6-1物联网安全概述.
《物联网概论》电子教案
《物联网概论》电子教案第一章：物联网概述1.1 物联网的定义解释物联网的概念强调物联网的关键特征1.2 物联网的发展历程简述物联网的起源和发展阶段介绍物联网的重要里程碑事件1.3 物联网的应用领域列举物联网在不同行业的应用案例分析物联网在各领域的优势和挑战1.4 物联网的未来趋势探讨物联网的发展方向和趋势预测物联网对社会的潜在影响第二章：物联网技术基础2.1 物联网的基本组成解释物联网的基本组成部分及其作用强调物联网设备之间的互联互通2.2 传感器技术介绍传感器的基本原理和种类强调传感器在物联网中的关键作用2.3 通信技术解释物联网中常用的通信技术讨论不同通信技术的优缺点和适用场景2.4 数据处理与分析介绍物联网中的数据处理和分析方法强调大数据和云计算在物联网中的应用第三章：物联网应用案例分析3.1 智能家居分析智能家居领域的物联网应用案例强调物联网在提高生活质量方面的作用3.2 智慧城市分析智慧城市领域的物联网应用案例强调物联网在城市管理和社会服务方面的优势3.3 工业物联网分析工业领域的物联网应用案例强调物联网在提高生产效率和降低成本方面的作用3.4 医疗健康分析医疗健康领域的物联网应用案例强调物联网在提高医疗服务质量和效率方面的优势第四章：物联网安全与隐私4.1 物联网安全问题概述介绍物联网面临的安全威胁和挑战强调物联网安全的重要性4.2 物联网安全技术介绍物联网安全技术的种类和应用强调加密技术和身份认证在物联网安全中的关键作用4.3 物联网隐私保护讨论物联网在收集和使用个人数据时面临的隐私问题强调保护用户隐私的重要性和措施4.4 物联网安全与隐私的发展趋势探讨物联网安全与隐私的未来发展趋势预测物联网安全与隐私的潜在挑战和解决方案第五章：物联网的发展与挑战5.1 物联网的政策与标准讨论物联网政策和标准的重要性强调政府和企业方面的作用和责任5.2 物联网技术的发展趋势分析物联网技术的未来发展趋势强调技术创新对物联网发展的推动作用5.3 物联网的商业应用与市场前景分析物联网在商业领域的应用和市场前景强调物联网对经济发展的潜在影响5.4 物联网面临的挑战与解决方案讨论物联网在发展过程中面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动物联网的健康发展第六章：物联网协议与标准6.1 物联网协议概述介绍物联网中常用的通信协议，如MQTT、CoAP等强调协议在物联网设备互联互通中的作用6.2 物联网标准组织与规范介绍物联网领域的知名标准组织和相关规范强调标准化在推动物联网发展中的重要性6.3 物联网协议与标准的发展趋势分析物联网协议与标准的未来发展趋势预测物联网标准化进程中的潜在挑战和机遇6.4 我国在物联网协议与标准方面的进展介绍我国在物联网协议与标准方面的研究成果和应用案例强调我国在物联网领域的发展地位和影响力第七章：物联网技术在农业领域的应用7.1 农业物联网概述解释农业物联网的概念和发展前景强调物联网在现代农业生产中的作用7.2 农业物联网应用案例分析分析农业领域的物联网应用案例，如智能温室、农田监测等强调物联网在提高农业产量和降低生产成本方面的优势7.3 农业物联网的关键技术介绍农业物联网中的关键技术，如土壤传感器、气象监测等强调这些技术在农业物联网中的关键作用7.4 农业物联网的发展趋势与挑战分析农业物联网的未来发展趋势和面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动农业物联网的发展第八章：物联网技术在交通领域的应用8.1 交通物联网概述解释交通物联网的概念和发展前景强调物联网在智能交通系统中的作用8.2 交通物联网应用案例分析分析交通领域的物联网应用案例，如智能交通信号灯、无人驾驶等强调物联网在提高交通效率和降低交通事故率方面的优势8.3 交通物联网的关键技术介绍交通物联网中的关键技术，如车联网、传感器技术等强调这些技术在交通物联网中的关键作用8.4 交通物联网的发展趋势与挑战分析交通物联网的未来发展趋势和面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动交通物联网的发展第九章：物联网技术在环境监测领域的应用9.1 环境监测物联网概述解释环境监测物联网的概念和发展前景强调物联网在环境保护和可持续发展中的作用9.2 环境监测物联网应用案例分析分析环境监测领域的物联网应用案例，如空气污染监测、水质监测等强调物联网在提高环境监测水平和应对环境危机方面的优势9.3 环境物联网的关键技术介绍环境监测物联网中的关键技术，如传感器技术、数据分析等强调这些技术在环境监测物联网中的关键作用9.4 环境物联网的发展趋势与挑战分析环境物联网的未来发展趋势和面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动环境物联网的发展第十章：物联网技术的创新与未来发展10.1 物联网技术创新概述介绍物联网领域的创新技术和应用案例强调技术创新在推动物联网发展中的关键作用10.2 物联网技术的未来发展趋势分析物联网技术的未来发展趋势和潜在应用领域预测物联网技术对社会的深远影响10.3 物联网发展的挑战与解决方案讨论物联网在发展过程中面临的挑战提出解决方案和应对策略，以推动物联网的健康发展10.4 我国物联网发展的战略布局与展望介绍我国物联网发展的战略目标和政策措施强调我国在物联网领域的发展潜力和前景重点和难点解析重点环节1：物联网的定义和关键特征物联网是一个庞大且复杂的网络系统，连接了各种物品和设备，使其具有智能化和互联互通的特点。
物联网技术基础--教学大纲
物联网技术基础--教学大纲物联网技术基础--教学大纲1. 课程介绍1.1 引言1.2 目标与目的1.3 学习资源1.4 评估方式2. 物联网概述2.1 物联网定义2.2 物联网架构2.3 物联网应用领域2.4 物联网发展趋势3. 传感器技术3.1 传感器基础3.2 常见传感器类型及原理3.3 传感器网络与协议4. 网络通信技术4.1 网络通信原理 4.2 无线通信技术 4.3 有线通信技术4.4 云计算与物联网5. 数据处理与分析5.1 数据采集与处理 5.2 数据存储与传输 5.3 数据分析与挖掘5.4 数据可视化6. 安全与隐私保护6.1 物联网安全概述 6.2 硬件安全6.3 网络安全6.4 隐私保护7. 应用案例研究7.1 智能家居7.2 智慧城市7.3 工业物联网7.4 农业物联网8. 实践项目8.1 项目选题8.2 系统设计与开发8.3 测试与部署8.4 实验报告与总结9. 法律与伦理问题9.1 物联网相关法律法规9.2 个人隐私保护9.3 数据安全与知识产权9.4 伦理道德问题附件：1. 课程教材《物联网技术与应用》2. 实验指导书3. 相关网站和论文法律名词及注释：1. 物联网：物联网是通过感知技术、嵌入技术和网络技术，将大量物体与互联网连接起来的一种技术体系。
2. 传感器：用于将物理量转换为电信号的装置。
3. 无线通信技术：通过无线电波传输信息的技术。
4. 云计算：通过网络将数据存储、管理和处理的一种方法。
5. 数据分析与挖掘：通过对数据进行分析和挖掘，发现其中的模式和知识。
6. 物联网安全：保护物联网系统的数据不受恶意攻击和未授权访问的一种方法。
7. 隐私保护：保护个人信息不被非法获取和滥用的一种措施。
8. 知识产权：对创造性的思想、技术和作品的法律保护。
9. 伦理道德问题：涉及道德和伦理准则的问题。
物联网安全PPT幻灯片课件
根据入侵检测的工作方式不同又可分为离线检测系统 和在线检测系统。
离线检测系统是非实时工作的系统，事后分析审计事件，从 中检测入侵活动；
在线检测系统是实时联机的测试系统，包含实时网络数据包 的审计分析。
伍新华 陆丽萍 姚寒冰 程煜
3
7.1.2 物联网面对的特殊安全问题
• 物联网机器/感知节点的本地安全问题
物联网机器/感知节点多数部署在无人监控的场地中。攻击者就可 以轻易地接触到这些设备，从而造成破坏，甚至通过本地操作更 换机器的软硬件。
• 感知网络的传输与信息安全问题
感知节点通常情况下功能简单、携带能量少，无法拥有复杂的 安全保护能力
感知网络多种多样，数据传输和消息也没有特定的标准，所以 没法提供统一的安全保护体系。
物联网安全
《物联网工程技术(清华大学出版社2011.8)》
伍新华 陆丽萍 姚寒冰 程煜
4
• 核心网络的传输与信息安全问题
在数据传播时，由于大量机器的数据发送会使网络拥塞，产 生拒绝服务攻击 现有通信网络的安全架构不适用于机器的通信，使用现有安 全机制会割裂物联网机器间的逻辑关系。
物联网安全
《物联网工程技术(清华大学出版社2011.8)》
伍新华 陆丽萍 姚寒冰 程煜
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— 安全审计技术
安全审计是一个安全的网络必须支持的功能，是对用 户使用网络和计算机所有活动记录分析、审查和发现
问题的重要手段。被广泛地应用于评价系统安全状态、 分析攻击源、类型以及危害
安全审计的基本要求：审计信息必须被有选择地保留 和保护，与安全有关的活动能够被追溯到负责方，系
《物联网》教案(DOC5)
01物联网概述Chapter物联网定义与发展物联网定义物联网发展网络层网络层由互联网、广电网络、网络管理系统和云计算平台等组成，是物联网的重要组成部分。
感知层感知层是物联网的皮肤和五官，主要功能是识别物体和采集信息，包括二维码标签和识读器、RFID标签等。
应用层应用层是物联网的“社会分工”，与行业需求结合，实现广泛智能化，包括智能交通、智能电网、智能物流、智能家居、环境与安全检测等。
物联网体系结构医疗信息化物联网技术可以实现医疗设备的远程监控和管理，提高医疗服务的效率和质量。
物联网技术可以实现农业生产的智能化和精细化管理，提高农业生产效率和质量。
工业自动化物联网技术可以实现工业设备的远程监控和控制，提高生产效率和降低成本。
智能交通物联网技术可以应用于交通领域，实现智能交通管理和优化，智能家居物联网应用领域02物联网关键技术Chapter传感器技术传感器定义与分类阐述传感器在物联网中的作用，以及不同类型的传感器（如温度传感器、压力传感器、光传感器等）及其应用场景。
传感器工作原理详细介绍传感器的工作原理，包括信号转换、信号处理和输出等过程。
传感器接口技术探讨传感器与物联网设备之间的接口技术，如模拟接口、数字接口和无线通信接口等。
RFID 系统组成RFID 工作原理RFID 应用案例030201RFID 技术嵌入式系统技术嵌入式系统概述嵌入式处理器与微控制器嵌入式操作系统嵌入式系统开发通信技术无线通信技术有线通信技术详细阐述无线通信技术，包括蓝牙、Wi-Fi、ZigBee等，并分析它们的优缺点和适用范围。
通信协议与标准03物联网在智能家居中应用Chapter智能家居概述智能家居定义智能家居发展历程智能家居应用场景物联网在智能家居中作用设备连接数据收集与处理远程控制智能化服务系统安全性保障包括数据加密、身份认证、访问控制等安全措施，确保智能家居系统的安全性和稳定性。
系统架构设计包括感知层、网络层和应用层三个层次，感知层负责数据采集和传输，网络层负责数据传输和处理，应用层负责为用户提供各种智能化服务。
物联网的概述
物联网的概述物联网（Internet of Things，IoT）是指通过各种传感器、网络通信技术和云计算等先进技术手段，将各种物理设备、日常用品以及各类智能终端连接起来，实现互联互通、信息共享和智能化管理的网络系统。
它将真实世界与虚拟世界相连接，为我们的生活和工作带来了无穷的可能性。
一、物联网的基本原理物联网的核心是通过物联网终端设备采集、传输和处理信息，并将其与其他设备、系统和云平台进行交互。
物联网的基本原理可以概括为以下几点：1. 传感器技术：传感器是物联网中最基础的组成部分之一，它能够感知和采集环境中的各种数据，如温度、湿度、光照等。
传感器将这些数据转化成数字信号，通过通信模块传输给物联网终端设备。
2. 通信技术：物联网中的设备需要通过网络进行互联，实现信息的传输和交流。
常用的通信技术包括蜂窝网络、无线局域网（Wi-Fi）、蓝牙等。
这些技术能够为物联网提供稳定、高效的通信通道。
3. 数据处理与分析：传感器采集到的数据通过物联网终端设备上传到云平台进行处理和分析。
云平台能够对海量的数据进行存储、计算和分析，从而提供更准确、更有价值的信息。
4. 应用与服务：物联网通过智能终端设备和应用程序将数据与用户连接起来，为用户提供各种便捷的服务和功能，如智能家居系统、智能交通系统等。
这些应用和服务将物联网的概念转化为实际的应用场景，为人们的生活带来了便利。
二、物联网的应用领域物联网在各个领域都有广泛的应用，其中一些典型的应用领域包括：1. 智能家居：物联网可以将各种家庭设备（如灯光、空调、门锁等）连接到一起，通过智能终端设备实现对家居环境的远程监控和智能控制，提高家居的舒适性和安全性。
2. 智能交通：物联网可以实现车辆之间、车辆与交通基础设施之间的实时通信，提供路况信息、导航服务和交通管理等功能，提高交通运输的效率和安全性。
3. 智能医疗：物联网可以实时监测病人的生理参数、远程监护老年人、提供智能化的医疗设备和服务，为医疗行业带来更多的便利和效益。
物联网技术标准
物联网技术标准物联网技术标准1-引言1-1 目的1-2 背景1-3 适用范围2-术语和定义2-1 物联网2-2 物联网设备2-3 物联网平台2-4 物联网协议2-5 物联网安全3-架构与体系结构3-1 三层架构3-2 物联网网络拓扑3-3 物联网边缘计算3-4 物联网云计算4-物联网通信技术标准4-1 无线通信技术4-1-1 Wi-Fi4-1-2 蓝牙4-1-3 ZigBee4-1-4 LoRaWAN4-2 有线通信技术4-2-1 Ethernet4-2-2 RS-4854-2-3 CAN4-2-4 Modbus5-物联网数据传输与处理技术标准 5-1 物联网数据传输协议5-2 大数据处理技术5-3 数据存储与管理5-4 数据安全及隐私保护6-物联网安全标准6-1 设备安全6-2 数据安全6-3 身份认证与访问控制6-4 网络安全6-5 安全事件监测与应急响应7-物联网应用标准7-1 智能家居7-2 智能交通7-3 工业物联网7-4 智能农业7-5 智慧城市8-物联网测试与认证标准8-1 功能测试8-2 兼容性测试8-3 安全性测试8-4 认证与标识9-结果评估与推广标准9-1 性能评估9-2 系统推广指南9-3 成本效益评估9-4 社会效益评估附件：1-物联网应用案例2-物联网技术规范3-物联网示意图法律名词及注释：1-物联网：互联网与物理世界的融合，通过各种感知设备、通信技术和云计算等手段，实现物体间的智能互联。
2-物联网设备：具备网络连接能力的传感器、执行器和其他物理设备。
3-物联网平台：提供物联网服务的软件和硬件基础设施，用于管理和控制物联网设备。
4-物联网协议：规定物联网设备之间通信规则和数据传输格式的协议。
5-物联网安全：保护物联网设备和数据免受未经授权访问、篡改和破坏的措施和技术。
本文档涉及附件：1-附件1：《物联网应用案例》2-附件2：《物联网技术规范》3-附件3：《物联网示意图》本文所涉及的法律名词及注释：1-物联网：一种与互联网相关的新领域，是互联网向现实物体的延伸，通过感知、识别、定位等技术，实现物体与物体之间的智能互联和互动。
物联网安全
务等,业务提供者认为网络认证已经足
够 ,那么就不再需要业务层的认证。
物联网安全的特点
物联网系统安全的八个尺度分别为读取控制、隐私 保护、用户认证、不可抵赖性、数据保密性、通信 层安全、数据完整性、随时可用性。前4项主要处在 物联网DCM三层架构的应用层，后4项主要位于传输 层和感知层。 物联网除了面对移动通信网络的传统网络安全问题 之外，还存在着一些与已有移动网络安全不同的特 殊安全问题。这是由于物联网由大量机器构成，缺 少人对设备的有效监控，并且数量庞大、设备集群 等相关特点造成的。
PART
04
物联网安全案例
“震网”升级版袭击伊朗，网络毁瘫离我们有多远
1“震网”病毒攻击成为经典战例，开启虚拟空间毁瘫现实社会 的大门 在对伊朗发动大规模网络攻击前几个小时，以色列情报机构 摩萨德宣布挫败了伊朗在丹麦的谋杀阴谋，而伊朗则承认鲁哈尼 总统的手机被以色列黑客入侵。甚至有媒体认为，以色列摩萨德 特工通过网络攻击获得了有关伊朗核武器发展的详细计划和信息。 2010年，伊朗核设施感染了一种名为“震网”的网络病毒，导 致其核发展进程至少延误2年以上。“震网”病毒利用西门子自 动控制系统（SieMensSimaticWincc）的默认密码安全漏洞， 绕过入网“关防”，读取数据库中储存的数据，并发送给注册地 位于美国的服务器。窃取数据后病毒会抹掉一些电子痕迹，所以 网络管理员可能在一段时间之后才会发现曾遭到攻击。因此，此 病毒也被称为“超级工厂”病毒。 “震网”开启了虚拟世界瘫痪实体空间的大门，在美国以色列 达到网络威慑目的的同时，也让网络恐怖分子心跳加速，而这种 示范效应扩展后最终的受害者是整个人类社会。
对称密钥的管理
对称加密是基于共同保守秘密来实现的。采 用对称加密技术的双方必须要保证采用的是 相同的密钥，要保证彼此密钥的交换安全可 靠，同时还要设定防止密钥泄密和更改密钥 的程序。
物联网信息安全 第6章 6.1 应用层安全需求
1 应用层面临的安全问题
应用层安全威胁
应用层威胁，主要包括下面几种形式：病毒、蠕虫、木 马、不受欢迎应用程序、远程攻击、人员威胁等。
1 应用层面临的安全问题
应用层安全威胁
1 应用层面临的安全问题
应用层安全威胁
1) 病毒、蠕虫和木马 （1）病毒。计算机病毒是一个破坏计算机的正常运行的程序， 使之无法正常使用。 （2）蠕虫。蠕虫的定义是指“通过计算机网络进行自我复制的 恶意程序，泛滥时可以导致网络阻塞和瘫痪”。 （3）木马。木马一词用来形容不属于任何特定类别的所有渗透。
应用层安全需求
一.概述 二.安全问题 三.技术需求 四.结语
1 应用层面临的安全问题
概述
传统的骨干网络交换设备都是基于2-3层网络结构所设计，它们 为网络提供了最为基础的构架，确保了骨干网的大容量、高速 率。但是，随着网络应用的不断发展，更多的功能与服务都将 通过4-7层网络来实现。随着4-7层网络应用的增多，安全问题 难以避免。在4-7层网络上如何保证安全性呢？随着针对网络应 用层的病毒、黑客以及漏洞攻击的不断爆发，目前面临的安全 方面的挑战主要集中在应用层，所以解决的办法也不能像普通 防火墙一样在网络层解决。安全性的保障应该是从应用层着手。 传统的防火墙、防病毒网关都是基于2-3层网络设计的，存在着 巨大的安全漏洞及隐患。
1 应用层面临的安全问题
应用层安全威胁
应用层威胁，主要包括下面几种形式：病毒、蠕虫、木马、不受欢迎应用程序、远程攻击、人 员威胁等。 1) 病毒、蠕虫和木马 （1）病毒。计算机病毒是一个破坏计算机的正常运行的程序，使之无法正常使用。 （2）蠕虫。蠕虫的定义是指“通过计算机网络进行自我复制的恶意程序，泛滥时可以导致网络 阻塞和瘫痪”。 （3）木马。木马一词用来形容不属于任何特定类别的所有渗透。 2）不受欢迎应用程序 （1）Rootkit。Rootkit 是一种恶意程序，它能在隐瞒自身存在的同时赋予 Internet 攻击者不受限 制的系统访问权。 （2）广告软件。广告软件是可支持广告宣传的软件的简称。 （3）间谍软件。此类别包括所有在未经用户同意/了解的情况下发送私人信息的应用程序。 （4）潜在的不安全应用程序。许多合法程序用于简化联网计算机的管理。但如果使用者动机不 纯，它们也可能被恶意使用。
物联网概述
物联网概述1.前言“物联网”(Internet of Things)，指的是将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网纠卜31。
其目的是让所有的物品都与网络连接在一起，系统可以自动的、实时的对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件。
“物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。
“物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。
过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开：一方面是机场、公路、建筑物，而另一方面是数据中心，个人电脑、宽带等。
而在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。
2.物联网起源与发展现状2.1物联网的起源“物联网”的概念是在1999年提出的，它的定义很简单：把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。
也就是说，物联网是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的一个新技术。
2.2物联网的发展转折2005年国际电信联盟(ITU)发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。
射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用川。
2008年3月在苏黎世举行了全球首个国际物联网会议“物联网‘2008”，探讨了“物联网”的新理念和新技术与如何将“物联网”推进发展的下个阶段。
奥巴马就任美国总统后，与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”，作为仅有的两名代表之一，IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧的地球”这一概念，建议新政府投资新一代的智慧型基础设施，阐明其短期和长期效益。
物联网安全解决方案
物联网安全解决方案1.设备安全：-设备身份认证：确保只有授权的设备能够接入物联网系统，采用加密机制对设备进行身份认证。
-设备固件更新：定期更新设备的固件，修复已知的安全漏洞。
-物理安全：保护物联网设备免受物理攻击，例如防止未经授权的人员物理访问设备。
2.网络安全：-强化网络防火墙：通过在物联网系统的边界部署防火墙，对所有进出的流量进行检查和过滤。
-网络隔离：将物联网设备与传统IT网络隔离，避免非授权设备访问。
-VPN加密通信：使用VPN技术对物联网设备进行安全加密通信，防止敏感数据被窃听和篡改。
3.数据安全：-数据加密：对物联网设备和数据进行加密，确保数据在传输和存储过程中的安全。
-数据备份与恢复：定期对重要数据进行备份，并建立可靠的数据恢复机制，以应对数据丢失或被损坏的情况。
-数据隐私保护：合规性地收集、存储和使用数据，保护用户的隐私权益。
4.用户教育和培训：-提供用户教育：为使用物联网设备的用户提供安全教育和培训，加强对风险和威胁的认知。
-提供安全操作指引：为用户提供详细的操作指引，告知他们如何设置设备密码、更新固件和使用防病毒软件等安全措施。
5.安全监测和响应：-实施安全监测：通过实时监测和分析物联网设备和网络的安全事件，及时发现和响应潜在的安全威胁。
-建立应急响应机制：在物联网系统中建立紧急漏洞报告和漏洞修复流程，确保及时响应和修复安全漏洞。
6.标准与规范：-制定相关标准：制定与物联网安全相关的技术标准和行业规范，帮助企业和用户确保物联网系统的安全性。
-强制合规性：加强对物联网企业和产品安全合规性的检查和监管，推动行业整体的安全水平提升。
物联网工程导论-概述ppt课件
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什 么 是 物 联 网？
国际电信联盟曾描绘 “物联网”时代的图 景：当司机出现操作 失误时汽车会自动报 警；公文包会提醒主 人忘带了什么东西； 衣服会“告诉”洗衣 机对颜色和水温的要 求等等。
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物联网工程导论
物联网的定义
Internet of Things ( IOT )，物物相联的互联网。 物联网是通过使用射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）、传感器、红外感应器、 全球定位系统、激光扫描器等信息采集设备，按 约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进 行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、 跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网涉及的核心技术包括传感技术rfid智能识别技术无线通信技术ipv6技术云计算技术物联网安全技17章课程安排概述2学时自动识别技术4学时传感器智能设备及智能终端4学时无线传感器网络4学时因特网6学时宽带无线接入网2学时移动通信网4学时物联网的数据融合和管理2学时第10章云计算2学时第11章物联网中间件6学时第12章物联网安全技术2学时第13章物联网的测试技术2学时综合应用层第14章物联网应用案例智能电网8学时第15章物联网应用案例智能工业第16章物联网应用案例智能交通第17章物联网应用案例智能建筑物联网工程导论参考资料
联网联盟IIC”。 →2015.03 李克强总理在政府工作报告中提出了“
互联网+”行动计划。
物联网工程导论
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我国物联网的发展
2009年8月温家宝总理在视察中科院无锡物联网 产业研究所时，提出“感知中国”的概念。 2010年9月国务院审议通过《国务院关于加快培 育和发展战略性新兴产业的决定》，物联网作为 战略性新兴产业的重要内容，被提高到国家战略 层面高度予以重点关注和推进。 此后，我国官方对物联网的多次提议和众多规划 表示我国物联网的发展已正式提上议事日程。
物联网应用层安全概述
一。
多协议通信网关
…
多协议通信网关
传输层
感知层：红感地知二层视的主温 要功能是通过探测器、传红感地器二采视 集关键温 区域的
SO2 CO2 / RFID
SO2 CO2 / RFID
特备定主信要息包外 探 测 器。括波 探 测 器探：维 条 形 码测摄频 摄 像 机器像标 签的机湿 度 传 感 感、知烟传 感 器 能感传 感 器力、是红影外响、…系震统动性、能温外 探 测 器优/湿波 探 测 器劣度维 条 形 码的传频 摄 像 机 关感键标 签器因湿 度 传 感 、素C传 感 器O，传 感 器2设
5
信任安全 建立有效的信任安全机制，确定网络节点将要使用
的资源和服务的有效用，对于确保物联网用户的利 益非常重要
认证 授权 访问控制
6
位置服务安全与隐私 位置隐私面临那些心怀叵测的攻击者通过以下各种
手段窃取到用户的位置信息 用户和服务提供商之间的通信线路遭受到了攻击 者的窃听 服务提供商对用户的位置信息保护不力 服务提供商与攻击者沆瀣一气，甚至服务提供商 本身就是由攻击者伪装而成的
2
物联网应用层安全概述 应用层的安全需求
如何根据不同的访问权限对同一数据库内容进行 筛选 如何提供用户隐私保护，同时又能正确认证 如和解决信息泄露追踪问题 如何进行计算机取证 如何销毁计算机数据 如何保护电子产品和软件的知识产权
3
物联网应用层安全概述 业务控制和管理
物联网设备可能是先部署后连接网络，物联网节点无 人值守，所以如何对物联网设备远程签约，如何对业 务信息进行配置就成了难题 庞大且多样化的物联网需要一个强大而统一的安全管 理平台，否则单独的平台会被各式各样的物联网应用 所淹没，但这样将使如何对物联网机器的日志等安全 信息进行管理成为新的问题，并且可能割裂网络与业 务平台之间的信任关系，导致新一轮安全问题的产生
《物联网安全概论》教案
《物联网安全概论》教案物联网安全概论教案一、课程背景及目的本课程旨在介绍物联网安全的基本概念、原理和技术，培养学生对物联网安全的认识和理解，提升其在物联网安全领域的技术能力和应用能力。
通过本课程的研究，学生将能够掌握物联网安全的基本知识、技术和方法，能够针对物联网安全问题进行分析、评估和防范。
二、课程内容与安排2.1 物联网安全概述- 物联网安全概念与定义- 物联网的组成和特点- 物联网安全的挑战和问题2.2 物联网安全技术- 身份认证与权限管理- 数据加密与传输安全- 安全协议与机制- 网络安全与攻防技术- 物理安全与设备防护2.3 物联网安全管理- 物联网安全政策与标准- 安全风险评估与管理- 应急响应与事件管理- 物联网安全监测与审计2.4 物联网安全案例分析通过案例分析，让学生了解实际物联网安全事件的发生原因、影响和解决办法，增强学生对物联网安全的实际应用能力和问题解决能力。
三、教学方法与研究要求本课程采用理论授课与实践相结合的教学方法，通过讲解、案例分析、实验操作等方式进行教学。
学生需参加课堂讨论、实验操作和课程项目，积极参与研究活动。
研究要求：- 具备计算机基础知识和网络技术基础- 掌握网络安全基本概念和常见攻击方式- 了解物联网相关技术和应用四、教材及参考资料教材：- 《物联网安全概论》（主编：XXX）参考资料：- 《物联网安全技术与应用》- 《网络安全与防护》- 《物联网安全案例分析》五、评分标准- 平时表现：30%- 实验报告：20%- 课程项目：30%- 期末考试：20% 六、教学进度安排以上为初步教学进度安排，具体以授课情况和学生研究进度为准，可适当做出调整。
物联网技术与应用第七章
相较于传统网络，物联网的感知节点大都部署在无人监控的环境，具有能力脆弱、资源受限等特点，并且 由于物联网是在现有的网络基础上扩展了感知网络和应用平台，传统网络安全措施不足以提供可靠的安全保障， 从而使得物联网的安全问题具有特殊性。
7.1 物联网安全概述
1 从物联网的构成要素分析
物联网的构成要素包括传感器、传输系统（泛在网）及处理系统，因此 物联网的安全形态表现在这3个要素上。就物理安全而言，主要表现在传感器 的安全方面，包括对传感器的干扰、屏蔽、信号截获等。就运行安全而言， 则存在于各个要素中，即涉及传感器、传输系统及处理系统的正常运行，这 方面与传统的信息安全基本相同。数据安全也是存在于各个要素中，要求在 传感器、传输系统、处理系统中的信息不会出现被窃取、被篡改、被伪造、 被抵赖等。传感器与无线传感器网络所面临的问题比传统的信息安全更为复 杂，因为传感器与无线传感器网络可能会因为能量受限的问题而不能运行过 于复杂的保护体系。
7.1 物联网安全概述
由于物联网的应用领域非常广泛，而这些应用在应用层 又没有统一的安全平台和标准，因此，各物联网企业在应用 层方面的研究也各有特点。应用层是物联网三层结构中的最 顶层，主要对感知层所采集数据进行计算、处理和知识挖掘， 从而实现对物理世界进行实时控制、精确管理和科学决策。 物联网的处理应用层主要是云计算平台及其服务，包括大数 据处理。因此物联网处理应用层的安全就是处理平台本身的 安全和其所提供的服务的安全。在这方面，几乎每个物联网 处理平台都有自己的特色。
7.1 物联网安全概述
7
物联网的安全需求
物联网系统的安全和一般IT系统的安全基本一样，主要有8个尺度：
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● 小结
模块八 物联网工程的信息安全
物联网工程的安全性主要从数据机密性、数据完 整性、数据新鲜性、可用性、鲁棒性和访问控制六 方面考虑的。 物联网感知层的任务是实现智能感知外界信息功 能，其涉及的关键技术包括传感器、RFID、自组织 网络、短距离无线通信、低功耗路由等。 物联网网络层主要实现信息的转变和传送，其涉 及业务管理、中间件、数据挖掘等技术。
8.2物联网面临的威胁
8.2.4传输层攻击
2.失步攻击 失步攻击是指当前连接断开。例如，攻击者向节点发 送重放的虚假信息，导致节点请求重传丢弃的数据帧。利 用这种方式，攻击者能够削弱甚至完全削夺节点进行数据 交换的能力，并浪费能量，缩短节点的生命周期。
8.3物联网的安全
8.3物联网的安全
8.3.1感知层安全
8.2物联网面临的威胁
8.2.2数据链路层攻击
1.碰撞攻击 可以先采取冲突检测的方法确定恶意引发冲突，同时 设置更加有效的退避算法，也可以采用纠错编码的方法， 在通信数据包中增加冗余信息来纠正数据包中的错误位。
8.2物联网面临的威胁
8.2.2数据链路层攻击
2.耗尽攻击 耗尽攻击是指利用协议漏洞，通过持续通信的方式使 节点能量资源耗尽，例如当有些算法试图重传分组时， 攻击者将不断干扰其发送，直至节点耗尽能源。 在协议实现的时候，制定一些执行策略，对过度频繁 的请求不予理睬，或者对同一个数据包的重传次数据进 行限制，以免恶意节点无休止干扰导致能源耗尽。
8.4物联网的安全机制
8.4.1 RFID安全机制
2.射频识别系统的安全设计 （1）相互对称的鉴别； （2）利用导出密钥的鉴别； （3）加密的数据传输。
8.4物联网的安全机制
8.4.2中间件的安全机制
安全中间件产品一般基于公开密钥基础设施（简称PKI） 体系思想，如对称加密与解密、非对称加密与解密、信息摘 要、单向散列、数字签名、签名验证、证书认证及密钥生成、 存储、销毁，进一步扩充组合形成新的PKI功能逻辑，进而 形成系统安全服务接口、应用安全服务接口、储存安全服务 接口和通信安全服务接口。
8.3物联网的安全
8.3.2网络层安全
1.来自物联网本身的架构、接入方式和各种设备的安全问题； 2.进行数据传输的网络相关安全问题。
8.3物联网的安全
8.3.3应用层安全
1.业务控制和管理； 2.中间件； 3.隐私保护。
8.4物联网的安全机制
8.4.1 RFID安全机制
1.射频识别系统的保密机制 在射频识别应用系统上主要是用三种传输信息保护方 式，即认证传输方式、加密传输方式和混合传输方式。
思考与练习题
（1）结合模块二车位引导系统，面临安全威胁 主要有哪些？ （2）结合模块二车位引导系统，如何进行系统 安全防御。
8.4物联网的安全机制
8.4.3无线传感器网络的安全机制
1.无线传感器网络的安全目标 （1）能量限制。（2）有限的存储、运行空间和计算能力。 （3）通信的不可靠性。（4）节点的物理安全无法保证。 （5）节点布置的随机性。 （6）安全需求与应用相关。
8.4物联网的安全机制
8.4.3无线传感器网络的安全机制
8.2物联网面临的威胁
8.2.3网络层攻击
1.虚假路由信息； 3.槽洞攻击； 5.虫洞攻击； 7.ACK攻击
2.选择性重发攻击； 4.女巫攻击； 6.HELLO攻击；
8.2物联网面临的威胁
8.2.4传输层攻击
1.洪泛攻击 一种解决方案是要求客户成功回答服务器的若干问题 再建立连接，它的缺点是要求合法节点进行更多的计算、 通信，并消耗更多的能量。另一种方案是引入入侵机制， 基站限制这些洪泛报文的发送。
1.传感技术及其物联网安全 目前传感器网络安全技术主要包括基本安全框架、密 钥分配、安全路由、入侵检测和加密技术等。
8.3物联网的安全
8.3.1感知层安全
2.RFID相关安全问题 （1）标签本身的访问缺陷。 （2）通信链路的安全。 （3）移动RFID的安全。 目前，实现RFID安全性机制所采用的方法主要有物理方法、 密码机制以及二者相结合的方法。
物联网安全概述
主要内容
8.1物联网工程的安全概述
8.2物联网面临的威胁 8.3物联网的安全 8.4物联网的安全机制
重点
掌握物联网工程信息 安全的对策
导入案例
智慧物联网在陆军战场上的应用
[思考题] 根据本项目给出物联网工程的安全策略。
8.1物联网工程的安全概述
物联网工程的安全性主要从数据机密性、数据完整性、虑。
8.2物联网面临的威胁
物联网工程中常见的攻击类型如下： （1）保密与认证攻击。 （2）拒绝服务攻击。 （3）针对完整性的隐秘攻击。
8.2物联网面临的威胁
8.2物联网面临的威胁
8.2.1物理层攻击
1.拥塞攻击 解决方法是重传发生冲突的数据，增加节点能量消耗。 拥塞攻击通过发出无线干扰射频信号，实现破坏无线通信 的目的，分为全频段拥塞干扰和瞄准式拥塞干扰。 传感器网络可采用诸如跳频、调节节点占空比等技术来 防范拥塞攻击。
8.2物联网面临的威胁
8.2.2数据链路层攻击
3.非公平竞争 非公平竞争是指恶意节点滥用高优先级的报文占据信 道，使其他节点在通信过程中处于劣势，从而会导致报 文传送的不公平，进而降低系统的性能，但这种攻击方 式需要敌方完全了解传感器网络的MAC协议机制。 可以采用短小帧格式的方法，这样就可以降低单个节 点占用信道的时间；另一种方法采用竞争或者时分多址 （TDMA）的方式实现数据传输。
8.2物联网面临的威胁
8.2.1物理层攻击
2.物理破坏 破坏主要包括： （1）攻击者俘获一些节点，对它进行物理上的分析和修 改，并利用它干扰网络的正常功能，甚至可以通过分析其 内部敏感信息和上层协议机制，破坏网络的安全性。 （2）攻击者直接停止俘获节点的工作，造成网络拓扑结 构变化，如果这些骨干节点被俘获，将造成网络瘫痪。 对抗物理破坏可在节点设计时采用抗窜改硬件，同时增 加物理损害感知机制。