2020年物联网网络架构及安全性
物联网安全架构及关键技术探析
信18与电16China Computer & Communication 信息安金与管理2020年第22期物联阿安全架构及关键技术探析虞尚智(中山火炬职业技术学院,广东中山528436 )摘 要:近年来,社会经济在快速发展的同时,计算机信息技术也得到了迅速发展,并且被逐渐应用到各个领域中” 物联网技术与人们的日常生活密切相关,在实际应用过程中,信息安全问题也越来越突出,随着人们的信息安全及隐私 保护意识逐步提高,物联网技术在实际应用与发展过程中也面临着严峻的挑战-物联网技术主要指对各种信息传输设备 和互联网进行有效融合,从而形成巨大的网络覆盖范围.物联网信息安全会对整个物联网产业的稳定发展产生直接的影响, 因此,数据信息与隐私保护是物联网技术应用与发展过程中的重点,也是当前急需解决的主要问题之一,必须引起高度 重视.本文针对当前物联网在实际应用过程中存在的安全问题进行阐述,并进一步探讨了物联网安全架构及关键技术, 对于进一步完善物联网信息安全体系具有重要的指导性作用.关键词:物联网;安全架构;关键技术中图分类号:TP309. 7 文献标识码:A 文章编号:1003-9767 (2020) 22-212-03Analysis of the Security Architecture and Key Technologies of the Internet ofThings YU Shangzhi(Zhongshan Torch Polytechnic, Zhongshan Guangdong 528436, China)Abstract : In recent years, with the rapid development of social economy, computer information technology has also been rapid development, and has been gradually applied to various fields. Internet of things technology is closely related to people's daily life. In the process of practical application, the problem of information security is becoming more and more prominent. With the gradual improvement of people's awareness of information security and privacy protection, IOT technology is also facing severe challenges in the process of practical application and development. Internet of things technology mainly refers to the effective integration of various information transmission equipment and the Internet, thus forming a huge network coverage. Information security of the Internet of things will have a direct impact on the stable development of the entire Internet of things industry. Therefore, data information and privacy protection are the key points in the application and development process of the Internet of things technology, and are also one of the main problems to be solved urgently at present, which must be attached great importance to. This paper describes the security problems existing in the practical application of the Internet of things, and further discusses the security architecture and key technologies of the Internet of things, which has an important guiding role in further improving the information security system of the Internet of things.Keywords: Internet of Things; Security architecture; The key technology0引言新世纪以来,国民经济稳步增长,互联网信息技术更新 与发展的速度不断加快,并且逐渐渗透进人们生活中的方方 面面,为人们带来了极大的便捷。
物联网时代的网络架构与应用
物联网时代的网络架构与应用随着科技的不断发展,物联网已经成为当今社会的一个重要趋势和发展方向。
在物联网时代,各种设备和物品都可以通过互联网相互连接,实现数据的交互和共享。
为了能够实现这种高效的互联,确立一个稳定、安全的网络架构是至关重要的。
同时,物联网的应用也需要根据不同的场景和需求进行合理的设计与开发。
一、物联网的网络架构物联网的网络架构是指在物联网中各种设备和物品之间互相连接的方式和结构。
主要包括以下几个层次:1. 感知层:感知层是物联网的基础层,它负责收集各种传感器节点和设备的数据,并将其传输到其他层进行处理。
感知层包括各种传感器、RFID技术、无线通信模块等。
2. 网络层:网络层负责将感知层收集到的数据进行传输和交换。
在网络层,需要建立一个可靠的通信网络,包括有线网络和无线网络,以确保数据的传输和传送的稳定性和安全性。
3. 云端平台层:云端平台层负责接收和存储来自各个节点的数据,并进行数据分析和处理。
在物联网中,云端平台可以提供各种云服务,如数据存储、数据分析、数据可视化等。
4. 应用层:应用层是物联网中最上层的一层,它负责将处理后的数据进行应用和展示。
在应用层,可以开发各种基于物联网的应用程序和系统,以满足不同行业和领域的需求。
二、物联网的应用物联网的应用涵盖了各个领域和行业,几乎无所不在。
以下是几个典型的物联网应用场景:1. 智能家居:智能家居是物联网应用中的一个重要领域。
通过将家居设备和传感器连接到互联网,可以实现家居自动化和智能化。
例如,家庭可以通过智能手机远程控制家电、监控家庭安全等。
2. 智能交通:在物联网时代,交通系统也可以通过各种传感器和设备的连接来实现智能化管理。
例如,可以通过车载传感器和交通监控设备实时收集交通状况数据,以优化交通信号控制和路况信息发布。
3. 智能健康:物联网的发展也给健康领域带来了巨大的机会。
通过将传感器和医疗设备连接到互联网,可以实现远程医疗、健康监测和智能化护理。
物联网体系架构总结汇报
物联网体系架构总结汇报物联网体系架构总结物联网是指通过互联网将传感器、执行器和其他设备连接起来,实现智能化和自动化的系统。
其架构是物联网系统的基础,能够提供高效、可靠和安全的通信和数据处理能力。
物联网体系架构主要包括四个层次:感知层、传输层、网络层和应用层。
感知层是物联网中最底层的一层,主要负责感知和采集物理世界中的信息。
这些信息由各种传感器和执行器收集,并通过物理接口传输到下一层。
在感知层中,各种类型的传感器可以用于监测环境参数、生产数据、安全状况等。
执行器则用于根据传感器的数据来执行相应的操作。
感知层设备通常是低功耗、小型化的,并且需要具备一定的智能化和自适应能力。
传输层是物联网中的重要一层,主要负责将感知层中采集的数据传输到网络层。
传输层需要提供可靠、高效和安全的通信机制。
目前常用的传输技术包括蓝牙、ZigBee、Wi-Fi、以太网等。
传输层还需要支持多种传输协议,如TCP/IP、MQTT、CoAP等,以满足不同应用场景的需求。
此外,传输层还需要考虑设备的互操作性和可扩展性,以支持不同厂商和设备的联接和协同工作。
网络层是物联网中的核心层,主要负责数据的处理和转发。
网络层包括多个网关,这些网关负责收集和处理感知层的数据,并将其传输到云端或其他应用层设备。
网络层还需要支持多种网络协议,如IPv4/IPv6、6LoWPAN等。
此外,网络层还需要具备自动路由、负载均衡和故障恢复等功能,以确保数据的可靠传输和高效处理。
应用层位于物联网整个架构的最顶层,主要负责应用场景的实现和业务功能的提供。
应用层需要根据具体需求选择合适的应用协议和接口。
常见的物联网应用包括智能家居、智能交通、智慧城市等。
应用层需要提供友好的用户界面和操作方式,以便用户能够方便地使用和管理物联网系统。
总结而言,物联网体系架构是一个由感知层、传输层、网络层和应用层组成的层次结构。
感知层负责感知和采集物理信息,传输层负责数据的传输,网络层负责数据的处理和转发,应用层负责具体应用场景的实现。
端到端的物联网安全架构设计
端到端的物联网安全架构设计随着物联网技术的不断推进,越来越多的设备已经连接到互联网上,形成了由数百亿台设备构成的庞大网络,这个网络与我们的生活息息相关。
然而,这种智能-connected设备和系统对安全的需求正在日益增长,同时也面临着越来越多的威胁。
因此,一个端到端的物联网安全架构设计是非常必要的。
一、物联网的安全挑战物联网的安全风险主要来自于物理、应用以及网络安全三方面。
物理安全包括对物联网设备以及与之相关的硬件和网络设施的物理安全的管理管理;应用安全包括在设备和网络级别防范攻击,比如对通信和身份认证的安全管理;基础网络安全则主要应对攻击、流量分析、欺骗、数据泄露等常见的互联网安全问题。
为保证IoT系统的安全性,端到端的物联网安全架构设计是必不可少的。
二、端到端物联网安全架构设计的核心问题物联网系统由物理设备(传感器、终端设备)、中间设备(中转器、路由器等)和云服务平台组成的三层结构。
对于IoT系统的设计,需要从分层实现安全防御。
其中,端到端的物联网安全架构设计的核心问题主要有以下几个方面:1. 设备端数据采集与安全数据在采集和传输过程中极易受到攻击,比如窃听、重放攻击、拒绝服务攻击等。
因此,物联网系统必须能够准确地检测到这些攻击并且快速地响应,以保证设备安全。
常用的做法包括使用可靠、安全且开放的传输协议,如HTTPS或MQTT。
有些安全方案还会添加设备边缘计算,将策略层放在设备本地,以减轻云端负担。
2. 网络层的安全物联网与其他网络系统相同,也需要使用网络层的安全措施来保护网络通信,防范流量攻击,比如DDoS攻击,欺骗和窜改。
网络层安全往往会配合上层安全协议,比如TLS协议,以保证数据传输的安全。
此外,采用防火墙、入侵检测和其他监测设备等网络安全应用,也是保证网络安全至关重要的手段。
3. 数据中心安全物联网数据中心是物联网平台的核心部分,是大数据和人工智能应用的基础。
数据中心需要保护其中的业务和数据资源免受攻击,主要是从使用平台架构、商业模型、法律和合规性以及技术措施等多个方面来保护。
物联网的网络架构
物联网的网络架构随着互联网技术的迅猛发展,物联网已经成为了一个炙手可热的话题。
物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过各种无线通信技术将传感器、执行器和其他设备连接到互联网,从而实现设备之间的信息交互和远程监控。
在物联网中,网络架构起到了至关重要的作用,它决定着物联网的规模、性能和安全性。
本文将介绍物联网的网络架构,分析其中的关键技术和挑战。
一、物联网的基本网络架构物联网的基本网络架构主要由三个层次组成:感知层、网络层和应用层。
1. 感知层感知层是物联网的基础,它包括各种传感器、执行器和其他设备。
传感器负责收集环境中的各种数据,如温度、湿度、压力等。
执行器则负责根据网络指令控制物理设备的运行。
感知层设备使用各种无线通信技术,如RFID、蓝牙、Zigbee等,将收集到的数据传输到网络层。
2. 网络层网络层是物联网的核心,它负责处理感知层传输过来的数据,并将其转发到上层或其他设备。
在物联网中,网络层通常采用IP协议,通过无线或有线网络进行数据传输。
为了满足物联网对低功耗、广域覆盖和大规模连接的需求,还需要采用适合物联网的网络技术,如LoRaWAN、NB-IoT等。
3. 应用层应用层是物联网的最顶层,它包括各种应用软件和平台。
在应用层,物联网数据被处理和分析,从而实现各种功能和服务。
例如,智能家居应用可以通过感知层收集环境数据,然后通过网络层将数据发送到应用层进行分析,实现远程控制和自动化管理。
二、物联网网络架构的关键技术1. 无线通信技术在物联网中,感知层设备主要通过无线通信技术进行数据传输。
选择适合物联网的无线通信技术至关重要。
例如,对于长距离传输和广域覆盖,可以采用LoRaWAN技术;对于低功耗和大规模连接,可以采用NB-IoT技术。
同时,还需要考虑通信安全和频谱资源的管理等问题。
2. 云计算和大数据分析物联网产生的海量数据需要进行存储和处理,云计算成为了物联网的重要支撑技术。
物联网安全防护体系的架构与实施方案
物联网安全防护体系的架构与实施方案随着物联网(Internet of Things,简称IoT)的迅猛发展,人们的生活变得更加便利和智能化,同时也带来了新的安全隐患。
为了确保物联网系统的安全性和可靠性,建立一个完善的物联网安全防护体系是非常必要的。
本文将讨论物联网安全防护体系的架构与实施方案。
首先,物联网安全防护体系的架构应该由以下几个方面组成:边缘安全、网络安全、设备安全、数据安全和应用安全。
边缘安全层是物联网安全防护体系的第一层,负责保护物联网设备与外部世界的通信接口。
该层应包括设备认证、身份验证和权限管理等功能,以确保只有授权的设备可以与系统进行通信。
此外,边缘安全层还应该具备监测异常行为和防止入侵的功能,以及能够及时应对各类网络攻击。
网络安全层是物联网安全防护体系的第二层,负责保护物联网系统内部的网络。
该层应包括网络隔离、防火墙、入侵检测和防御系统等功能,以防止未经授权的访问和网络攻击。
此外,网络安全层还应该具备流量分析和监控功能,及时发现和应对潜在的网络威胁。
设备安全层是物联网安全防护体系的第三层,负责保护物联网设备本身的安全性。
该层应包括设备身份认证、数据加密、固件更新和漏洞修复等功能,以防止设备被篡改、攻击或滥用。
此外,设备安全层还应该具备设备失效检测和物理安全保护功能,以确保设备在面临各种风险时能够及时响应并保护自身的安全。
数据安全层是物联网安全防护体系的第四层,负责保护物联网系统中的数据安全。
该层应包括数据加密、数据备份和恢复、数据审计和访问控制等功能,以确保数据在传输和存储过程中不被篡改、丢失或泄露。
此外,数据安全层还应该具备数据隔离和权限管理功能,以确保只有具备相应权限的用户才能访问和使用数据。
应用安全层是物联网安全防护体系的最后一层,负责保护物联网应用程序的安全性。
该层应包括应用程序认证、访问控制和数据过滤等功能,以防止未经授权的应用程序访问和滥用系统资源。
此外,应用安全层还应该具备应用程序漏洞扫描和修复功能,以及应用程序数据备份和恢复功能,以确保应用程序安全性和可用性。
2020物联网白皮书:智能与安全的物联网平台
2020物联网白皮书:智能与安全的物联网平台2020物联网白皮书!
本IEC白皮书提供了对IoT下一阶段发展(智能安全IoT平台的发展)的展望。
该平台在安全领域的能力方面做显著的改进,并且能在不同的IoT平台之间实现互联,而现有的平台往往是“遗留”系统的组合,并未按照IoT的目标来进行设计。
Gartner预测,到2020年,因数据收集方法不当可能会导致全部IoT 项目的80%在实施阶段失败。
因此,智能安全IoT平台的主要目标之一就是成为“平台的平台”。
本白皮书首先结合当前IoT发展的总体现状,重点针对IoT系统设计和架构模式分析了当前IoT框架的优缺点和局限性,包括安全性、互操作性和可扩展性等方面。
然后,从下一代智能安全IoT平台的功能需求角度出发,对工业领域、公众领域和消费者领域的多个用例进行了深入剖析。
基于这些用例以及它们的不同的关注领域,推导出智能安全IoT平台的能力和要求。
随后,本书讨论了智能安全IoT平台的下一代技术,重点关注了连接、处理、存储、感知、可执行、安全等领域的平台级技术。
物联网网络架构及安全性分析
物联网网络架构及安全性分析摘要:目前,世界各国已经开始重视物联网的建设,并做了大量的技术研发和实际应用工作,我国将物联网的发展列为信息产业发展的下一个战略高点。
物联网的网络架构和安全体系对物联网的安全使用和可持续发展起着至关重要的作用。
本文对物联网分层结构进行分析,从架构特点探讨其潜在的信息安全问题,希望对于我国今后的物联网的建设,提供一定的参考依据。
关键字:物联网,网络架构,信息安全1、引言物联网概念最早于1999年由美国麻省理工学院提出,但一直以来业界并没有明确统一的定义。
早期的物联网是指依托射频识别(RFID)技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大变化。
2010年,由中国工程院牵头组织学术界和产业界众多专家学者召开了多次会议,对物联网概念、体系架构以及相关内涵和外延进行研究讨论,统一了对物联网的认识[1]。
现阶段,物联网是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的各种信息传感设备,通过网络设施实现信息传输、协同和处理,从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间信息交换需求的互联。
物联网依托多种信息获取技术,包括传感器、RFID、二维码、多媒体采集技术等。
2、物联网网络架构目前,我国物联网网络架构分为感知层、网络层和应用层。
感知层:相当于物理接触层,技术上由识别芯片(RFID)、传感器、智能芯片等构成,感知范围可以是单独存在的物体,一个特定区域的物体,或是某行业划分下特定一类物品及一个物体不同位置等,主要实现智能感知功能,包括信息采集、捕获、物体识别等,其关键技术包括RFID、传感器、自组织网络、短距离无线通信等。
网络层:感知层的信息经由网关转化为网络能够识别的信息后就传到了网络层,网络层进行信息的传递与处理。
网络层包括2G通信网络、3G通信网络、WIFi、互联网等,信息可以经由任何一种网络或几种网络组合的形式进行传输。
网络层还包括物联网的管理中心及物联网的信息中心[2]。
物联网网络架构及安全性分析优选稿
物联网网络架构及安全性分析集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-物联网网络架构及安全性分析摘要:目前,世界各国已经开始重视物联网的建设,并做了大量的技术研发和实际应用工作,我国将物联网的发展列为信息产业发展的下一个战略高点。
物联网的网络架构和安全体系对物联网的安全使用和可持续发展起着至关重要的作用。
本文对物联网分层结构进行分析,从架构特点探讨其潜在的信息安全问题,希望对于我国今后的物联网的建设,提供一定的参考依据。
关键字:物联网,网络架构,信息安全1、引言物联网概念最早于1999年由美国麻省理工学院提出,但一直以来业界并没有明确统一的定义。
早期的物联网是指依托射频识别(RFID)技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大变化。
2010年,由中国工程院牵头组织学术界和产业界众多专家学者召开了多次会议,对物联网概念、体系架构以及相关内涵和外延进行研究讨论,统一了对物联网的认识[1]。
现阶段,物联网是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的各种信息传感设备,通过网络设施实现信息传输、协同和处理,从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间信息交换需求的互联。
物联网依托多种信息获取技术,包括传感器、RFID、二维码、多媒体采集技术等。
2、物联网网络架构目前,我国物联网网络架构分为感知层、网络层和应用层。
感知层:相当于物理接触层,技术上由识别芯片(RFID)、传感器、智能芯片等构成,感知范围可以是单独存在的物体,一个特定区域的物体,或是某行业划分下特定一类物品及一个物体不同位置等,主要实现智能感知功能,包括信息采集、捕获、物体识别等,其关键技术包括RFID、传感器、自组织网络、短距离无线通信等。
网络层:感知层的信息经由网关转化为网络能够识别的信息后就传到了网络层,网络层进行信息的传递与处理。
网络层包括2G通信网络、3G通信网络、WIFi、互联网等,信息可以经由任何一种网络或几种网络组合的形式进行传输。
如何确保物联网系统端到端的安全性和可靠性
如何确保物联网系统端到端的安全性和可靠性在当今数字化的时代,物联网(Internet of Things,简称 IoT)已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
从智能家居设备到工业自动化系统,物联网的应用无处不在。
然而,随着物联网的广泛应用,其安全性和可靠性问题也日益凸显。
确保物联网系统端到端的安全性和可靠性已经成为当务之急,否则可能会导致严重的后果,如个人隐私泄露、设备故障甚至是生命财产的损失。
要确保物联网系统端到端的安全性和可靠性,我们首先需要了解物联网系统的架构和工作原理。
一般来说,物联网系统由感知层、网络层和应用层组成。
感知层负责收集数据,网络层负责传输数据,应用层则对数据进行处理和分析。
在这个过程中,每个环节都可能存在安全和可靠性的风险。
在感知层,物联网设备的安全性是至关重要的。
由于物联网设备通常具有资源受限的特点,如计算能力、存储容量和电池寿命有限,这使得它们在安全防护方面面临较大的挑战。
许多物联网设备在出厂时可能存在默认密码、漏洞或者未及时更新的软件,这些都可能被黑客利用,从而入侵设备,获取用户的敏感信息。
因此,设备制造商需要在设计和生产过程中加强安全考虑,采用安全的芯片和加密技术,确保设备的硬件和软件具有足够的安全性。
同时,用户也需要加强对设备的管理,及时更改默认密码,定期更新设备的软件和固件。
网络层是数据传输的通道,其安全性直接影响到数据的保密性、完整性和可用性。
在物联网系统中,数据通常通过无线网络进行传输,如 WiFi、蓝牙和移动网络等。
这些无线网络存在着被监听、篡改和阻断的风险。
为了保障网络层的安全,我们需要采用加密技术对传输的数据进行加密,防止数据被窃取和篡改。
此外,还需要建立安全的认证机制,确保只有合法的设备和用户能够接入网络。
防火墙、入侵检测系统等网络安全设备也可以有效地防范网络攻击。
应用层是物联网系统的核心,负责对数据进行处理和分析,并为用户提供服务。
在应用层,数据的安全性和可靠性同样不容忽视。
物联网终端安全技术规范的安全网络架构
物联网终端安全技术规范的安全网络架构随着物联网领域快速发展,物联网终端设备已经渗透到各个领域,包括智能制造、智慧城市、智能家居等。
然而,这些设备的安全性却面临着严峻的挑战,很多设备都存在被攻击的风险。
因此,建立物联网终端的安全网络架构,成为了当前急需解决的问题。
一、物联网终端安全风险智能终端设备通常采用多种不同的网络通信技术,如Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等。
这些技术的加入,增加了设备的功能和灵活性,但也增加了设备面临的安全威胁,如恶意软件、网络攻击等。
另外,物联网领域中的许多终端设备都缺乏安全保障措施,且大多数采用通用的操作系统,安全性无法得到有效保障。
一旦被攻击,这些设备就可能失去控制,成为攻击源,甚至造成网络瘫痪、信息泄露等严重后果。
因此,建立物联网终端的安全网络架构成为了必要的措施。
二、物联网终端安全网络架构物联网终端安全网络架构需要针对不同的安全威胁,提供不同的安全防护措施,从而确保终端设备的安全性。
1.安全身份认证安全身份认证是物联网终端安全的基础。
物联网终端需要具备唯一的身份标识符,以识别合法的终端设备。
设备需要通过安全身份认证,才能接入网络,否则将被拒绝服务。
此外,终端设备需要定期更新认证密钥,以保证唯一性和安全性。
2.数据加密传输物联网终端设备需要支持数据加密传输,保证传输中的数据不被窃取或篡改。
采用加密传输技术,可以有效防止中间人攻击、重放攻击等网络威胁。
3.设备漏洞修复物联网终端设备需要通过定期更新软件补丁,修复设备漏洞,从而提高设备的安全性。
为了简化管理,可以通过OTA(Over-The-Air)升级,实现无需物理接触设备即可实现软件更新。
4.访问控制物联网终端设备需要实现访问控制,以限制不必要的访问请求。
为了实现有效的访问控制,可以采用IP地址过滤、端口限制等技术,防止恶意攻击者入侵设备。
5.专用的操作系统当前大多数物联网终端设备采用通用操作系统,安全措施受到了限制。
物联网安全体系
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(7) 分布式安全管控技术
1.分布式网络管理技术是近几年发展起来的以面向对象为基础 的
支持分布式应用的软件技术,它实现了异构环境下对象的可 互操作性,有效地实现了系统集成。
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感知层安全可以提供以下安全服务:
1 保密性
保密性是无线传感网络 军事应用中的重要目标, 在民用系统中,除部分 隐私信息,很多信息并 不需要保密
2 完整性
完整性是无线传感器网 络安全最基本的需求和 目标。虽然很多信息不 需要保密,但这些信息 必须保证没有被篡改
3 鉴别和认证
对于无线传感网络,组 通信是经常使用的通信 模式。对于组通信,源 端认证是非常重要的安 全需求和目标
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信息应用需要的安全机制
1 有效的数据库访问控制和内容筛选机制
2 不同场景的隐私信息保护技术
3 叛逆追踪和其他信息泄露追踪机制
4 有效的计算机取证技术
5 安全的计算机数据销毁技术
6 安全的电子产品和软件的知识产权保护技术
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5、物联网安全关键技术
(1)多业务、多层次数据安全传输技术 (2)身份认证技术 (3)基于多网络的网络安全接入技术 (4)网络安全防护技术 (5)密码技术 (6)分布式密钥管理技术 (7)分布式安全管控技术
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3、网络层安全
网络层的安全机制可分为端到端机密性和节点到节点机 密性。需要建立相应的认证机制、密钥协商机制、密钥 管理机制和算法选取机制。
物联网安全架构
物联网安全架构在当今数字化的时代,物联网(Internet of Things,IoT)已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
从智能家居设备到工业控制系统,物联网的应用范围不断扩大,为我们带来了极大的便利和效率提升。
然而,随着物联网的普及,其安全问题也日益凸显。
物联网设备的广泛连接和数据交换,如果缺乏有效的安全架构,可能会导致个人隐私泄露、设备被恶意控制甚至危及公共安全。
因此,构建一个强大而可靠的物联网安全架构至关重要。
一、物联网安全的挑战要理解物联网安全架构,首先需要认识到物联网所面临的独特安全挑战。
1、设备多样性与复杂性物联网涵盖了各种各样的设备,包括传感器、智能家电、医疗设备、工业控制器等。
这些设备具有不同的计算能力、存储容量和操作系统,使得安全防护的统一实施变得极为困难。
2、有限的资源许多物联网设备在设计时侧重于功能和成本,往往具有有限的处理能力、内存和电源。
这限制了它们能够运行复杂的安全算法和软件,难以进行及时的安全更新。
3、通信协议的多样性物联网中使用了多种通信协议,如 Zigbee、Bluetooth、WiFi 等。
不同协议的安全机制和漏洞各不相同,增加了安全管理的复杂性。
4、缺乏集中管理大量的物联网设备分散在不同的网络环境中,难以进行集中的监控和管理,使得安全策略的统一执行和漏洞的及时发现与修复变得困难。
5、隐私问题物联网设备收集了大量的个人和敏感信息,如位置、健康数据等。
如果这些数据被未经授权的访问或滥用,将严重侵犯用户的隐私。
二、物联网安全架构的组成部分为了应对上述挑战,一个有效的物联网安全架构通常包括以下几个关键组成部分:1、设备安全这是物联网安全的基础。
包括在设备制造过程中嵌入安全芯片、采用强加密算法对数据进行加密存储和传输、实施设备身份认证机制,确保只有合法的设备能够接入网络。
2、网络安全保障物联网设备之间通信的安全性。
采用防火墙、入侵检测系统、虚拟专用网络(VPN)等技术,防止网络攻击和数据泄露。
物联网警戒线频亮“红灯”:三层架构细数物联网安全!
物联网警戒线频亮“红灯”:三层架构细数物联网安全!物联网智库原创随着新技术高频次刷新,物联网大势终不可挡。
万物互联,人与人,物与物,人与物各自紧密相连,带来便捷的同时也埋下了不可忽视的安全隐患。
由于物联网厂商以及用户安全意识的匮乏,安全问题甚至已进入“牵一发而动全身”的被动窘境。
物联网安全警戒线频亮“红灯”物联网的发展加速了科技融入生活的进程,在了解与体验智能化生活的同时,安全问题也随之而来。
世界各地电力、能源、机场、数据中心等重要机构物联网网络和设备频受攻击,物联网信息安全“痛点”频现。
面对“物联网黑客”们的攻击,我们是束手就擒抑或是奋力抵抗,两者都是很被动的状态。
物联网安全是互联网的延伸,与互联网相比,物联网安全更加复杂。
物联网安全在感知层、传输层、应用层的防护呈现各自不同特点,对安全技术提出了更高的要求。
物联网全面感知、可靠传递、智能控制、数据融合等新特性决定其安全服务更是难上加难!因此,物联网安全服务也逐步提上日程。
以云端安全为例,百度、阿里、腾讯、亚马逊分别提供云端安全解析与防护。
然而由于物联网发展初期阶段以及其碎片化的特点导致物联网时代对软件差异化的防护提出了新的要求。
因此,物联网安全迎来一大批移动互联网安全服务的转型者。
例如,为APP提供安全防护的梆梆安全就抓住了物联网时代到来之契机,全力向物联网安全市场进军,专注于为物联网智能终端设备提供安全防护。
笔者在近期一次会议中了解到,梆梆安全目前正在投入更多精力与资金将已有移动互联网安全技术拓展延伸到物联网领域,并借助合作伙伴的力量共同打造物联网安全生态服务。
然而,物联网安全服务市场还处于发展初期,参与者更是寥寥,物联网安全技术的探索与发展需要更多企业的助力。
在这样的市场环境下,梆梆安全争做行业先锋,与《信息安全与通信保密》杂志社联合发布《2016物联网安全白皮书》分享研究收获,试探物联网安全未来。
三层架构细数物联网安全物联网安全尚没有固定的标准与体系。
安全可靠的物联网架构设计与实现
安全可靠的物联网架构设计与实现在物联网愈发流行的时代,如何保障物联网的安全性与可靠性成为人们关注的焦点。
本文将探讨如何通过设计与实现安全可靠的物联网架构。
一、基于多层次的安全架构设计原则在物联网的构建过程中,不可避免地需要设计一个安全可靠的架构,来保障各种设备间的通信与数据交换。
这里列举几个基于多层级的架构设计原则:1. 设计循序渐进的安全机制,防御重点在于保护关键信息的机密性、完整性、可用性和合规性。
2. 根据不同的应用场景和应用需求,设计不同的物联网架构,每个架构都具有适合的安全解决方案。
3. 将所有连接物联网的设备分为三个层次:设备层、网络层以及应用层,对每个层次上的设备进行分类、标准化和管理,并在各层次上分别添加多层级的安全机制。
4. 通过认证与授权来同时保护用户及其设备的数据,包括监督和审核,以研究报告、行为分析和事件响应来全面抵御各种侵入威胁。
5. 加强内部安全保护,限制内部系统权限,实现信息源头到终端的安全控制。
二、物联网的市场愈加百花齐放,统一协议是好的安全选择物联网的设备众多,市场也不断涌现各种各样的产品,很多家庭和企业购买的设备来自不同的供应商,然而不同的设备供应商往往都采用不同的物联网协议,这给设备间的通讯、交换数据等造成了困难。
因此,设计一种统一的物联网协议来解决这个问题尤为关键。
这里推荐两种较为流行、深受市场欢迎的协议:LWM2M和CoAP。
1. LWM2M(Lightweight Machine to Machine)是由Open Mobile Alliance(OMA)标准化组织提出的一种物联网设备管理通信协议,它能够为应用层提供Slimmest基于UDP的报文传输和RESTful网络模型,同时定义了设备的安全、连接方式和对象模型等内容。
2. CoAP(Constrained Application Protocol)与HTTP协议有些类似,但CoAP的特点是适用于小型、低能耗设备的通信,它也采用RESTful架构,可以进行快速,并能在不稳定的网络环境下运行。
物联网中的网络架构设计与安全防护策略分析
物联网中的网络架构设计与安全防护策略分析物联网(IoT)是指将日常物理设备通过互联网连接和通信的技术,这些设备可以自动收集、交换和分析数据。
随着物联网技术的发展和应用范围的扩大,对于网络架构设计和安全防护策略的需求也越来越重要。
在物联网中,网络架构设计起着关键的作用。
一个良好的网络架构设计可以提高物联网系统的可靠性、安全性和性能。
首先,物联网系统涉及大量的设备和传感器,这些设备需要能够快速、可靠地连接到网络。
因此,一个高效的网络架构设计应该能够支持大规模的设备接入,并提供稳定的网络连接。
其次,物联网系统的数据通信必须具备低延迟和高带宽的特性,以满足实时性的需求。
因此,网络架构设计应该考虑到数据传输的效率和速度,以便及时地传输从设备和传感器收集到的数据。
此外,物联网系统还需要支持分布式计算和存储,以应对海量的数据处理和存储需求。
因此,网络架构设计应该能够灵活地适应不同规模的数据处理和存储需求。
在物联网中,网络安全是一个至关重要的问题。
由于物联网系统涉及大量的设备和传感器,这些设备和传感器可能会成为黑客攻击的目标。
一个安全的物联网系统应该能够有效地防御各种网络攻击,并保护用户的数据和隐私。
首先,网络安全策略应该包括认证和授权机制,以保证只有合法的设备和传感器能够接入到物联网系统。
其次,网络安全策略应该包括加密和身份验证机制,以保证数据的机密性和完整性。
此外,网络安全策略还应该包括安全监测和警报机制,以及及时应对和应急处理网络攻击的能力。
对于网络架构设计和安全防护策略的分析,有几个关键的方面需要考虑。
首先,物联网系统的网络架构设计应该具备可扩展性和灵活性。
随着物联网技术的发展和应用范围的扩大,物联网系统的规模和复杂性也会增加。
因此,网络架构设计应该能够支持大规模的设备接入和数据处理,并能够适应不同业务需求和环境条件的变化。
其次,网络安全防护策略应该是多层次和多角度的。
一个有效的安全策略应该包括网络层、应用层和物理层的安全措施,以保护物联网系统的各个方面的安全。
网络安全与物联网设备安全性
网络安全与物联网设备安全性在当今这个信息化、数字化、网络化的社会,网络安全和物联网设备安全性已经成为我们关注的焦点。
随着物联网设备的普及,我们的生活和工作中越来越多的设备都连接到了互联网,这给我们的生活带来了极大的便利,但同时也给网络安全带来了严峻的挑战。
物联网设备的普遍性物联网设备无处不在,从家庭中的智能家居设备,到工作场所的自动化设备,再到城市的基础设施,如交通信号灯、监控摄像头等,这些设备都通过网络进行连接和数据交换。
然而,这些设备的普遍性也使得它们成为了网络攻击的目标。
由于许多物联网设备都存在安全漏洞,黑客可以轻易地对其进行攻击,从而对整个网络造成威胁。
物联网设备的安全漏洞物联网设备存在许多安全漏洞,其中一些是由于设备制造商在设计和生产过程中没有充分考虑安全性导致的。
例如,一些设备可能使用弱密码,或者没有进行安全加固,这使得黑客可以轻易地对其进行破解。
此外,一些设备可能缺乏最新的安全更新和补丁,从而使得它们容易受到已知漏洞的攻击。
网络安全的重要性网络安全是保护网络和数据不受未经授权的访问、攻击和破坏的重要手段。
在物联网设备普及的背景下,网络安全的重要性更加凸显。
如果黑客成功攻击了物联网设备,他们可能获取到设备上的敏感信息,如个人身份信息、家庭地址等,这可能导致严重的后果。
此外,黑客还可能利用物联网设备作为跳板,对其他设备进行攻击,如企业的内部网络,从而造成更大的损失。
保护物联网设备的安全为了保护物联网设备的安全,我们需要采取一系列的措施。
首先,设备制造商应该在设计和生产过程中充分考虑安全性,使用强密码,并对设备进行安全加固。
其次,用户也应该定期更新设备的固件和软件,以修复已知的安全漏洞。
此外,用户还应该定期更改设备的密码,并确保密码足够复杂。
在物联网设备的普及下,网络安全和物联网设备安全性变得越来越重要。
我们需要采取一系列的措施,以保护物联网设备的安全,防止网络攻击和数据泄露。
以上是内容,接下来将继续深入分析物联网设备存在的安全漏洞,以及如何加强网络安全保护措施。
云计算及物联网背景下的网络安全技术架构研究
云计算及物联网背景下的网络安全技术架构研究随着云计算和物联网的快速发展,网络安全问题日益突出。
在这篇文章中,我们将探讨云计算及物联网背景下的网络安全技术架构,以保障网络安全的可持续发展。
一、云计算环境下的网络安全技术架构在云计算环境下,数据存储和处理都依赖于网络,因此网络安全问题显得尤为重要。
为了保障云计算环境下的网络安全,以下技术架构具有一定的参考价值:1. 数据加密与解密为了保护云中数据的机密性和完整性,需要在数据传输和存储过程中使用加密技术。
数据加密可以将数据转换为密文,防止未经授权的用户访问和篡改数据。
解密则是将密文还原为原始数据的过程。
通过使用高效的数据加密与解密技术,可以确保数据的安全性。
2. 访问控制与身份认证访问控制是防止非法访问的一种有效手段。
在云计算环境中,需要对用户进行身份认证,确保用户拥有合法的访问权限。
基于角色的访问控制(RBAC)是一种常见的访问控制方法,它根据用户的角色分配相应的权限。
此外,强制访问控制(MAC)和基于属性的访问控制(ABAC)也是常用的访问控制策略。
3. 安全审计与监控安全审计是对系统进行安全评估的过程,以发现潜在的安全威胁和漏洞。
通过定期进行安全审计,可以及时发现并修复安全问题。
另外,监控网络流量、异常行为和其他安全指标也是防范网络攻击的重要手段。
4. 虚拟化安全技术虚拟化是云计算的核心技术之一。
在虚拟化环境中,网络安全技术需要进一步发展,以适应虚拟化环境的需求。
例如,使用虚拟防火墙来监控和隔离虚拟网络流量,以及使用虚拟化安全隔离技术(VMware NSX)等实现虚拟机的安全隔离。
二、物联网环境下的网络安全技术架构物联网是由各种设备组成的网络,这些设备通过互联网相互连接。
在物联网环境下,网络安全问题变得更加复杂和棘手。
以下技术架构可以作为保障物联网安全的参考:1. 数据加密与身份认证在物联网环境中,设备之间的通信通常涉及敏感信息。
因此,需要使用加密技术来保护通信的机密性。
物联网安全分析2020
物联网安全分析2020在当今数字化的时代,物联网(Internet of Things,IoT)已经成为了我们生活和工作中不可或缺的一部分。
从智能家居设备到工业控制系统,物联网的应用无处不在。
然而,随着物联网的快速发展,其安全问题也日益凸显。
2020 年,物联网安全面临着诸多挑战和威胁,本文将对其进行深入分析。
一、物联网的广泛应用物联网的应用领域极其广泛。
在家庭中,我们有智能门锁、智能摄像头、智能家电等,这些设备让我们的生活更加便捷和舒适。
在工业领域,物联网用于监控生产流程、优化能源消耗以及预测设备故障。
在医疗领域,物联网设备如远程医疗监测设备能够实时收集患者的生理数据,为医疗决策提供支持。
然而,这些广泛的应用也带来了巨大的安全风险。
由于物联网设备数量众多、类型繁杂,且很多设备的计算能力和存储资源有限,使得它们在安全防护方面存在先天不足。
二、物联网安全威胁1、弱密码和默认密码问题许多物联网设备在出厂时设置了简单的默认密码,或者用户在使用过程中设置了容易猜测的弱密码。
攻击者可以通过暴力破解或利用已知的默认密码轻易地获取设备的访问权限。
2、软件漏洞物联网设备的软件可能存在各种漏洞,这些漏洞可能被攻击者利用来执行恶意代码、获取敏感信息或者控制设备。
3、网络通信安全物联网设备在与云服务器或其他设备进行通信时,如果通信协议存在安全缺陷,可能导致数据被窃取、篡改或伪造。
4、物理攻击对于一些物联网设备,攻击者可以通过物理接触的方式直接获取设备中的数据或者对设备进行破坏。
5、隐私泄露物联网设备收集了大量的个人和敏感信息,如果这些信息没有得到妥善的保护,可能会被泄露给不法分子,从而对用户的隐私造成严重威胁。
三、物联网安全事件案例2020 年,发生了多起引人注目的物联网安全事件。
例如,某智能家居品牌的摄像头被发现存在严重的安全漏洞,攻击者可以远程控制摄像头,窥探用户的家庭生活。
还有一起事件是关于某工业控制系统的物联网设备被入侵,导致生产线停止运行,给企业造成了巨大的经济损失。
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2020年物联网网络架构及安全
性
Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
2020年物联网网络架构及安全性
一、物联网概念绪论
目前,世界各国已经开始重视物联网的建设,并做了大量的技术研发和实际应用工作,我国将物联网的发展列为信息产业发展的下一个战略高点。
物联网的网络架构和安全体系对物联网的安全使用和可持续发展起着至关重要的作用。
本文对物联网分层结构进行分析,从架构特点探讨其潜在的信息安全问题,希望对于我国今后的物联网的建设,提供一定的参考依据
1.1物联网概念
物联网概念最早于1999年由美国麻省理工学院提出,但一直以来业界并没有明确统一的定义。
早期的物联网是指依托射频识别(RFID)技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大变化。
2010年,由中国工程院牵头组织学术界和产业
界众多专家学者召开了多次会议,对物联网概念、体系架构以及相关内涵和外延进行研究讨论,统一了对物联网的认识。
现阶段,物联网是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的各种信息传感设备,通过网络设施实现信息传输、协同和处理,从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间信息交换需求的互联。
物联网依托多种信息获取技术,包括传感器、RFID、二维码、多媒体采集技术等。
二、物联网网络架构
目前,我国物联网网络架构分为感知层、网络层和应用层。
2.1感知层
相当于物理接触层,技术上由识别芯片(RFID)、传感器、智能芯片等构成,感知范围可以是单独存在的物体,一个特定区域的物体,或是某行业划分下特定一类物品及一个物体不同位置等,主要实现智能感知功能,包括信息采集、捕获、物体识别等,其关键技术包括RFID、传感器、自组织网络、短距离无线通信等。
2.2网络层
感知层的信息经由网关转化为网络能够识别的信息后就传到了网络层,网络层进行信息的传递与处理。
网络层包括2G通信网络、3G通信网络、WIFi、互联网等,信息可以经由任何一种网络或几种网络组合的形式进行传输。
网络层还包括物联网的管理中心及物联网的信息中心。
物联网管理中心负责物品的统一标识编码管理、认证、鉴权、计费等,物联网信息中心则负责物品信息的存储和统一分析计算处理。
物联网的网络层主要实现信息的传送和通信,又包括接入层和核心层。
网络层可依托公众电信网和互联网,也可以依托行业专业通信网络,也可同时依托公众网和专用网。
2.3应用层
在物联网的感知层和网络层的支撑下,可以实现多种物联网应用,典型的应用有:智能交通、绿色农业、工业监控、动物标识、远程医疗、智能家居、环境检测、公共安全、食品溯源、城市管理、智能物流等。
这些应用涉及的内容可以是跨行业,也可以是某行业内部的;用户可能是普通公众也可能是政府机构,企业组织等。
物
联网的应用层主要包含各类应用,例如监控服务、智能电网、工业监控、绿色农业、智能家居、环境监控、公共安全等。
三、物联网网络架构安全性分析
3.1感知层安全需求分析
感知层的任务是全面感知外界信息,将感知信息传送到网络层进行处理。
在感知信息进入网络层之前,要通过一个或多个与外界连接的传感节点,即网关节点(gateway),传感网内部节点的通信都需要网关节点与外界联系。
因此在感知层需重点考虑传感网本身的安全性。
传感器通过网关节点接入到网络层,因此网关节点的安全性最易被外界控制。
典型的控制情况分为:a、传感网的网关节点被完全控制,安全性全部丢失;b传感网的网关节点被控制,节点密钥被破解;c、网关节点被控制,但密钥没有被破解;d、网关节点被网络的DOS攻击。
当传感网的网关节点被控制,需要破解与传感网内部节点通信的密钥或与远程信息处理平台共享的密钥,才能获取网关节点的所
传送的信息;当节点被控制,密钥未被破解时,那么信息是不可被篡改的,只能阻止部分或全部信息的发送。
传感网除非法访问外,另一攻击应该是服务器(DOS)的攻击。
一般传感节点的计算和通信能力有限,在对抗DOS攻击时能力明显不足。
当传感网被未识别的DOS访问时,就可能时运行系统瘫痪。
通过对传感网的安全威胁分析,需要在传感网内部建立有效的密钥管理机制。
传感网内部节点认证、安全路由的解决方案可以相对独立应用。
机密通信时可以建立一个临时会话密钥,通过密码进行认证。
由于传感网的安全一般不涉及其他网络的安全,安全解决方案相对简单。
但在物联网环境中受外部攻击的机会较大,需提升安全等级做保障。
3.2网络层安全需求分析
网络层的作用是对信息的传递和处理。
信息在通过互联网传输时,会遇到DOS和分布式服务器攻击(DDOS)的攻击,这些攻击需要有更高的安全防护措施。
考虑到物联网所连接的终端设备性能和对网络需求的巨大差异,这种传输的
安全架构可分为端到端和节点到节点机密性。
前者需要端到端认证、端到密钥协商机制、机密算法选取机制等;后者需要节点间认证和密钥协商协议。
信息处理的安全性挑战包括:a、大量的终端数据;b、临时失控处理;c、非法认为干预;d、设备的丢失。
物联网时代,信息处理是另一个挑战。
当不同类型数据通过一个数据平台处理时,需要不同功能的处理平台协同工作,因此数据分类是必须的。
在将数据分类处理的同时,需要对信息加密,同时处理海量的加密信息是对智能平台的另一个挑战。
针对智能处理的存在,就有让攻击者有机会躲过智能处理的识别和判定,需提高智能处理机制。
对于网络层的安全分析,可从以下几点分析:a、可靠的认证机制和密钥管理方案;b、可靠的高智能处理手段;c、数据实时检测和病毒检测;d、安全云计算技术;e、数据文件的可备份和恢复。
3.3应用层安全需求分析
物联网已经在应用在很多领域,其安全挑战面临的问题也日渐
增多。
主要包括:a、如何保证信息的追踪问题;b、如何设置访问权限,确保同一数据被不同用户访问;c、如何确保用户隐私信息的保护;d、如何处理长期堆积的数据。
如今商业化的物联网,无论采取什么样的技术措施,恶意破坏行为是不可避免的。
如何检测这种恶意行为带来的后果及给出相应的惩罚,已经迫在眉睫。
应用层的安全需求方式主要有,a、设置不同模式的意思信息技术保护;b、保护电子产品和有效的产权技术;c、信息追踪技术和防泄漏技术。
四、总结
物联网系统是一类复杂的系统,物联网技术是一类复杂的技术。
我从物联网的网络架构角度,分析了物联网当前安全性,分别从其所存在的网络安全挑战到安全架构进行论述。
对于物联网的安全架构分析更多的是理论分析,其安全机制的具体实现在业界仍是起步阶段,关于物联网的安全研究任重而道远。
目前,世界各国已经开始重视物联网的建设,并做了大量的技术研发和实际应用工作,我
国将物联网的发展列为信息产业发展的下一个战略高点。
物联网的网络架构和安全体系对物联网的安全使用和可持续发展起着至关重要的作用。
本文对物联网分层结构进行分析,从架构特点探讨其潜在的信息安全问题,希望对于今后的物联网的建设,提供一定的参考依据
参考文献
[1]沈苏彬,毛燕琴.物联网概念模型与体系结构[J].南京邮电大学学报,2010年第4期.
[2]武传坤.物联网安全架构初探[J]。
战略与决策研究,2010年第4期.
[3]周军.物联网时代的展望[J],物联网世界,2010年第1期.
云博创意设计
MzYunBo Creative Design Co., Ltd.。