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物联网安全问题研究

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物联网安全问题研究

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物联网安全问题研究

摘要：

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。

物联网的英文名称叫“TheInternetofthings”。

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体与物体之间，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，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

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。

本论文对物联网的安全进行了详细的分析，并且在解决物联网安全时遇到的泄露隐私密集地，等进行了阐述。

关键字：

物联网安全分析

TheInternetofthingssecurity

Abstract：

InternetofThingsisanewgenerationofinformationtechnologyanimportantpart.TheEnglishnameofthingscalled"TheInternetofthings".Asthenamesuggests,thingsare"connectedtotheInternetofThings."Thishastwomeanings:

First,thingsarestillthecoreandfoundationoftheInternet,isbasedontheInternetextensionandexpansionofthenetwork;thesecond,theextensionandexpansionoftheclienttoanyobjectandbetweenobjectsininformationexchangeandcommunication.Therefore,thedefinitionofthings:

Theradiofrequencyidentification（RFID）,infraredsensors,globalpositioningsystems,laserscannersandotherinformationsensingequipment,asagreedintheagreementandanyobjectsconnectedtotheInternet,theexchangeofinformationandcommunicationtoachievetheobjectoftheintelligentidentify,locate,track,monitorandmanageanetwork.WiththedepthofthingsinChina,thedevelopmentofthesafetyofthingshasbecomeahotspot.Thingsofthisthesis,adetailedanalysisofsafetyandsecurityinthesettlementofthingsencounteredinintensiveleakprivacy,etc.aredescribed.

KeyWords:

TheInternetofthingssecurityAnalysis

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（2）.doc"\l"_Toc290207940"前言5

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（2）.doc"\l"_Toc290207941"第1章物联网介绍6

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（2）.doc"\l"_Toc290207942"1.1物联网概念6

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（2）.doc"\l"_Toc290207943"1.2物联网的发展8

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（2）.doc"\l"_Toc290207944"1.3物联网落户无锡9

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（2）.doc"\l"_Toc290207953"第2章物联网安全问题12

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（2）.doc"\l"_Toc290207954"2.1无锡成为物联网安全示范基地12

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（2）.doc"\l"_Toc290207955"2.2物联网可能成为泄露隐私密集地14

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（2）.doc"\l"_Toc290207959"2.3物联网机器/感知节点的本地安全问题15

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（2）.doc"\l"_Toc290207954"2.3.1安全隐私15

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（2）.doc"\l"_Toc290207954"2.3.2智能感知节点的自身安全问题16

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（2）.doc"\l"_Toc290207954"2.3.3假冒攻击16

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（2）.doc"\l"_Toc290207954"2.3.4数据驱动攻击16

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（2）.doc"\l"_Toc290207954"2.3.5恶意代码攻击16

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（2）.doc"\l"_Toc290207954"2.3.6拒绝服务16

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（2）.doc"\l"_Toc290207960"2.4感知网络的传输与信息安全问题16

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（2）.doc"\l"_Toc290207963"2.5核心网络的传输与信息安全问题20

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（2）.doc"\l"_Toc290207963"2.5.1传感器核心在于联网应用20

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（2）.doc"\l"_Toc290207963"2.5.2物联网之有线通信传输层20

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（2）.doc"\l"_Toc290207963"2.5.3物联网之无线通信传输层20

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（2）.doc"\l"_Toc290207964"2.6物联网业务的安全问题21

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（2）.doc"\l"_Toc290207965"第3章物联网安全分析24

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（2）.doc"\l"_Toc290207966"3.1物联网的安全技术分析24

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（2）.doc"\l"_Toc290207967"3.2物联网中的业务认证机制25

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（2）.doc"\l"_Toc290207979"3.3物联网中的加密机制25

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（2）.doc"\l"_Toc290207968"第4章提高物联网安全的性能方法27

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（2）.doc"\l"_Toc290207969"4.1完善物联网标准体系建设27

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（2）.doc"\l"_Toc290207970"4.2做好相关组织化间的协调28

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（2）.doc"\l"_Toc290207991"谢辞29

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（2）.doc"\l"_Toc290207992"参考文献30

前言

尽管物联网技术在国外以成熟，但国内物联网才刚刚起步，问题显然很明显。

那就是物联网安全，物联网是一种虚拟网络与现实世界实时交互的新型系统，其无处不在的数据感知以无线为主的信息传输、智能化的信息处理，一方面固然有利于提高社会效率，另一方面也会引起大众对信息安全和隐私保护问题的关注。

从技术上讲物联网存在很多网络安全隐患。

由于物联网在很多场合都需要无线传输，这种暴露在公开场所之中的信号很容易被窃取，也更容易被干扰，这将直接影响到物联网体系的安全。

物联网规模很大，与人类社会的联系十分紧密，一旦受到病毒攻击，很可能出现世界范围内的工厂停产、商店停业、交通瘫痪，让人类社会陷入一片混乱。

同时物联网还可能带来许多个人隐私泄露。

在未来的物联网中，每个人包括每件拥有的物品都将随时随地连接在这个网络上，随时随地被感知，在这种环境中如何确保信息的安全性和隐私性，防止个人信息、业务信息和财产丢失或被他人盗用，将是物联网推进过程中需要突破的重大障碍之一。

退一步讲，就算未来的物联网信息安全技术和信息安全制度能够保障这些信息不被泄露。

第1章物联网介绍

1.1物联网概念

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。

物联网的英文名称叫“TheInternetofthings”。

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体与物体之间，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，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络

“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。

其定义是：

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，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

物联网（InternetofThings）这个词，国内外普遍公认的是MITAuto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID时最早提出来的。

在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。

自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟的。

物联网的概念与其说是一个外来概念，不如说它已经是一个“中国制造”的概念，他的覆盖范围与时俱进，已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU报告所指的范围，物联网已被贴上“中国式”标签。

“中国式”物联网定义

物联网（InternetofThings）指的是将无处不在（Ubiquitous）的末端设（Devices）和设施（Facilities），包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”（Enabled）的，如贴上RFID的各种资产（Assets）、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”（Mote），通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通（M2M）、应用大集成（GrandIntegration）、以及基于云计算的SaaS营运等模式，在内网（Intranet）、专网（Extranet）、和/或互联网（Internet）环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面（集中展示的CockpitDashboard）等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化[1]。

物联网这个概念，在中国早在1999年就提出来了。

不过，当时不叫“物联网”而叫传感网罢了。

中科院早在1999年就启动了传感网的研究和开发。

与其它国家相比，我国的技术研发水平处于世界前列，具有同发优势和重大影响力。

2005年11月27日，在突尼斯举行的信息社会峰会上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：

物联网》，正式提出了物联网的概念。

8月24日，中国移动总裁王建宙在台湾公开演讲中，也提到了物联网这个概念。

工信部总工程师朱宏任在中国工业运行2009年夏季报告会上表示，物联网是个新概念，到现在为止还没有一个约定俗成的，大家公认的概念。

他说，总的来说，“物联网”是指各类传感器和现有的“互联网”相互衔接的一种新技术。

物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“InternetofThings”。

在这个网络中，物品（商品）能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。

其实质是利用射频自动识别（RFID）技术，通过计算机互联网实现物品（商品）的自动识别和信息的互联与共享。

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，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。

故也有业内人士认为物联网与智能电网均是智慧地球的有机构成部分。

不过，也有观点认为，物联网迅速普及的可能性有多大，尚难以轻言判定。

毕竟RFID早已为市场所熟知，但新大陆等拥有RFID业务的相关上市公司定期报告显示出业绩的高成长性尚未显现出来，所以，对物联网的普及速度存在着较大的分歧。

但可以肯定的是，在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下，物联网会是工业乃至更多行业信息化过程中，一个比较现实的突破口。

而且，RFID技术在多个领域多个行业所进行的一些闭环应用。

在这些先行的成功案例中，物品的信息已经被自动采集并上网，管理效率大幅提升，有些物联网的梦想已经部分的实现了。

所以，物联网的雏形就象互联网早期的形态局域网一样，虽然发挥的作用有限，但昭示着的远大前景已经不容质疑。

这几年推行的智能家居其实就是把家中的电器通过网络控制起来。

可以想见，物联网发展到一定阶段，家中的电器可以和外网连接起来，通过传感器传达电器的信号。

厂家在厂里就可以知道你家中电器的使用情况，也许在你之前就知道你家电器的故障。

某一天突然有维修工上门告诉你家中空调有问题，你还惊异地不相信。

物联网的发展，必然带动传感器的发展，传感器发展到一定程度，变形金刚会真地出现在我们的面前。

1.2物联网发展

物联网在国际上又称为传感网，据悉，这是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。

南京邮电大学校长、博士生导师杨震教授说，世界上的万事万物，小到手表、钥匙，大到汽车、楼房，只要嵌入一个微型感应芯片，把它变得智能化，这个物体就可以“自动开口说话”。

再借助无线网络技术，人们就可以和物体“对话”，物体和物体之间也能“交流”，这就是物联网。

“如果物联网再搭上互联网这个桥梁，在世界任何一个地方我们都可以即时获取万事万物的信息。

可以这么说，物联网加上互联网等于智慧地球。

”

物联网用途广泛，可运用于城市公共安全、工业安全生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测等多个领域，让人们享受到更加安全轻松的生活。

举几个例子来说吧，从成都开车到重庆，上车后，只要设置好目的地便可随意睡觉、看电影，车载系统会通过路面接收到的信号智能行驶；不住在医院，只要通过一个小小的仪器，医生就能24小时监控病人的体温、血压、脉搏；下班了，只要用手机发出一个指令，家里的电饭煲就会自动加热做饭，空调开始降温……

这不是科幻电影中的场景，通过“物联网”的逐步实现和提升，每个人的生活都将向此靠拢。

所谓物联网，在中国也称为传感网，指的是将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络