物聯(lián)網(wǎng)" title="物聯(lián)網(wǎng)">物聯(lián)網(wǎng)面對的安全" title="安全">安全問題

　　根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)自身的特點，物聯(lián)網(wǎng)除了面對移動通信網(wǎng)絡的傳統(tǒng)網(wǎng)絡安全問題之外，還存在著一些與已有移動網(wǎng)絡安全不同的特殊安全問題。這是由于物聯(lián)網(wǎng)是由大量的機器構成，缺少人對設備的有效監(jiān)控，并且數(shù)量龐大，設備集群等相關特點造成的，這些特殊的安全問題主要有以下幾個方面。

　　物聯(lián)網(wǎng)機器/感知節(jié)點的本地安全問題。由于物聯(lián)網(wǎng)的應用可以取代人來完成一些復雜、危險和機械的工作。所以物聯(lián)網(wǎng)機器/感知節(jié)點多數(shù)部署在無人監(jiān)控的場景中。那么攻擊者就可以輕易地接觸到這些設備，從而對他們造成破壞，甚至通過本地操作更換機器的軟硬件。

　　感知網(wǎng)絡" title="感知網(wǎng)絡">感知網(wǎng)絡的傳輸與信息安全問題。感知節(jié)點通常情況下功能簡單(如自動溫度計)、攜帶能量少(使用電池)，使得它們無法擁有復雜的安全保護能力，而感知網(wǎng)絡多種多樣，從溫度測量到水文監(jiān)控，從道路導航到自動控制，它們的數(shù)據(jù)傳輸和消息也沒有特定的標準，所以沒法提供統(tǒng)一的安全保護體系。

　　核心網(wǎng)絡的傳輸與信息安全問題。核心網(wǎng)絡具有相對完整的安全保護能力，但是由于物聯(lián)網(wǎng)中節(jié)點數(shù)量龐大，且以集群方式存在，因此會導致在數(shù)據(jù)傳播時，由于大量機器的數(shù)據(jù)發(fā)送使網(wǎng)絡擁塞，產(chǎn)生拒絕服務攻擊。此外，現(xiàn)有通信網(wǎng)絡的安全架構都是從人通信的角度設計的，并不適用于機器的通信。使用現(xiàn)有安全機制會割裂物聯(lián)網(wǎng)機器間的邏輯關系。

　　物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的安全問題。由于物聯(lián)網(wǎng)設備可能是先部署后連接網(wǎng)絡，而物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點又無人看守，所以如何對物聯(lián)網(wǎng)設備進行遠程簽約信息和業(yè)務信息配置就成了難題。另外，龐大且多樣化的物聯(lián)網(wǎng)平臺必然需要一個強大而統(tǒng)一的安全管理平臺，否則獨立的平臺會被各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)應用所淹沒，但如此一來，如何對物聯(lián)網(wǎng)機器的日志等安全信息進行管理成為新的問題，并且可能割裂網(wǎng)絡與業(yè)務平臺之間的信任關系，導致新一輪安全問題的產(chǎn)生。

　　物聯(lián)網(wǎng)的安全技術分析

　　傳統(tǒng)的網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡層的安全和業(yè)務層的安全是相互獨立的，就如同領導間的交流方式與秘書間的交流方式是不同的。而物聯(lián)網(wǎng)的特殊安全問題很大一部分是由于物聯(lián)網(wǎng)是在現(xiàn)有移動網(wǎng)絡基礎上集成了感知網(wǎng)絡和應用平臺帶來的，也就是說，領導與秘書合二為一了。因此，移動網(wǎng)絡中的大部分機制仍然可以適用于物聯(lián)網(wǎng)并能夠提供一定的安全性，如認證機制、加密機制等。但還是需要根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的特征對安全機制進行調整和補充。

　　1.物聯(lián)網(wǎng)中的業(yè)務認證機制

　　傳統(tǒng)的認證是區(qū)分不同層次的，網(wǎng)絡層的認證就負責網(wǎng)絡層的身份鑒別，業(yè)務層的認證就負責業(yè)務層的身份鑒別，兩者獨立存在。但是在物聯(lián)網(wǎng)中，大多數(shù)情況下，機器都是擁有專門的用途，因此其業(yè)務應用與網(wǎng)絡通信緊緊地綁在一起。由于網(wǎng)絡層的認證是不可缺少的，那么其業(yè)務層的認證機制就不再是必需的，而是可以根據(jù)業(yè)務由誰來提供和業(yè)務的安全敏感程度來設計。

　　例如，當物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務由運營商提供時，那么就可以充分利用網(wǎng)絡層認證的結果而不需要進行業(yè)務層的認證；當物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務由第三方提供也無法從網(wǎng)絡運營商處獲得密鑰等安全參數(shù)時，它就可以發(fā)起獨立的業(yè)務認證而不用考慮網(wǎng)絡層的認證；或者當業(yè)務是敏感業(yè)務如金融類業(yè)務時，一般業(yè)務提供者會不信任網(wǎng)絡層的安全級別，而使用更高級別的安全保護，那么這個時候就需要做業(yè)務層的認證；而當業(yè)務是普通業(yè)務時，如氣溫采集業(yè)務等，業(yè)務提供者認為網(wǎng)絡認證已經(jīng)足夠，那么就不再需要業(yè)務層的認證。

　　2.物聯(lián)網(wǎng)中的加密機制

　　傳統(tǒng)的網(wǎng)絡層加密機制是逐跳加密，即信息在發(fā)送過程中，雖然在傳輸過程中是加密的，但是需要不斷地在每個經(jīng)過的節(jié)點上解密和加密，即在每個節(jié)點上都是明文的。而傳統(tǒng)的業(yè)務層加密機制則是端到端的，即信息只在發(fā)送端和接收端才是明文，而在傳輸?shù)倪^程和轉發(fā)節(jié)點上都是密文。由于物聯(lián)網(wǎng)中網(wǎng)絡連接和業(yè)務使用緊密結合，那么就面臨到底使用逐跳加密還是端到端加密的選擇。

　　對于逐跳加密來說，它可以只對有必要受保護的鏈接進行加密，并且由于逐跳加密在網(wǎng)絡層進行，所以可以適用于所有業(yè)務，即不同的業(yè)務可以在統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務平臺上實施安全管理，從而做到安全機制對業(yè)務的透明。這就保證了逐跳加密的低時延、高效率、低成本、可擴展性好的特點。但是，因為逐跳加密需要在各傳送節(jié)點上對數(shù)據(jù)進行解密，所以各節(jié)點都有可能解讀被加密消息的明文，因此逐跳加密對傳輸路徑中的各傳送節(jié)點的可信任度要求很高。

　　而對于端到端的加密方式來說，它可以根據(jù)業(yè)務類型選擇不同的安全策略，從而為高安全要求的業(yè)務提供高安全等級的保護。不過端到端的加密不能對消息的目的地址進行保護，因為每一個消息所經(jīng)過的節(jié)點都要以此目的地址來確定如何傳輸消息。這就導致端到端加密方式不能掩蓋被傳輸消息的源點與終點，并容易受到對通信業(yè)務進行分析而發(fā)起的惡意攻擊。另外從國家政策角度來說，端到端的加密也無法滿足國家合法監(jiān)聽政策的需求。

 　　由這些分析可知，對一些安全要求不是很高的業(yè)務，在網(wǎng)絡能夠提供逐跳加密保護的前提下，業(yè)務層端到端的加密需求就顯得并不重要。但是對于高安全需求的業(yè)務，端到端的加密仍然是其首選。因而，由于不同物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務對安全級別的要求不同，可以將業(yè)務層端到端安全作為可選項。

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　　由于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)開始加速，對物聯(lián)網(wǎng)安全的需求日益迫切，需要明確物聯(lián)網(wǎng)中的特殊安全需求，考慮如何為物聯(lián)網(wǎng)提供端到端的安全保護，這些安全保護功能又應該怎么樣用現(xiàn)有機制來解決？此外，隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，機器間集群概念的引入，還需要重點考慮如何用群組概念解決群組認證的問題。

　　目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展還是初級階段，更多的時候只是一種概念，其具體的實現(xiàn)結構等內容更無從談起。所以，關于物聯(lián)網(wǎng)的安全機制在業(yè)界也是空白，關于物聯(lián)網(wǎng)的安全研究任重而道遠。