物联网安全性能分析及相关的安全措施

　　随着我国互联网的发展，物联网相关概念也逐渐进人了人们的视线。物联网是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，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。

　　1、物联网(TheInternetofthings)基本概念

　　按照国际电信联盟(ITU)的定义，物联网主要解决物品到物品(ThingtoThing,T2T)，人到物品(HumantoThing,H2T)，人到人(HumantoHuman,H2H)之间的互连。是在计算机互联网的基础上，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。

　　物联网是一种虚拟网络与现实世界实时交互的新型系统，其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;其特点是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，用户端可以延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。

　　“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。

　　因此，目前普遍认为的物联网应该具备三个特征，一是全面感知，即利用FRID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息;二是可靠传递，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去;三是智能处理，利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。

　　2、物联网技术

　　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。因此，物联网技术是一项综合性的技术，是一项系统，它是互联网技术的一个提升，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。

　　国际电联报告提出物联网主要有四个关键性的应用技术:标签事物的RFID,感知事物的传感网络技术Sensortechnologies，思考事物的职能技术Smarttechnologies,微缩事物的纳米技术Nanotechnology-RFID，传感器，职能技术以及纳米技术。

　　目前，物联网的体系结构中，最具代表性的物联网架构之一是EPCGlobal“物联网”体系结构，它是由EPC编码、EPC标签及读写器、EPC中间件、ONS服务器和EPCIS服务器等部分构成。可分为三个层次，底层是用来感知数据的感知层，第二层是数据传输的网络层，最上面则是内容应用层。如图1所示。

　　3、物联网面对的安全问题

　　传统的网络中，网络层的安全和业务层的安全是相互独立的，而物联网的特殊安全问题很大一部分是由于物联网是在现有移动网络基础上集成了感知网络和应用平台带来的，移动网络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，但需要根据物联网的特征对安全机制进行调整和补充。这使得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，这些问题主要表现在以下几个方面:

　　(1)由于物联网在很多场合都需要无线传输，对这种暴露在公开场所之中的信号如果没做合适保护的话，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。同时，由于物联网的应用可以取代人来完成一些复杂、危险和机械的工作。所以物联网机器多数部署在无人监控的场景中，攻击者可以轻易地接触到这些设备，从而对他们造成破坏，甚至通过本地操作更换机器的软硬件因而物联网机器的本地安全问题也就显得日趋重要。

　　(2)核心网络的传输与信息安全问题。核心网络具有相对完整的安全保护能力，但是由干物联网中节点数量庞大，而且以集群方式存在，因此会导致在数据传播时，由于大量机器的数据发送使网络拥塞，产生拒绝服务攻击。此外，现有通信网络的安全架构都是从人的通信角度设计的，并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。

　　(3)物联网业务的安全问题。由于物联网设备可能是先部署后连接网络，而物联网节点又无人看守，所以如何对物联网设备进行远程签约信息和业务信息配置就成了难题。另外，庞大且多样化的物联网平台必然需要一个强大而统一的安全管理平台，否则独立的平台会被各式各样的物联网应用所淹没，这使得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翘，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。

　　(4)RFID系统安全问题。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，识别工作无需人工干预，操作也非常方便。

　　而针对RFID系统的攻击主要集中于标签信息的截获和对这些信息的破解。在获得了标签中的信息之后，攻击者可以通过伪造等方式对RFID系统进行非授权使用。RFID的安全保护主要依赖于标签信息的加密，但目前的加密机制所提供的保护还能让人完全放心，RFID的加密并非绝对安全。一个RFID芯片如果设计不良或没有受到保护，还有很多手段可以获取芯片的结构和其中的数据。而且，单纯依赖RFID本身的技术特性也无法满足RFID系统安全要求。