物聯網的安全問題(編輯修改稿)
2025-07-04 20:56 本頁面
【文章內容簡介】 施、安全管理等。安全防御技術主要是為了保證信息的安全而采用的一些方法，在網絡和通信傳輸安全方面，主要針對網絡環(huán)境的安全技術，如VPN、路由等，實現網絡互連過程的安全，旨在確保通信的機密性、完整性和可用性。而應用環(huán)境主要針對用戶的訪問控制與審計，以及應用系統在執(zhí)行過程中產生的安全問題[3]。3 物聯網中安全的關鍵技術物聯網中涉及安全的關鍵技術主要有一下幾點：（1） 密鑰管理機制密匙作為物聯網安全技術的基礎，它就像一把大門的鑰匙一樣，在網絡安全中起著決定性作用。對于互聯網由于不存在計算機資源的限制，非對稱和對稱密鑰系統都可以適用，移動通信網是一種相對集中式管理的網絡，而無線傳感器網絡和感知節(jié)點由于計算資源的限制，對密鑰系統提出了更多的要求，因此，物聯網密鑰管理系統面臨兩個主要問題：一是如何構建一個貫穿多個網絡的統一密鑰管理系統，并與物聯網的體系結構相適應；二是如何解決WSN中的密鑰管理問題，如密鑰的分配、更新、組播等問題。實現統一的密匙管理系統可以采用兩種方法：一種是以互聯網為中心的集中式管理方法，另外一種是以各自網絡為中心的分布式管理方法。在此模式下，互聯網和移動通訊網比較容易實現對密匙進行管理，但是在WSN環(huán)境中對匯聚點的要求就比較高了，盡管我們可以在WSN中采用簇頭選擇方法，推選簇頭，形成層次式網絡結構，每個節(jié)點與相應的簇頭通信，簇頭間以及簇頭與匯聚節(jié)點之間進行密鑰的協商，但對多跳通信的邊緣節(jié)點、以及由于簇頭選擇算法和簇頭本身的能量消耗，使WSN的密鑰管理成為解決問題的關鍵。（2） 安全路由協議物聯網安全路由協議中我們要至少解決兩個問題，一是多網融合的路由問題；二是傳感網的路由問題。前者可以考慮將身份標識映射成類似的IP地址，實現基于地址的統一路由體系；后者是由于WSN的計算資源的局限性和易受到攻擊的特點，要設計抗攻擊的安全路由算法。WSN中路由協議常受到的攻擊主要有以下幾類：虛假路由信息攻擊、選擇性轉發(fā)攻擊、污水池攻擊、女巫攻擊、蟲洞攻擊、Hello洪泛攻擊、確認攻擊等。表1列出了一些針對路由的常見攻擊，表2為抗擊這些攻擊可以采用的方法。表1常見的路由攻擊路由協議安全威脅TinyOS信標虛假路由信息、選擇性轉發(fā)、女巫、蟲洞、HELLO泛洪、污水池定向擴算虛假路由信息、選擇性轉發(fā)、女巫、蟲洞、HELLO泛洪、污水池地理位置路由虛假路由信息、選擇性轉發(fā)、女巫最低成本轉發(fā)虛假路由信息、選擇性轉發(fā)、女巫、蟲洞、HELLO泛洪、污水池謠傳路由虛假路由信息、選擇性轉發(fā)、女巫、蟲洞、污水池能量節(jié)約的拓撲維護虛假路由信息、女巫、HELLO泛洪聚簇路由協議選擇性轉發(fā)、HELLO泛洪表2路由攻擊的應對方法攻擊類型解決方法外部攻擊和鏈路層安全鏈路層加密和認證女巫攻擊身份認證HELLO泛洪攻擊雙向鏈路認證蟲洞和污水池很難防御，必須在設計路由協議時考慮，如基于地理位置路由選擇性轉發(fā)攻擊多徑路由技術認證廣播和泛洪廣播認證針對無線傳感器網絡中數據傳送的特點，目前已提出許多較為有效的路由技術。按路由算法的實現方法劃分，有洪泛式路由，如Gossiping等；以數據為中心的路由，如DirectedDiffusion、SPIN等：層次式路由，如LEACH (low energy adaptive clust eringhierarchy)、TEEN等；基于位置信息的路由，如GPSR、GEAR等[3]。（1） 認證與訪問控制對用戶訪問網絡資源的權限進行嚴格的多等級認證和訪問控制，進行用戶身份認證，對口令加密、更新和鑒別，設置用戶訪問目錄和文件的權限，控制網絡設備配置的權限等。例如，可以在通信前進行節(jié)點與節(jié)點的身份認證；設計新的密鑰協商方案，使得即使有一小部分節(jié)點被操縱后，攻擊者也不能或很難從獲取的節(jié)點信息推導出其他節(jié)點的密鑰信息。另外，還可以通過對節(jié)點設計的合法性進行認證等措施來提高感知終端本身的安全性能。（2） 數據處理與隱私性物聯網的數據要經過信息感知、獲取、匯聚、融合、傳輸、存儲、挖掘、決策和控制等處理流程，而末端的感知網絡幾乎要涉及
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