常面临自然或人为的损坏;从软件上看,受限于性能和成本,感知节点不具备较强的计算、存储能力,因此无法配置对计算能力要求较高的安全机制,最终造节点安全性能不高问题的出现。

物联网感知层基本内容:

感知层位于物联网三层结构中的第三层(其它二层分别是应用层和网络层)。

感知层是物联网的皮肤和五官-用于识别 物体,采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、M2M终端、传感器网关等,主要功能是识别物体、采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用类似。

感知层解决的是人类世界和物理世界的数据获取问题。它首先通过传感器、数码相机等设备,采集外部物理世界的数据,然后通过RFID、条码、工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。感知层所需要的关键技术包括检测技术、短距离无线通信技术等。

1.物联网的政策和法规。
2.技术标准的统一与协调。
3.管理平台的形成。
物联网的价值在什么地方?在于网,而不在于物。传感是容易的,但是感知的信息,如果没有一个庞大的网络体系,不能进行管理和整合,那这个网络就没有意义。
4.安全体系的建立与形成。
物联网目前的传感技术主要是RFID,植入这个芯片的产品,是有可能被任何人进行感知的,它对于产品的主人而言,有这样的一个体系,可以方便的进行管理。
5.应用的开发。
物联网的价值不是一个可传感的网络,而是必须各个行业参与进来进行应用,不同行业,会有不同的应用,也会有各自不同的要求,这些必须根据行业的特点,进行深入的研究和有价值的开发。
6 商业模式。
物联网商用模式有待完善,要发展成熟的商业模式,必须打破行业壁垒、充分完善政策环境,并进行共赢模式的探索,要改变改造成本高的现状。

物联网如何加强安全问题
由于国家和地方政府的推动,当前物联网正在加速发展,物联网的安全需求日益迫切。理顺物联网的体系结构、明确物联网中的特殊安全需求,考虑怎么样用现有机制和技术手段来解决面物联网临的安全问题,是目前当务之急。
由于物联网必须兼容和继承现有的TCP/IP网络、无线移动网络等,因此现有网络安全体系中的大部分机制仍然可以适用于物联网,并能够提供一定的安全性,如认证机制、加密机制等。但是还需要根据物联网的特征对安全机制进行调整和补充。
可以认为,物联网的安全问题同样也要走“分而治之”、分层解决的路子。传统TCP/IP网络针对网络中的不同层都有相应的安全措施和对应方法,这套比较完整的方法,不能原样照搬到物联网领域,而要根据物联网的体系结构和特殊性进行调整。物联网感知层、感知层与主干网络接口以下的部分的安全防御技术主要依赖于传统的信息安全的知识。
1物联网中的加密机制
密码编码学是保障信息安全的基础。在传统IP网络中加密的应用通常有两种形式:点到点加密和端到端加密。从目前学术界所公认的物联网基础架构来看,不论是点点加密还是端端加密,实现起来都有困难,因为在感知层的节点上要运行一个加密/解密程序不仅需要存储开销、高速的CPU,而且还要消耗节点的能量。因此,在物联网中实现加密机制原则上有可能,但是技术实施上难度大。
2节点的认证机制
认证机制是指通信的数据接收方能够确认数据发送方的真实身份,以及数据在传送过程中是否遭到篡改。从物联网的体系结构来看,感知层的认证机制非常有必要。身份认证是确保节点的身份信息,加密机制通过对数据进行编码来保证数据的机密性,以防止数据在传输过程中被窃取。
PKI是利用公钥理论和技术建立的提供信息安全服务的基础设施,是解决信息的真实性、完整性、机密性和不可否认性这一系列问题的技术基础,是物联网环境下保障信息安全的重要方案。
3访问控制技术
访问控制在物联网环境下被赋予了新的内涵,从TCP/IP网络中主要给“人”进行访问授权、变成了给机器进行访问授权,有限制的分配、交互共享数据,在机器与机器之间将变得更加复杂。
4态势分析及其他
网络态势感知与评估技术是对当前和未来一段时间内的网络运行状态进行定量和定性的评价、实时监测和预警的一种新的网络安全监控技术。物联网的网络态势感知与评估的有关理论和技术还是一个正在开展的研究领域。
深入研究这一领域的科学问题,从理论到实践意义上来讲都非常值得期待,因为同传统的TCP/IP网络相比,传感网络领域的态势感知与评估被赋予了新的研究内涵,不仅仅是网络安全单一方面的问题,还涉及到传感网络体系结构的本身问题,如传感智能节点的能量存储问题、节点布局过程中的传输延迟问题、汇聚节点的数据流量问题等。这些网络本身的因素对于传感网络的正常运行都是致命的。所以,在传感网络领域中态势感知与评估已经超越了IP网络中单纯的网络安全的意义,已经从网络安全延伸到了网络正常运行状态的监控;另外,传感网络结构更加复杂,网络数据是多源的、异构的,网络数据具有很强的互补性和冗余性,具有很强的实时性。
物联网在线认为在同时考虑外来入侵的前提下,需要对传感网络数据进行深入的数据挖掘分析、从数据中找出统计规律性。通过建立传感网络数据析取的各种数学模型,进行规则挖掘和融合、推理、归纳等,提出能客观、全面地对大规模传感网络正常运行做态势评估的指标,为传感网络的安全运行提供分析报警等措施。
(转帖于中国电子商务研究中心)


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