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1、特别策划物联网安全模型及关键技术刘宴兵胡文平重庆邮电大学重庆400065信息传输安全和信息处理安全的综合,安全的最终0引言目标是确保信息的机密性、完整性、真实性和数据[1]根据国际电信联盟的定义,物联网(internet新鲜性,因此本文结合物联网DCM(device,connec,tofthings,IOT)主要解决物品到物品(thingtothing,manage)模式给出相应的安全层次模型(如图1所T2T)、人到物品(humantothing,H2T)、人到人(human示),并对每层涉及的关键技术安全问题进行阐述。
2、tohuman,H2H)之间的互联。核心共性技术、网络与信息安全以及关键应用是目前物联网研究的重点。与其他传统网络相比,物联网感知节点大都部署在无人监控的场景中,具有能力脆弱、资源受限等特点,这使得物联网安全问题比较突出,并且当国家重要基础行业和社会关键服务领域(如电力、金融、交通、医疗等)重要社会功能的实现都依赖于物联网及感知型业务应用时,物联网安全问题必然上图1物联网安全层次结构升到国家层面。物理安全层:保证物联网信息采集节点不被欺所有这些都导致很难直接将传统计算机网络骗、控制、破坏。的安全算法和协议应用于物联网。考虑到
3、当前物信息采集安全层:防止采集的信息被窃听、篡联网安全的研究尚未形成体系,主要研究集中在单改、伪造和重放攻击,主要涉及传感技术和RFID的个技术如感知前端技术(如RFID、传感技术)、个体安全。在物联网层次模型中,物理安全层和信息采隐私保护等方面,论文首先给出物联网安全层次结集安全层对应于物联网的感知层安全。构;其次,对层次结构涉及的物联网关键技术安全信息传输安全层:保证信息传递过程中数据的问题进行分析和论述。机密性、完整性、真实性和新鲜性,主要是电信通信1物联网安全层次结构网络的安全,对应于物联网的网络层安全。信息处理安全层
4、:保证信息的私密性和储存安与互联网相比,物联网主要实现人与物、物与[3]全等,主要是个体隐私保护和中间件安全等,对物之间的通信,通信的对象扩大到了物品。根据功应于物联网中应用层安全。能的不同,物联网网络体系结构大致分为3个层次,本文将重点介绍后三层中关键技术涉及到的底层是用来信息采集的感知层,中间层是数据传输安全。[2]的网络层,顶层则是应用/中间件层。由于物联网安全的总体需求就是物理安全、信息采集安全、!28!DIGITALCOMMUNICATION/20108特别策划2)通信链路上的安全问题。主要有:(1)黑客2物联网信
5、息采集安全非法截取通信数据,(2)拒绝服务攻击,(3)利用假信息采集是物联网感知层完成的功能。物联冒标签向阅读器发送数据,(4)RFID阅读器与后台网中感知层主要实现智能感知功能,包括信息采系统间的通信信息安全。集、捕获和物体识别。感知延伸层的关键技术包括3)移动RFID安全。移动RFID系统是指利用传感器、RFID、自组织网络、短距离无线通信、低功植入RFID读写芯片的智能移动终端,获取标签中耗路由等。感知/延伸层的安全问题主要表现为相的信息,并通过移动网络访问后台数据库,获取相关数据信息在机密性、完整性、可用性方面的要求,关
6、信息,常见的应用是手机支付。在移动RFID网主要涉及RFID、传感技术的安全问题。络中存在的安全问题主要还是假冒与非授权服务。2.1RFID/EPC技术安全首先,在移动RFID网络中,读写器与后台数据之间不存在任何固定物理连接,通过射频信道传输其身RFID(radiofrequencyidentification),即射频识份信息,攻击者截获一个身份信息时,就可以用这别,俗称电子标签。产品电子代码(EPC)是用于唯个身份信息来假冒该合法读写器的身份。其次,通一标识物品的一种代码。基于RFID的EPC系统是过复制他人读写器的信息
7、,可以多次顶替消费。另信息化和物联网在传统物流业应用的产物和具体外由于复制攻击实现的代价不高,且不用任何其它实现,EPC系统组成如图2所示。在物联网系统中,条件,所以成为攻击者最常用的手段。最后,移动阅读器(reader)在接收到来自电子标签(tag)的载RFID网络还存在非授权服务、否认与拒绝服务等波信息并对接收信号进行解调和解码后,会将其信[5]息送至计算机中的中间件savant系统软件进行处攻击。212RFID安全策略理,处理后传送到通信网络,然后再在通信网络上目前,实现RFID安全性机制所采用的方法主利用对象名字解
8、析器(ONS)找到这个物品信息所存储的位置,由ONS给savant系统指明存储这个物要有物理方法、密码机制以及二者相结合的方法,品的有关信息的服务器,并将这个文件中的关于这使用物理途径来保护RFID标签安全性的方法主要[5][4]有如下几类。个物品的信息传递过来
