物聯(lián)網(wǎng)的安全問(wèn)題-文庫(kù)吧資料
2025-06-13 20:56本頁(yè)面
【正文】 節(jié)點(diǎn)被操縱后，攻擊者也不能或很難從獲取的節(jié)點(diǎn)信息推導(dǎo)出其他節(jié)點(diǎn)的密鑰信息。按路由算法的實(shí)現(xiàn)方法劃分，有洪泛式路由，如Gossiping等；以數(shù)據(jù)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]。表1列出了一些針對(duì)路由的常見(jiàn)攻擊，表2為抗擊這些攻擊可以采用的方法。前者可以考慮將身份標(biāo)識(shí)映射成類似的IP地址，實(shí)現(xiàn)基于地址的統(tǒng)一路由體系；后者是由于WSN的計(jì)算資源的局限性和易受到攻擊的特點(diǎn)，要設(shè)計(jì)抗攻擊的安全路由算法。在此模式下，互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通訊網(wǎng)比較容易實(shí)現(xiàn)對(duì)密匙進(jìn)行管理，但是在WSN環(huán)境中對(duì)匯聚點(diǎn)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(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的簇頭通信，簇頭間以及簇頭與匯聚節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行密鑰的協(xié)商，但對(duì)多跳通信的邊緣節(jié)點(diǎn)、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(wèn)題的關(guān)鍵。對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)由于不存在計(jì)算機(jī)資源的限制，非對(duì)稱和對(duì)稱密鑰系統(tǒng)都可以適用，移動(dòng)通信網(wǎng)是一種相對(duì)集中式管理的網(wǎng)絡(luò)，而無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和感知節(jié)點(diǎn)由于計(jì)算資源的限制，對(duì)密鑰系統(tǒng)提出了更多的要求，因此，物聯(lián)網(wǎng)密鑰管理系統(tǒng)面臨兩個(gè)主要問(wèn)題：一是如何構(gòu)建一個(gè)貫穿多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一密鑰管理系統(tǒng)，并與物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)相適應(yīng)；二是如何解決WSN中的密鑰管理問(wèn)題，如密鑰的分配、更新、組播等問(wèn)題。而應(yīng)用環(huán)境主要針對(duì)用戶的訪問(wèn)控制與審計(jì)，以及應(yīng)用系統(tǒng)在執(zhí)行過(guò)程中產(chǎn)生的安全問(wèn)題[3]。圖2物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)架構(gòu)圖2中所示以密碼技術(shù)為核心的基礎(chǔ)信息安全平臺(tái)及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是物聯(lián)網(wǎng)安全，特別是數(shù)據(jù)隱私保護(hù)的基礎(chǔ)，安全平臺(tái)同時(shí)包括安全事件應(yīng)急響應(yīng)中心、數(shù)據(jù)備份和災(zāi)難恢復(fù)設(shè)施、安全管理等。圖1物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)感知層通過(guò)各種傳感器節(jié)點(diǎn)獲取各類數(shù)據(jù)，包括物體屬性、環(huán)境狀態(tài)、行為狀態(tài)等動(dòng)態(tài)和靜態(tài)信息，通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)或射頻閱讀器等網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在感知層的匯聚和傳輸；傳輸層主要通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)實(shí)施， 實(shí)現(xiàn)對(duì)感知層信息的接入和傳輸；支撐層是為上層應(yīng)用服務(wù)建立起一個(gè)高效可靠的支撐技術(shù)平臺(tái)，通過(guò)并行數(shù)據(jù)挖掘處理等過(guò)程，為應(yīng)用提供服務(wù)，屏蔽底層的網(wǎng)絡(luò)、信息的異構(gòu)性；應(yīng)用層是根據(jù)用戶的需求，建立相應(yīng)的業(yè)務(wù)模型，運(yùn)行相應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)。由此可見(jiàn)，RFID所遇到的安全問(wèn)題要比通常的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題要復(fù)雜得多。RFID讀寫器自身可以被偽造；RFID讀寫器與主機(jī)之間的通信可以采用傳統(tǒng)的攻擊方法截獲。RFID使用的是無(wú)線通信信道，這就給非法用戶的攻擊帶來(lái)了方便。非法用戶可以利用合法的讀寫器或者自制的一個(gè)讀寫器，直接與 RFID 標(biāo)識(shí)進(jìn)行通信。由于RFID標(biāo)識(shí)本身的成本所限，使之很難具備足以自身保證安全的能力。RFID系統(tǒng)同傳統(tǒng)的Internet一樣，容易受到各種攻擊，這主要是由于標(biāo)簽和讀寫器之間的通信是通過(guò)電磁波的形式實(shí)現(xiàn)的，其過(guò)程中沒(méi)有任何物理或者可視的接觸，這種非接觸和無(wú)線通信存在嚴(yán)重安全隱患。另外，物聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)通常是很龐大的，要對(duì)這個(gè)龐大的平臺(tái)進(jìn)行管理我們必須需要一個(gè)更為強(qiáng)大的安全管理系統(tǒng)，否則獨(dú)立的平臺(tái)會(huì)被各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所淹沒(méi)，但如此一來(lái)，如何對(duì)物聯(lián)網(wǎng)機(jī)器的日志等安全信息進(jìn)行管理成為新的問(wèn)題，并且可能割裂網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)平臺(tái)之間的信任關(guān)系，導(dǎo)致新一輪安全問(wèn)題的產(chǎn)生。此外，現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)的安全架構(gòu)均是從人的通信角度設(shè)計(jì)的，并不完全適用于機(jī)器間的通信，使用現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)安全機(jī)制會(huì)割裂物聯(lián)網(wǎng)機(jī)器間的邏輯關(guān)系。 核心網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題物聯(lián)網(wǎng)的核心網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)具備有相對(duì)完整的保護(hù)能力，只有這樣才能夠使物聯(lián)網(wǎng)具備有更高的安全性和可靠性，但是在物聯(lián)網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)的數(shù)目十分的龐大，而且以集群方式存在，因此會(huì)導(dǎo)致在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，由于大量機(jī)器的數(shù)據(jù)發(fā)送而造成網(wǎng)絡(luò)擁塞。同時(shí)，由于節(jié)點(diǎn)可以自由漫游，與鄰近節(jié)點(diǎn)通信的關(guān)系在不斷地改變，節(jié)點(diǎn)加入或離開(kāi)無(wú)需任何聲明，這樣就很難為節(jié)點(diǎn)建立信任關(guān)系，以保證兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的路徑上不存在想要破壞網(wǎng)絡(luò)的惡意節(jié)點(diǎn)。同時(shí)，感知網(wǎng)絡(luò)多種多樣，從溫度測(cè)量到水文監(jiān)控，從道路導(dǎo)航到自動(dòng)控制，它們的數(shù)
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