物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論-7-物聯(lián)網(wǎng)信息安全(文件)
【正文】 品的出入，向供貨商自動發(fā)送訂單 自動化運輸 ? 物品上的電子標簽根據(jù)后臺系統(tǒng)信息，自動選擇合適路徑 供應(yīng)鏈商業(yè)模式變化 ? 用戶直接通過物聯(lián)網(wǎng)向商品本身發(fā)訂單。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 RSA算法 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 RSA算法 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 桂小林 56 第 8章 物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用 桂小林 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 桂小林 57 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用無處不在，已經(jīng)滲透到人們生活的各個領(lǐng)域，如智能家居、環(huán)境監(jiān)控、智能交通、智慧農(nóng)業(yè)、智能物流、智能電網(wǎng)、智慧醫(yī)療和城市安保等。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 RSA算法 RSA算法是 1978年有 Rivest、 Shamir和Adleman提出的一種以數(shù)論構(gòu)造的，并用他們?nèi)说拿值氖鬃帜竵砻? 2） S盒的非線性替換特征意味著，給定一組輸入 輸出值，很難預(yù)計所有 S盒的輸出。然后將運算結(jié)果的 48位二進制數(shù)據(jù)自左到右 6位分為一組，共分 8組。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 DES算法 數(shù)據(jù)加密標準 DES（ Data Encryption Standard） DES是一個分組加密算法，它以 64位為分組對數(shù)據(jù)加密。這樣做的好處是處理速度快，節(jié)約了存儲，避免了帶寬的浪費。 密鑰的傳遞必須通過安全的信道進行。 現(xiàn)代密碼學(xué)的最重要的原則之一是“ 一切秘密寓于密鑰之中”，也就是說算法和其他所有參數(shù)都是可以公開的，只有密鑰匙保密的。它的原理是每一個字母都用其前面的第三個字母代替，如果到了最后那個字母，則又從頭開始算。 3）多字母組置換密碼：字符塊被成組加密，例如“ ABA”可能對應(yīng)于“ RTQ”， ABB可能對應(yīng)于“ SLL”等。對密文進行逆替換就可恢復(fù)出明文?；仡櫤脱芯窟@些密碼體制的原理和技術(shù)，對于理解、設(shè)計和分析現(xiàn)代密碼學(xué)仍然有借鑒意義。 ? 1949年 Shannon發(fā)表了題為 《 保密通信的信息理論 》 的著名論文，把密碼學(xué)置于堅實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)之上，標志著密碼學(xué)作為一門學(xué)科的形成，這是密碼學(xué)的第一次飛躍 3） 1976年至今， W． Diffie和 M． Hellman在 《 密碼編碼學(xué)新方向》 一文中提出了公開密鑰的思想，這是密碼學(xué)的第二次飛躍。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 密碼學(xué)的發(fā)展歷史大致可以分為三個階段： 1）在 1949年之前，是密碼發(fā)展的第一階段 —— 古典密碼體制。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 移動終端安全 3）隱私保護 ?在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中，大量的數(shù)據(jù)涉及個體隱私問題，如個人出行路線、個人位置信息、健康狀況、企業(yè)產(chǎn)品信息等，因此隱私保護是必需要考慮的一個問題。 ? 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。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 移動終端安全 1）防火墻 ? 通過分析網(wǎng)絡(luò)連接來組織潛在的安全威脅。 但大多數(shù)情況下，傳感器節(jié)點有限的計算能力和存儲能力使得有效的、成熟的基于公鑰體制的安全協(xié)議和算法不適合在WSNs中實現(xiàn)。 ? 任何嘗試攻擊破壞芯片的行為都會改變電路的物理結(jié)構(gòu)，從而改變電路的傳輸延遲，進而破壞了整個電路。 ? 由于 RFID資源有限，因此使用公鑰加密 RFID的機制比較少見，典型的有 Juels等提出的用于歐元鈔票的電子標簽標示建議方案和 Golle等提出的實現(xiàn) RFID標簽?zāi)涿δ艿姆桨浮? （ 3）同步方法與協(xié)議 ? 閱讀器可以將標簽的所有可能的回復(fù)（表示為一系列的狀態(tài)）預(yù)先計算出來，并存儲到后臺的數(shù)據(jù)庫中，在收到標簽的回復(fù)時，閱讀器只需要直接從后臺數(shù)據(jù)庫中進行查找和匹配，達到快速認證標簽的目的。 ? 當 RAM裝那個有臨時 ID時，標簽會利用這個臨時 ID回復(fù)閱讀器的詢問。 ? d. 標簽計算 hash（ key），如果 hash（ key）與標簽中存儲的 metalID相等的話，則標簽解鎖，并向讀寫器發(fā)送真實的 ID。 ? d. 閱讀器以 metaID為索引值，將（ metaID， key）數(shù)據(jù)對存儲到后臺的數(shù)據(jù)庫中。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 1）鎖定過程 ? a. 閱讀器 隨機生成一個密鑰 key，并計算與之對應(yīng)的 metaID，metaID=hash（ key）。 下面選擇幾種典型方法介紹。 ? 但是可分離標簽的制作成本還比較高，標簽制造的可行性也有待進一步討論。 ? 基本設(shè)計理念是使無源標簽上的天線和芯片可以方便地拆分。 ? 在需要的時候，阻止標簽可以防止非法閱讀器掃描和跟蹤標簽。 ? 這種方法的缺點在于其可能會產(chǎn)生非法干擾，從而使得在其附近其他的 RFID系統(tǒng)無法正常工作；更嚴重的是可能會干擾到附近其他無線系統(tǒng)的正常工作。 ? 這種方法的缺點是在使用標簽時又需要把標簽從相應(yīng)的法拉第網(wǎng)罩構(gòu)造中取出，這樣就失去了使用 RFID標簽的便利性。最常使用就是法拉第網(wǎng)罩。 ? 完全殺死標簽可以完美的防止攻擊者的掃描和跟蹤，但是這種方法破壞了 RFID標簽的功能，無法讓消費者繼續(xù)享受到以 RFID標簽為基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)。使用物理安全機制保護標簽的安全性主要包括： kill命令機制（ kill tag）、電磁屏蔽、主動干擾、阻塞標簽（ Block Tag）和可分離的標簽 等幾種。 ?③內(nèi)容隱私威脅，即由于消息和位置已知，攻擊者能夠確定通信交換信息的意義。 （ 4）偽造或克隆 RFID標簽 ? 每一個 RFID標簽都有一個唯一的標識符，要偽造標簽就必須修改標簽的標識，該標識通常是被加鎖保護的， RFID制造技術(shù)可能會被犯罪分子掌握。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 RFID的安全和隱私 （ 1）非法跟蹤 ? 攻擊者可以非接觸地識別受害者身上的標簽，掌握受害者的位置信息，從而給非法侵害行為或活動提供便利的目標及條件。傳感器網(wǎng)絡(luò)的可擴展性表現(xiàn)在傳感器節(jié)點數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域、生命周期、感知精度等方面的可擴展性級別，安全保障機制必須提供支持可擴展性級別的安全機制和算法，來使傳感器網(wǎng)絡(luò)保持正常運行。當一部分節(jié)點失效或者出現(xiàn)安全問題時，必須保證整個無線傳感器網(wǎng)路的正確和安全運行。對于組通信，源端認證是非常重要的安全需求和目標。 (推薦閱讀清華大學(xué)出版社桂小林主編的 《 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論 》 物聯(lián)網(wǎng)的安全體系 感知層的安全挑戰(zhàn) ?⑴ 感知層的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點被惡意控制（安全性全部丟失）； ?⑵ 感知節(jié)點所感知的信息被非法獲取（泄密）； ?⑶ 感知層的普通節(jié)點被惡
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