《物聯(lián)網(wǎng)信息安全》(桂小林)

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1、第二章第二章 物聯(lián)網(wǎng)的安全體系物聯(lián)網(wǎng)的安全體系桂小林2014.9.17第二章第二章 物聯(lián)網(wǎng)的安全體系物聯(lián)網(wǎng)的安全體系基本要求熟悉物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)熟悉物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)了解物聯(lián)網(wǎng)安全體系結(jié)構(gòu)中各層的安全威脅和應(yīng)對策略了解物聯(lián)網(wǎng)安全體系結(jié)構(gòu)中各層的安全威脅和應(yīng)對策略調(diào)研物聯(lián)網(wǎng)安全的典型應(yīng)用調(diào)研物聯(lián)網(wǎng)安全的典型應(yīng)用根據(jù)本章文獻(xiàn)，參閱一篇感興趣的文獻(xiàn)并總結(jié)。根據(jù)本章文獻(xiàn)，參閱一篇感興趣的文獻(xiàn)并總結(jié)。1.1物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)從信息和網(wǎng)絡(luò)安全的角度看，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)多網(wǎng)并存的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)，不僅存在與傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)同樣的安全問題，而且也存在其特殊的安全問題，如隱私

2、保護(hù)、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證與訪問控制、信息安全存儲(chǔ)與管理等等。從物聯(lián)網(wǎng)的信息處理過程來看，感知信息經(jīng)過采集、匯聚、融合、傳輸、決策與控制等過程，整個(gè)信息處理的過程體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)安全的特征與要求，也揭示了所面臨的安全問題物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)被公認(rèn)為有三個(gè)層次：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層，但各個(gè)層次的安全措施簡單疊加并不能提供可靠的安全保證。1.1物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)從感知網(wǎng)絡(luò)的信息采集、傳輸與信息安全問題。感知節(jié)點(diǎn)呈現(xiàn)多源異構(gòu)性，感知節(jié)點(diǎn)通常情況下功能簡單（如自動(dòng)溫度計(jì)）、攜帶能量少（使用電池），使得它們無法擁有復(fù)雜的安全保護(hù)能力，而感知網(wǎng)絡(luò)多種多樣，從溫度測量到水文監(jiān)控，從道路導(dǎo)航到自動(dòng)控制

3、，它們的數(shù)據(jù)傳輸和消息也沒有特定的標(biāo)準(zhǔn)，所以沒法提供統(tǒng)一的安全保護(hù)體系 。核心網(wǎng)絡(luò)的傳輸與信息安全問題。核心網(wǎng)絡(luò)具有相對完整的安全保護(hù)能力，但是由于物聯(lián)網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)數(shù)量龐大，且以集群方式存在，因此會(huì)導(dǎo)致在數(shù)據(jù)傳播時(shí)，由于大量機(jī)器的數(shù)據(jù)發(fā)送使網(wǎng)絡(luò)擁塞，產(chǎn)生拒絕服務(wù)攻擊。此外，現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)的安全架構(gòu)都是從人通信的角度設(shè)計(jì)的，對以物為主體的物聯(lián)網(wǎng)，要建立適合于感知信息傳輸與應(yīng)用的安全架構(gòu)。1.1物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的安全問題。支撐物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的平臺(tái)有著不同的安全策略，如云計(jì)算、分布式系統(tǒng)、海量信息處理等，這些支撐平臺(tái)要為上層服務(wù)管理和大規(guī)模行業(yè)應(yīng)用建立起一個(gè)高效、可靠和可信的

4、系統(tǒng)，而大規(guī)模、多平臺(tái)、多業(yè)務(wù)類型使物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)層次的安全面臨新的挑戰(zhàn)，是針對不同的行業(yè)應(yīng)用建立相應(yīng)的安全策略，還是建立一個(gè)相對獨(dú)立的安全架構(gòu)?物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)2.2 物聯(lián)網(wǎng)感知層安全物聯(lián)網(wǎng)感知層安全2.2.1 物聯(lián)網(wǎng)感知層安全概述u什么是感知層感知層實(shí)現(xiàn)全面感知外界信息的功能，包括原始信息的采集、捕獲和物體識(shí)別。RFID、智能卡、各類傳感器、圖像捕捉裝置、全球定位系統(tǒng)，激光掃描儀等等u感知層的安全挑戰(zhàn)感感知層的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)被惡意控制 感知節(jié)點(diǎn)所感知的信息被非法獲?。ㄐ姑埽?.2.1 物聯(lián)網(wǎng)感知層安全概述物聯(lián)網(wǎng)感知層安全概述感知層的普通節(jié)點(diǎn)被惡意控制感知層的普通節(jié)點(diǎn)被非法捕獲

5、感知層的結(jié)點(diǎn)（普通節(jié)點(diǎn)或關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)）受來自網(wǎng)絡(luò)DOS的攻擊接入到物聯(lián)網(wǎng)中的海量感知節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)、識(shí)別、認(rèn)證和控制u感知層的安全挑戰(zhàn)機(jī)密性密鑰協(xié)商節(jié)點(diǎn)認(rèn)證2.2.1 物聯(lián)網(wǎng)感知層安全概述物聯(lián)網(wǎng)感知層安全概述信譽(yù)評(píng)估安全路由u感知層的安全問題由于物聯(lián)網(wǎng)中存在數(shù)量龐大的節(jié)點(diǎn)，容易導(dǎo)致大量的數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送，使得傳感網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)容易受到來自于網(wǎng)絡(luò)的拒絕服務(wù)（DOS）攻擊傳感網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)被敵手控制以及傳感網(wǎng)的普通節(jié)點(diǎn)被敵手捕獲，為入侵者發(fā)起攻擊提供了可能接入到物聯(lián)網(wǎng)的超大量傳感節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)、識(shí)別、認(rèn)證和控制問題2.2.2 RFID安全和隱私安全和隱私uRFID系統(tǒng)的主要隱私威脅身份隱私威脅位置隱私威脅內(nèi)容隱私威脅u攻

6、擊者的攻擊策略非法跟蹤竊取個(gè)人信息和物品信息擾亂RFID系統(tǒng)正常運(yùn)行偽造或克隆RFID標(biāo)簽2.2.2 RFID安全和隱私安全和隱私uRFID系統(tǒng)的主要安全隱患針對標(biāo)簽和閱讀器的攻擊針對后端數(shù)據(jù)庫的攻擊u針對標(biāo)簽和閱讀器的攻擊數(shù)據(jù)竊聽中間人攻擊重放攻擊物理破解信息篡改拒絕服務(wù)攻擊屏蔽攻擊略讀其他攻擊2.2.2 RFID安全和隱私安全和隱私u針對標(biāo)簽和閱讀器的針對標(biāo)簽和閱讀器的攻擊攻擊標(biāo)簽偽造與復(fù)制RFID病毒攻擊EPC網(wǎng)絡(luò)ONS攻擊uRFID系統(tǒng)的安全需求系統(tǒng)的安全需求機(jī)密性可用性真實(shí)性隱私性2.2.2 RFID安全和隱私安全和隱私uRFID系統(tǒng)的安全與隱私保護(hù)機(jī)制系統(tǒng)的安全與隱私保護(hù)機(jī)制 RF

7、ID的安全機(jī)制包括物理安全機(jī)制和邏輯安全機(jī)制以及兩者的結(jié)合物理安全機(jī)制邏輯安全機(jī)制兩者的結(jié)合2.2.2 RFID安全和隱私安全和隱私u物理安全機(jī)制Kill命令機(jī)制電磁屏蔽主動(dòng)干擾阻塞標(biāo)簽可分離標(biāo)簽u邏輯安全機(jī)制散列鎖定臨時(shí)ID同步方法與協(xié)議重加密基于PFU的方法基于掩碼的方法2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u傳感器網(wǎng)絡(luò)安全概述傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)安全假設(shè)安全目標(biāo)安全攻擊與防御措施安全評(píng)價(jià)2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)感知模塊處理模塊傳輸模塊電源模塊定位模塊移動(dòng)模塊其它2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u安全假設(shè)基站能

8、夠得到很好的保護(hù)切實(shí)可信任的 基站是安全的節(jié)點(diǎn)被稠密且靜態(tài)的部署在網(wǎng)絡(luò)中傳感器節(jié)點(diǎn)互有自我位置識(shí)別功能2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u攻擊及防御網(wǎng)絡(luò)層次網(wǎng)絡(luò)層次攻擊和威脅攻擊和威脅防范措施防范措施物理層物理層擁塞攻擊篡改和物理破壞擴(kuò)頻通信、消息優(yōu)先級(jí)、低占空比、區(qū)域映射、模擴(kuò)頻通信、消息優(yōu)先級(jí)、低占空比、區(qū)域映射、模式轉(zhuǎn)換式轉(zhuǎn)換防篡改、偽裝隱藏、防篡改、偽裝隱藏、MACMAC鑒別鑒別MACMAC層層沖突攻擊消耗攻擊非公平競爭糾錯(cuò)碼糾錯(cuò)碼限制數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送速度限制數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送速度短幀和非優(yōu)先級(jí)策略短幀和非優(yōu)先級(jí)策略網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層路由信息的欺騙、篡改或回放攻擊選擇性轉(zhuǎn)發(fā)黑洞攻擊巫師攻

9、擊蠕蟲洞攻擊Hello洪泛攻擊假冒應(yīng)答攻擊Rushing攻擊出口過濾、認(rèn)證、監(jiān)測出口過濾、認(rèn)證、監(jiān)測冗余路徑、探測機(jī)制冗余路徑、探測機(jī)制認(rèn)證、監(jiān)測、冗余機(jī)制認(rèn)證、監(jiān)測、冗余機(jī)制認(rèn)證、探測機(jī)制認(rèn)證、探測機(jī)制認(rèn)證、包控制認(rèn)證、包控制認(rèn)證、驗(yàn)證雙向鏈路認(rèn)證、驗(yàn)證雙向鏈路認(rèn)證、多徑路由認(rèn)證、多徑路由隨機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)隨機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)傳輸層傳輸層洪泛攻擊洪泛攻擊失步攻擊失步攻擊客戶端謎題客戶端謎題認(rèn)證認(rèn)證2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u安全目標(biāo)目標(biāo)意義主要技術(shù)機(jī)密性保證網(wǎng)絡(luò)中的敏感信息不泄露給未授權(quán)實(shí)體信息加、解密完整性保證信息在傳輸?shù)倪^程中沒有篡改或出錯(cuò)數(shù)據(jù)完整性鑒別、散列、簽名可用性保證傳感器網(wǎng)

10、絡(luò)在遭受DoS攻擊時(shí)，主要功能仍能夠正常工作冗余、入侵檢測、容錯(cuò)、容侵、網(wǎng)絡(luò)自愈和重構(gòu) 新鮮性保證傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收的數(shù)據(jù)都是發(fā)送方最新發(fā)送的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理、入侵檢測、訪問控制抗抵賴性確保傳感器節(jié)點(diǎn)對自己的行為不能抵賴簽名，身份認(rèn)證、訪問控制點(diǎn)到點(diǎn)認(rèn)證性保證用戶受到的信息來自可信節(jié)點(diǎn)而非有害節(jié)點(diǎn)廣播認(rèn)證、信任管理前向保密性保證離開傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)不能夠讀取任何網(wǎng)絡(luò)的將來信息群組密鑰管理，密鑰更新后向保密性保證加入的傳感器節(jié)點(diǎn)不能夠讀取先前傳輸?shù)男畔⑷航M密鑰管理，密鑰更新2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u安全評(píng)價(jià)指標(biāo)彈性抵抗性可伸縮性自組織和靈活性魯棒性能源消耗信息保證性2.2

11、.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù) 傳感器的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)包括基本安全框架、密鑰管理、安全路由、入侵檢測、加密技術(shù)等基本安去框架uSPINS安全框架uINSENS安全框架uTinySec安全框架u基于基站和節(jié)點(diǎn)通信的安全框架u安全協(xié)議LISP2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私加密算法 在WSN的眾多應(yīng)用場合，敏感數(shù)據(jù)在傳輸過程中都需要加密，但由于WSNs缺乏網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施且資源受限，使得傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的密碼算法很難直接應(yīng)用WSNs。因此，選擇合適的加密方法對WSNs來說非常關(guān)鍵。 WSNs的加密算法選擇必須滿足其資源受限的特點(diǎn)，在選用前要從代碼大小、數(shù)

12、據(jù)大小、處理時(shí)間、能源消耗等方面對其進(jìn)行仔細(xì)的評(píng)估。密碼技術(shù)是實(shí)現(xiàn)安全最基本的加密方法，是WSNs提供其它安全服務(wù)的基礎(chǔ)。對稱密鑰密碼技術(shù)使用相同的加密和解密密鑰；非對稱密鑰密碼技術(shù)（公鑰密碼），使用不同的加解密密鑰。公鑰密碼技術(shù)比對稱密鑰密碼技術(shù)需要更多的計(jì)算資源且公鑰密碼技術(shù)的密鑰部署和管理也比較困難。2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)密鑰管理u密鑰預(yù)分配管理u混合密碼體制管理方案u層次網(wǎng)絡(luò)密鑰管理方案u單散列管理方案u密鑰感染管理方案2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私u傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)安全路由路由協(xié)議路由協(xié)議容易遭受的攻擊容易遭受

13、的攻擊TinyOSTinyOS信標(biāo)信標(biāo)偽造路由信息、選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、污水池、女巫、蟲洞、偽造路由信息、選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、污水池、女巫、蟲洞、HELLOHELLO洪泛洪泛定向擴(kuò)散定向擴(kuò)散偽造路由信息、選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、污水池、女巫、蟲洞、偽造路由信息、選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、污水池、女巫、蟲洞、HELLOHELLO洪泛洪泛地理位置路由（地理位置路由（GPSRGPSR、GEARGEAR）偽造路由信息、選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、女巫偽造路由信息、選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、女巫聚簇路由協(xié)議（聚簇路由協(xié)議（LEACHLEACH、TEENTEEN、PEGSISPEGSIS）選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、HELLOHELLO洪泛洪泛謠傳路由謠傳路由偽造路由信息、選擇性

14、轉(zhuǎn)發(fā)、污水池、女巫、蟲洞偽造路由信息、選擇性轉(zhuǎn)發(fā)、污水池、女巫、蟲洞能量節(jié)約的拓?fù)渚S護(hù)能量節(jié)約的拓?fù)渚S護(hù)（SPANSPAN、GAFGAF、CECCEC、AFECAAFECA）偽造路由信息、女巫、偽造路由信息、女巫、HELLOHELLO洪泛洪泛表表2-3 現(xiàn)有的傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議容易遭受的攻擊現(xiàn)有的傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議容易遭受的攻擊2.2.3 傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私傳感器網(wǎng)絡(luò)安全和隱私安全路由廣播認(rèn)證安全路由協(xié)議 機(jī)密性機(jī)密性點(diǎn) 到 點(diǎn) 認(rèn)點(diǎn) 到 點(diǎn) 認(rèn)證證廣播認(rèn)證廣播認(rèn)證完整性完整性擴(kuò)展性擴(kuò)展性SNEPSNEP好好TESLATESLA一般一般多級(jí)多級(jí)TESLATESLA好好LEAPLEAP 一般一

15、般表表2-4 安全路由協(xié)議的比較安全路由協(xié)議的比較2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端惡意軟件的發(fā)展20002000年，移動(dòng)終端公司年，移動(dòng)終端公司MovistarMovistar收到大量名收到大量名為為“TimofonicaTimofonica”的騷擾短信，該惡意軟件的騷擾短信，該惡意軟件通過西班牙電信公司的移動(dòng)系統(tǒng)向系統(tǒng)內(nèi)部的用通過西班牙電信公司的移動(dòng)系統(tǒng)向系統(tǒng)內(nèi)部的用戶發(fā)送垃圾短戶發(fā)送垃圾短信信20042004年年6 6月，月，“CabirCabir”惡意軟件通過諾基亞惡意軟件通過諾基亞移動(dòng)終端復(fù)制，然后不斷尋找?guī)в兴{(lán)牙的移動(dòng)終移動(dòng)終端復(fù)制，然后不斷尋找?guī)в兴{(lán)牙的移動(dòng)終端進(jìn)行端

16、進(jìn)行傳播傳播20052005年年1 1月，出現(xiàn)全球第一例通過計(jì)算機(jī)感染月，出現(xiàn)全球第一例通過計(jì)算機(jī)感染移動(dòng)終端的惡意軟件移動(dòng)終端的惡意軟件2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端惡意軟件的發(fā)展20052005年年7 7月，通過彩信進(jìn)行傳播的移動(dòng)終端惡月，通過彩信進(jìn)行傳播的移動(dòng)終端惡意軟件意軟件出現(xiàn)出現(xiàn)20062006年年2 2月，俄羅斯首現(xiàn)攻擊月，俄羅斯首現(xiàn)攻擊JavaJava程序的程序的“Redbrowser.ARedbrowser.A”蠕蟲蠕蟲20072007年，熊貓燒香移動(dòng)終端惡意軟件現(xiàn)身，給年，熊貓燒香移動(dòng)終端惡意軟件現(xiàn)身，給移動(dòng)用戶帶來很大的移動(dòng)用戶帶來很大的危害危害20102

17、010年，一個(gè)名為年，一個(gè)名為“給你米給你米”（GeinimiGeinimi）的）的病毒將病毒將androidandroid手機(jī)卷入了手機(jī)卷入了“吸費(fèi)門吸費(fèi)門”2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端惡意軟件的主要危害經(jīng)濟(jì)類危害信用類危害設(shè)備類危害信息類危害竊聽危害網(wǎng)絡(luò)危害騷擾危害2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端惡意軟件類型蠕蟲（蠕蟲（WormWorm）。是。是一種通過網(wǎng)絡(luò)自我傳播的一種通過網(wǎng)絡(luò)自我傳播的惡意軟件惡意軟件，最大，最大的的特性是特性是利用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和應(yīng)利用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序提供的功能或漏洞主動(dòng)進(jìn)行攻擊用程序提供的功能或漏洞主動(dòng)進(jìn)行攻擊。木馬木馬（Troj

18、anTrojan）。也。也叫黑客程序或后門程序叫黑客程序或后門程序，主要主要特征是運(yùn)行隱蔽（一般偽裝成系統(tǒng)后臺(tái)程序特征是運(yùn)行隱蔽（一般偽裝成系統(tǒng)后臺(tái)程序運(yùn)行）、自動(dòng)運(yùn)行（一般在系統(tǒng)開機(jī)時(shí)自行啟動(dòng)運(yùn)行）、自動(dòng)運(yùn)行（一般在系統(tǒng)開機(jī)時(shí)自行啟動(dòng)）、自動(dòng)恢復(fù)（通常會(huì)自動(dòng)保存多份副本、或自）、自動(dòng)恢復(fù)（通常會(huì)自動(dòng)保存多份副本、或自動(dòng)上網(wǎng)升級(jí)）、能自動(dòng)打開特殊的端口傳輸數(shù)據(jù)動(dòng)上網(wǎng)升級(jí)）、能自動(dòng)打開特殊的端口傳輸數(shù)據(jù)。2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端惡意軟件類型感染性惡意軟件（感染性惡意軟件（VirusVirus）。也就是。也就是俗稱的惡意俗稱的惡意軟件，其特征是將其惡意軟件代碼植入其他應(yīng)用軟件

19、，其特征是將其惡意軟件代碼植入其他應(yīng)用程序或數(shù)據(jù)文件中，以達(dá)到散播傳染的目的程序或數(shù)據(jù)文件中，以達(dá)到散播傳染的目的。惡意程序（惡意程序（MalwareMalware）。專指。專指對移動(dòng)終端系統(tǒng)對移動(dòng)終端系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件破壞的程序，常見的破壞方式是刪除進(jìn)行軟硬件破壞的程序，常見的破壞方式是刪除或修改重要的系統(tǒng)文件或數(shù)據(jù)文件，造成用戶數(shù)或修改重要的系統(tǒng)文件或數(shù)據(jù)文件，造成用戶數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)不能正運(yùn)行或啟動(dòng)據(jù)丟失或系統(tǒng)不能正運(yùn)行或啟動(dòng)。2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端安全防護(hù)手段防防盜竊盜竊通信錄取回功能遠(yuǎn)程控制功能SIM卡更換提醒功能隱私信息刪除功能防火墻防火墻 通過分析網(wǎng)絡(luò)連接來阻止

20、潛在的安全威脅。防火墻監(jiān)測內(nèi)外往來的網(wǎng)絡(luò)流量，攔截未經(jīng)授權(quán)的活動(dòng)，防止數(shù)據(jù)竊取和服務(wù)中斷。2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端安全防護(hù)手段來電來電防火墻防火墻 定制用戶來電接聽方式，可以設(shè)置不同的拒接情景模式，并可以針對指定類型的聯(lián)系人設(shè)置不同的接聽、拒接方案。如通過自動(dòng)回復(fù)短信禮貌拒接來電，可以選擇空號(hào)、停機(jī)、關(guān)機(jī)等拒接方式。反病毒軟件反病毒軟件 探測并攔截移動(dòng)終端以及存儲(chǔ)卡中的惡意軟件、蠕蟲、特洛伊、間諜軟件和不斷進(jìn)化的惡意移動(dòng)代碼，執(zhí)行自動(dòng)而實(shí)時(shí)的惡意軟件清除，并允許移動(dòng)用戶隨時(shí)執(zhí)行手動(dòng)掃描。2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端安全防護(hù)手段隱私加密隱私加密 實(shí)現(xiàn)隱私數(shù)

21、據(jù)加密，從而把設(shè)備丟失或被盜導(dǎo)致的潛在數(shù)據(jù)泄露降低到最低。可使用加密功能對選定的文件夾進(jìn)行加密，可將私密聯(lián)系人的電話記錄、短信記錄等全部加密保存到隱私空間中，只有正確輸入密碼才能查看。傳輸加密傳輸加密 確保傳輸數(shù)據(jù)不被盜竊，主要有：IPSec VPN：基于GPRS/WiFi/3G構(gòu)建安全連接，支持預(yù)共享密鑰、VPN/Xauth等機(jī)制。SSL VPN：基于GPRS/WiFi/3G構(gòu)建SSL認(rèn)證、加密通道。2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端安全防護(hù)手段GPSGPS尋找移動(dòng)終端尋找移動(dòng)終端 移動(dòng)終端丟失或被盜后，只需要發(fā)送一個(gè)命令到移動(dòng)終端，就可以收到一個(gè)含有地圖的網(wǎng)頁鏈接，通過訪問這個(gè)

22、網(wǎng)頁，就可以準(zhǔn)確的定位移動(dòng)終端。反垃圾短反垃圾短信和來電信和來電 可以過濾短信和來電。過濾功能支持白名單（接收來自白名單的來電和短信），黑名單（接收除了來自黑名單以外的所有其他來電和短信）以及黑白名單組合等三種模式。2.2.4 移動(dòng)終端安全移動(dòng)終端安全u移動(dòng)終端安全防護(hù)手段家長控制家長控制 開啟家長控制，防止移動(dòng)終端向家長指定之外的號(hào)碼接聽、撥打電話和發(fā)送短信。外設(shè)控制外設(shè)控制 設(shè)置外設(shè)是否啟用。手持設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)范圍不確定性導(dǎo)致了無法使用一個(gè)局域的鏈路將終端的使用限制起來。WAP PushWAP Push過濾過濾 對通過WAP Push下發(fā)的URL進(jìn)行過濾，防止用戶下載惡意URL鏈接。2.2.5

23、 RFID 安全案例安全案例 RFID作為物聯(lián)網(wǎng)感知層的核心技術(shù)之一，在眾多方面得到了廣泛的應(yīng)用，如IBM與Streetline合作開發(fā)基于RFID的停車管理系統(tǒng)，以幫助停車場管理人員更好管理車輛，同時(shí)便于司機(jī)找到停車位并安全停放車輛。它采用磁性傳感器來檢測車位是否停有車輛；IBM提供了一個(gè)稱為Cognos的軟件平臺(tái)，用來管理Streetline系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)，并提供有關(guān)停車行為的報(bào)告。ParkSight方案包括符合IEEE 802.15.4空中接口協(xié)議的有源2.4 GHz的無線傳感器（如圖2-5）。系統(tǒng)中的應(yīng)答器連接或嵌入路面（如圖2-6），中繼器（或是閱讀器）安裝在燈桿或區(qū)域內(nèi)的其他固定

24、建筑物上。傳感器檢測某車位是否已被停放，將信息傳遞到中繼器，然后通過Dust Networks接口（NIC）轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)關(guān)，建立Internet連接，最終轉(zhuǎn)到Streetline的托管服務(wù)器。2-5 2-5 StreetlineStreetline的嵌入式傳感器的嵌入式傳感器2-6 2-6 StreetlineStreetline 安裝在路面的傳感器安裝在路面的傳感器2.2.5 RFID 安全案例安全案例 一個(gè)典型的停車系統(tǒng)需安裝約120-200個(gè)傳感器，15-20個(gè)中繼器和一個(gè)獨(dú)立網(wǎng)關(guān)。傳感器用來感知停車位是否有車，通過對所得數(shù)據(jù)的分析，實(shí)時(shí)顯示停車位的使用情況。Streetline 公司的執(zhí)行

25、董事Zia Yusuf說：在過去的一年中，新增了14家客戶。Sausalito的加州城便是其中一家，那里的司機(jī)可以使用Streetline公司提供的免費(fèi)智能手機(jī)應(yīng)用程序Parker，了解車位的使用情況。如圖8-9所示，界面上顯示該地可用停車位的數(shù)量，綠色箭頭指向附近可能有車位的位置。ParkPark系統(tǒng)界面系統(tǒng)界面2.3 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層安全物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層安全2.3.1 物聯(lián)網(wǎng)感知層安全概述u什么是網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層主要是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，包括互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)和一些專業(yè)網(wǎng)把感知層收集到的信息安全可靠的傳輸?shù)綉?yīng)用層，并根據(jù)不同的應(yīng)用需求進(jìn)行處理不僅面對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全問題，也面臨新的安全威脅。2.3.1 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層

26、安全概述物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層安全概述u網(wǎng)絡(luò)層的安全挑戰(zhàn)非法接入DoS攻擊、DDoS攻擊假冒攻擊、中間人攻擊跨異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)攻擊信息竊取、篡改2.3.1 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層安全概述物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層安全概述u網(wǎng)絡(luò)層的安全需求數(shù)據(jù)機(jī)密性數(shù)據(jù)完整性數(shù)據(jù)流機(jī)密性DDoS攻擊的檢測和預(yù)防認(rèn)證與密鑰協(xié)商機(jī)制的一致性或兼容性2.3.1 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層安全概述物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層安全概述u網(wǎng)絡(luò)層面臨的安全問題來自物聯(lián)網(wǎng)接入方式的安全問題p物聯(lián)網(wǎng)接入的異構(gòu)型為物聯(lián)網(wǎng)接入來了新的安全問題p移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的安全問題來自物聯(lián)網(wǎng)終端自身的安全問題p終端的智能增加了病毒、木馬、惡意代碼的入侵p終端自身系統(tǒng)平臺(tái)缺乏完整性保護(hù)和驗(yàn)證機(jī)制來自核心網(wǎng)絡(luò)的安全問題p

27、全I(xiàn)P化移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的核心載體，由于其開放性，仍面臨傳統(tǒng)的DoS攻擊、DDoS攻擊、假冒攻擊等2.3.2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全uIPv4和 IPv6物聯(lián)網(wǎng)由眾多的節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成，無論是采用自組物聯(lián)網(wǎng)由眾多的節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成，無論是采用自組織方式還是采用現(xiàn)有的公眾網(wǎng)進(jìn)行連接織方式還是采用現(xiàn)有的公眾網(wǎng)進(jìn)行連接，節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之之間的通信必然牽扯到尋址問題間的通信必然牽扯到尋址問題?；ヂ?lián)網(wǎng)移動(dòng)性不足造成了物聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)能力的瓶頸互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)性不足造成了物聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)能力的瓶頸網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量保證也是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中必須要解決網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量保證也是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中必須要解決的問題的問題

28、物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的安全性和可靠性也需要重新考慮物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的安全性和可靠性也需要重新考慮2.3.2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全uIPv4的安全問題物聯(lián)網(wǎng)需要物聯(lián)網(wǎng)需要使用使用TCP/IPTCP/IP，但，但TCP/IPTCP/IP在最初設(shè)計(jì)在最初設(shè)計(jì)時(shí)是基于一種可信環(huán)境的，沒有考慮安全性問題時(shí)是基于一種可信環(huán)境的，沒有考慮安全性問題，自身，自身存在許多固有的安全缺陷存在許多固有的安全缺陷。IPIP層最主要的缺陷有兩個(gè)層最主要的缺陷有兩個(gè)，其一是缺乏有效的安其一是缺乏有效的安全認(rèn)證和保密機(jī)制；其二是全認(rèn)證和保密機(jī)制；其二是IPIP層的網(wǎng)絡(luò)控制和路層的網(wǎng)絡(luò)控制和路由協(xié)議沒有安全認(rèn)證機(jī)

29、制，缺乏對路由信息的認(rèn)由協(xié)議沒有安全認(rèn)證機(jī)制，缺乏對路由信息的認(rèn)證和保護(hù)，特別是基于廣播方式的路由帶來的安證和保護(hù)，特別是基于廣播方式的路由帶來的安全威脅很大全威脅很大2.3.2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全uIPv4的安全問題TCP/IPTCP/IP的安全問題許多都與的安全問題許多都與IPIP地址問題有關(guān)，地址問題有關(guān)，即即許許多安全機(jī)制和應(yīng)用服務(wù)的實(shí)現(xiàn)都過分依賴于基于多安全機(jī)制和應(yīng)用服務(wù)的實(shí)現(xiàn)都過分依賴于基于IPIP源源地址的認(rèn)證地址的認(rèn)證。IPIP地址存在地址存在：1 1）IPIP地址是地址是InterNICInterNIC分發(fā)的分發(fā)的，很，很容容易找到一個(gè)包的發(fā)送者

30、，且易找到一個(gè)包的發(fā)送者，且IPIP地址隱含地址隱含了其了其所在子網(wǎng)所在子網(wǎng)掩碼掩碼，攻擊，攻擊者能勾畫出目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的草圖；（者能勾畫出目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的草圖；（2 2）IPIP地地址很址很容偽造和容偽造和更改，更改，IPIP不能保證一個(gè)不能保證一個(gè)IPIP包中的源包中的源IPIP地址就是此包的真正發(fā)送者的地址就是此包的真正發(fā)送者的IPIP地址，網(wǎng)上任意主機(jī)地址，網(wǎng)上任意主機(jī)都可能產(chǎn)生一個(gè)帶有任意源都可能產(chǎn)生一個(gè)帶有任意源IPIP地址的地址的IPIP包，以此來假包，以此來假冒另一主機(jī)冒另一主機(jī)2.3.2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全uTCP/IP的幾種攻擊類型監(jiān)視攻擊泄漏攻擊地址欺騙

31、攻擊序列號(hào)攻擊路由攻擊拒絕服務(wù)鑒別攻擊地址診斷2.3.2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全uIPv6的安全問題由于由于IPv4IPv4存在許多安全問題存在許多安全問題，研究者，研究者設(shè)計(jì)了設(shè)計(jì)了IPv6IPv6來改善來改善IPv4IPv4的的缺陷缺陷pIPv6的一個(gè)突出特點(diǎn)是地址資源豐富，采用128位地址，且地址采用前綴表示法p代理發(fā)現(xiàn)機(jī)制p地址的結(jié)構(gòu)層次更加優(yōu)化p內(nèi)嵌的安全機(jī)制p能夠?qū)崿F(xiàn)地址的自動(dòng)配置p服務(wù)質(zhì)量（QoS）有所提高p移動(dòng)性更好p結(jié)構(gòu)比移動(dòng)IPv4更加簡單，并且容易部署2.3.2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全uIPv6和IPv4 安全問題的不同

32、點(diǎn)掃描與掃描與探測探測。IPv6IPv6節(jié)點(diǎn)中有很多關(guān)鍵的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如鄰節(jié)點(diǎn)中有很多關(guān)鍵的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如鄰居緩存、目的緩存、前綴列表），攻擊者利用這些信息居緩存、目的緩存、前綴列表），攻擊者利用這些信息可可了解了解到網(wǎng)絡(luò)中存在的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，也到網(wǎng)絡(luò)中存在的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，也可利用可利用這些信息實(shí)這些信息實(shí)施攻擊施攻擊無狀態(tài)地址自動(dòng)無狀態(tài)地址自動(dòng)配置配置。雖然雖然給合法網(wǎng)絡(luò)用戶使用給合法網(wǎng)絡(luò)用戶使用IPv6IPv6的的網(wǎng)絡(luò)帶來了方便，但也引入了安全隱患。非網(wǎng)絡(luò)帶來了方便，但也引入了安全隱患。非授權(quán)用戶授權(quán)用戶可以可以更容易地接入和使用更容易地接入和使用網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)。無無狀態(tài)地址自動(dòng)配置中的沖突狀態(tài)地址

33、自動(dòng)配置中的沖突地址檢測機(jī)制也給拒絕服務(wù)攻擊提供了機(jī)會(huì)，惡意攻擊者地址檢測機(jī)制也給拒絕服務(wù)攻擊提供了機(jī)會(huì)，惡意攻擊者只要回復(fù)對臨時(shí)地址進(jìn)行的鄰居請求，請求者就會(huì)認(rèn)為地只要回復(fù)對臨時(shí)地址進(jìn)行的鄰居請求，請求者就會(huì)認(rèn)為地址沖突而放棄使用該臨時(shí)址沖突而放棄使用該臨時(shí)地址地址2.3.2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)安全uIPv6和IPv4 安全問題的不同點(diǎn)鄰居發(fā)現(xiàn)鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議協(xié)議。鄰居鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議時(shí)發(fā)現(xiàn)協(xié)議時(shí)IPv6IPv6中的一個(gè)重要協(xié)議中的一個(gè)重要協(xié)議，但同樣存在很多安全隱患。利用鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議，通過發(fā)，但同樣存在很多安全隱患。利用鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議，通過發(fā)送錯(cuò)誤路由器宣告、錯(cuò)誤的重定向消

34、息等，可以讓數(shù)據(jù)包送錯(cuò)誤路由器宣告、錯(cuò)誤的重定向消息等，可以讓數(shù)據(jù)包流向不確定的地方，進(jìn)而達(dá)到拒絕服務(wù)攔截和修改以防止流向不確定的地方，進(jìn)而達(dá)到拒絕服務(wù)攔截和修改以防止來自鏈路外的攻擊。但這種措施對鏈路內(nèi)發(fā)起的攻擊卻無來自鏈路外的攻擊。但這種措施對鏈路內(nèi)發(fā)起的攻擊卻無能為力，而能為力，而IPv6IPv6的無狀態(tài)地址自動(dòng)配置恰恰為鏈路內(nèi)攻的無狀態(tài)地址自動(dòng)配置恰恰為鏈路內(nèi)攻擊提供了便利擊提供了便利，攻擊，攻擊者可以利用無狀態(tài)地址自動(dòng)配置很方者可以利用無狀態(tài)地址自動(dòng)配置很方便的接入同一鏈路，在無線環(huán)境中尤其便的接入同一鏈路，在無線環(huán)境中尤其如此如此2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.1

35、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全概述u應(yīng)用層特點(diǎn)及安全應(yīng)用層是為滿足物聯(lián)網(wǎng)具體業(yè)務(wù)開展的需求，它所涉及的信息安全問題直接面向物聯(lián)網(wǎng)用戶群。海量數(shù)據(jù)信息處理和業(yè)務(wù)控制策略在安全性和可靠性方面面臨巨大挑戰(zhàn)業(yè)務(wù)控制和管理、隱私保護(hù)等安全問題尤為突出2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全概述u應(yīng)用層安全挑戰(zhàn)來自超大量終端的海量數(shù)據(jù)的識(shí)別和處理。智能變?yōu)榈湍茏詣?dòng)變?yōu)槭Э兀煽匦允切畔踩闹匾笜?biāo)之一）災(zāi)難控制和恢復(fù)非法認(rèn)為干預(yù)（內(nèi)部攻擊）設(shè)備（特別是移動(dòng)設(shè)備）的丟失2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全概述u應(yīng)用層的安全需求如何根據(jù)不同的訪問權(quán)限對同一數(shù)據(jù)庫

36、內(nèi)容進(jìn)行如何根據(jù)不同的訪問權(quán)限對同一數(shù)據(jù)庫內(nèi)容進(jìn)行篩選篩選如何提供用戶隱私保護(hù)，同時(shí)又能正確如何提供用戶隱私保護(hù)，同時(shí)又能正確認(rèn)證認(rèn)證如和解決信息泄露追蹤如和解決信息泄露追蹤問題問題如何進(jìn)行計(jì)算機(jī)如何進(jìn)行計(jì)算機(jī)取證取證如何銷毀如何銷毀計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)如何保護(hù)電子產(chǎn)品和軟件的知識(shí)產(chǎn)權(quán)如何保護(hù)電子產(chǎn)品和軟件的知識(shí)產(chǎn)權(quán)2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全概述u業(yè)務(wù)控制和管理物物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可能是先部署后連接網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可能是先部署后連接網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)無節(jié)點(diǎn)無人值守人值守，所以如何對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備遠(yuǎn)程簽約，如何對業(yè)，所以如何對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備遠(yuǎn)程簽約，如何對業(yè)務(wù)信息進(jìn)行

37、配置就成了務(wù)信息進(jìn)行配置就成了難題難題龐大龐大且多樣化的物且多樣化的物聯(lián)網(wǎng)需要聯(lián)網(wǎng)需要一個(gè)強(qiáng)大而統(tǒng)一的安全管一個(gè)強(qiáng)大而統(tǒng)一的安全管理平臺(tái)，否則單獨(dú)的平臺(tái)會(huì)被各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用理平臺(tái)，否則單獨(dú)的平臺(tái)會(huì)被各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所淹沒，但這樣將使如何對物聯(lián)網(wǎng)機(jī)器的日志等安全所淹沒，但這樣將使如何對物聯(lián)網(wǎng)機(jī)器的日志等安全信息進(jìn)行管理成為新的問題，并且可能割裂網(wǎng)絡(luò)與業(yè)信息進(jìn)行管理成為新的問題，并且可能割裂網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)平臺(tái)之間的信任關(guān)系，導(dǎo)致新一輪安全問題的務(wù)平臺(tái)之間的信任關(guān)系，導(dǎo)致新一輪安全問題的產(chǎn)產(chǎn)生生2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全概述u隱私保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)中物聯(lián)網(wǎng)中，大

38、量的數(shù)據(jù)涉及個(gè)體隱私問題，大量的數(shù)據(jù)涉及個(gè)體隱私問題，出行，出行路線路線、位置信息、位置信息、健康狀況、健康狀況、企業(yè)企業(yè)產(chǎn)產(chǎn)品品信息信息等，因此隱私等，因此隱私保護(hù)保護(hù)是需要是需要考慮的一個(gè)問題。如何設(shè)計(jì)不同場景、不考慮的一個(gè)問題。如何設(shè)計(jì)不同場景、不同等級(jí)的隱私保護(hù)技術(shù)將成為物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)研究的同等級(jí)的隱私保護(hù)技術(shù)將成為物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)研究的熱點(diǎn)，熱點(diǎn)，當(dāng)前當(dāng)前隱私保護(hù)主要隱私保護(hù)主要有兩有兩個(gè)個(gè)發(fā)發(fā)展展方向：一是對等方向：一是對等計(jì)算，通過直接交換共享計(jì)算機(jī)資源和服務(wù)；二是語計(jì)算，通過直接交換共享計(jì)算機(jī)資源和服務(wù)；二是語義義WebWeb，通過規(guī)范定義和組織信息內(nèi)容，使之具有，通過規(guī)范定義和

39、組織信息內(nèi)容，使之具有語義信息，能被計(jì)算機(jī)理解，從而實(shí)現(xiàn)與人的相互溝語義信息，能被計(jì)算機(jī)理解，從而實(shí)現(xiàn)與人的相互溝通通2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.2 信任安全u建立有效的信任安全機(jī)制，確定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將要使用的資源和服務(wù)的有效用，對于確保物聯(lián)網(wǎng)用戶的利益非常重要認(rèn)證認(rèn)證授權(quán)授權(quán)訪問控制訪問控制2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.3 位置服務(wù)安全與隱私u位置隱私面臨那些心懷叵測的攻擊者通過以下各種手段竊取到用戶的位置信息用戶和服務(wù)提供商之間的通信線路遭受到了攻擊用戶和服務(wù)提供商之間的通信線路遭受到了攻擊者的者的竊聽竊聽服務(wù)提供商對用戶的位置信息保護(hù)服務(wù)提供商對用戶的位

40、置信息保護(hù)不力不力服務(wù)提供商與攻擊者沆瀣一氣，甚至服務(wù)提供商服務(wù)提供商與攻擊者沆瀣一氣，甚至服務(wù)提供商本身就是由攻擊者偽裝而成的本身就是由攻擊者偽裝而成的2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.3 位置服務(wù)安全與隱私u保護(hù)方法制度制度約束約束隱私隱私方針方針身份身份隱匿隱匿數(shù)據(jù)混淆數(shù)據(jù)混淆2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.4 云安全與隱私u云計(jì)算的概念模型云終端云終端云服務(wù)云服務(wù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心中心2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.4 云安全與隱私u基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)云基礎(chǔ)設(shè)施云基礎(chǔ)設(shè)施云云平臺(tái)平臺(tái)云云應(yīng)用應(yīng)用云管理云管理2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層

41、安全2.4.4 云安全與隱私u基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)云基礎(chǔ)設(shè)施云基礎(chǔ)設(shè)施云云平臺(tái)平臺(tái)云云應(yīng)用應(yīng)用云管理云管理2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.4 云安全與隱私u云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)融合模式單中心單中心- -多終端模式多終端模式多多中心中心- -大量終端模式大量終端模式信息信息應(yīng)用應(yīng)用分層處理分層處理- -海量終端模式海量終端模式2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.4 云安全與隱私u云計(jì)算面臨的安全問題多多服務(wù)模式帶來的安全問題服務(wù)模式帶來的安全問題多租戶跨域共享帶來的安全多租戶跨域共享帶來的安全問題問題服務(wù)外包帶來的安全服務(wù)外包帶來的安全問題問題資源虛擬化帶來的安全問題資源

42、虛擬化帶來的安全問題2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.5 信息隱藏和版權(quán)保護(hù)u信息隱藏概述“隱藏隱藏”的意思是，有效的模塊化通過定義一組相的意思是，有效的模塊化通過定義一組相互獨(dú)立的模塊來實(shí)現(xiàn)，這些獨(dú)立的模塊彼此之間僅互獨(dú)立的模塊來實(shí)現(xiàn)，這些獨(dú)立的模塊彼此之間僅僅交換那些為了完成系統(tǒng)功能所必需的信息，而將僅交換那些為了完成系統(tǒng)功能所必需的信息，而將那些自身的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)與數(shù)據(jù)那些自身的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)與數(shù)據(jù)“隱藏隱藏”起來起來。通過信息隱藏，可以定義和實(shí)施對模塊的過程細(xì)節(jié)通過信息隱藏，可以定義和實(shí)施對模塊的過程細(xì)節(jié)和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存取限制。和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存取限制。2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物

43、聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.5 信息隱藏和版權(quán)保護(hù)u信息隱藏技術(shù)在以下幾個(gè)方面可以得到應(yīng)用： （1 1）隱蔽通信）隱蔽通信 （2 2）數(shù)據(jù)保密）數(shù)據(jù)保密 （3 3）數(shù)據(jù)的完整性）數(shù)據(jù)的完整性 （4 4）版權(quán)保護(hù)）版權(quán)保護(hù) （5 5）數(shù)字指紋）數(shù)字指紋 （6 6）使用控制）使用控制 （7 7）內(nèi)容保護(hù)）內(nèi)容保護(hù) （8 8）票據(jù)防偽）票據(jù)防偽 （9 9）真實(shí)性鑒別）真實(shí)性鑒別 （1010）不可抵賴性）不可抵賴性 （1111）數(shù)字水印與數(shù)字簽名相結(jié)合）數(shù)字水印與數(shù)字簽名相結(jié)合 2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.5 信息隱藏和版權(quán)保護(hù)版權(quán)版權(quán)保護(hù)以及拷貝控制和操作跟蹤等領(lǐng)域主要使用信保護(hù)以及拷

44、貝控制和操作跟蹤等領(lǐng)域主要使用信息隱藏技術(shù)中的數(shù)字水印技術(shù)，而網(wǎng)絡(luò)信息安全則主息隱藏技術(shù)中的數(shù)字水印技術(shù)，而網(wǎng)絡(luò)信息安全則主要使用信息隱藏的另一個(gè)分支隱藏通信技術(shù)。要使用信息隱藏的另一個(gè)分支隱藏通信技術(shù)。數(shù)字水印技術(shù)是指將創(chuàng)作者的創(chuàng)作信息和個(gè)人標(biāo)志通數(shù)字水印技術(shù)是指將創(chuàng)作者的創(chuàng)作信息和個(gè)人標(biāo)志通過數(shù)字水印系統(tǒng)以人所不可感知的水印形式嵌入在多過數(shù)字水印系統(tǒng)以人所不可感知的水印形式嵌入在多媒體中。媒體中。 2.4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層安全2.4.5 信息隱藏和版權(quán)保護(hù)人們無法從表面上感知水印，只有專用的檢測器或計(jì)人們無法從表面上感知水印，只有專用的檢測器或計(jì)算機(jī)軟件才可以檢測出隱藏的數(shù)字水

45、印，從而用以證算機(jī)軟件才可以檢測出隱藏的數(shù)字水印，從而用以證明創(chuàng)作者對其作品的所有權(quán)，并作為鑒定、起訴非法明創(chuàng)作者對其作品的所有權(quán)，并作為鑒定、起訴非法侵權(quán)的證據(jù)，同時(shí)通過對水印的檢測和分析保證數(shù)字侵權(quán)的證據(jù)，同時(shí)通過對水印的檢測和分析保證數(shù)字信息的完整可靠性，從而成為知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和數(shù)字多信息的完整可靠性，從而成為知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和數(shù)字多媒體防偽的有效手段。媒體防偽的有效手段。 2.4.6 物聯(lián)網(wǎng)信息安全案例物聯(lián)網(wǎng)信息安全案例傳輸層：傳輸層是通過多協(xié)議網(wǎng)關(guān)將各類傳感器信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換和統(tǒng)傳輸層：傳輸層是通過多協(xié)議網(wǎng)關(guān)將各類傳感器信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換和統(tǒng)一。一。感知層：感知層的主要功能是通過探測器、傳感器采集關(guān)

46、鍵區(qū)域的感知層：感知層的主要功能是通過探測器、傳感器采集關(guān)鍵區(qū)域的特定信息。探測器的感知能力是影響系統(tǒng)性能優(yōu)劣的關(guān)鍵因素，設(shè)特定信息。探測器的感知能力是影響系統(tǒng)性能優(yōu)劣的關(guān)鍵因素，設(shè)備主要包括：備主要包括：攝像機(jī)、煙感、紅外、震動(dòng)、溫?cái)z像機(jī)、煙感、紅外、震動(dòng)、溫/濕度傳感器、濕度傳感器、CO2傳傳感器等各種探測感知器感器等各種探測感知器。應(yīng)用層：應(yīng)用層是傳感器數(shù)據(jù)處理、報(bào)警信號(hào)判斷、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、控應(yīng)用層：應(yīng)用層是傳感器數(shù)據(jù)處理、報(bào)警信號(hào)判斷、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、控制信息發(fā)送及信息存儲(chǔ)與檢索的綜合處理平臺(tái)。制信息發(fā)送及信息存儲(chǔ)與檢索的綜合處理平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層作為傳感器數(shù)據(jù)和系統(tǒng)控制信息的媒介，完成數(shù)據(jù)網(wǎng)

47、絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層作為傳感器數(shù)據(jù)和系統(tǒng)控制信息的媒介，完成數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸?shù)倪h(yuǎn)程傳輸。2.4.6物聯(lián)網(wǎng)信息安全案例物聯(lián)網(wǎng)信息安全案例文件預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)架構(gòu) 基于物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)流程管理示例基于物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)流程管理示例 2.4.6 物聯(lián)網(wǎng)信息安全案例物聯(lián)網(wǎng)信息安全案例u系統(tǒng)設(shè)計(jì)要考慮的問題安全保密安全認(rèn)證和訪問機(jī)制病毒防治、漏洞掃描和補(bǔ)丁邊界接入安全安全審計(jì)和集中管理數(shù)據(jù)備份與災(zāi)難恢復(fù)數(shù)字水印技術(shù)2.5 本章小結(jié)本章小結(jié) 本章首先重點(diǎn)分析了物聯(lián)網(wǎng)面臨的安全問題，依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)，建立了一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)安全體系結(jié)構(gòu)。主要涉及到物聯(lián)網(wǎng)感知層、網(wǎng)絡(luò)層安全和應(yīng)用層等三個(gè)層次的安全問題和相應(yīng)的對策。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)比較新的概念，還在不斷的發(fā)展和成熟，面臨的安全問題也紛繁復(fù)雜，是一個(gè)龐大的體系。這里僅對物聯(lián)網(wǎng)的安全體系進(jìn)行了一些初步的探討和分析，以期幫助讀者對物聯(lián)網(wǎng)安全問題有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，需要了解更詳細(xì)的內(nèi)容和技術(shù)請參閱本章參考文獻(xiàn)中書籍。