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序论：在您撰写物联网网络安全技术时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
中图分类号：TP212.9 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2012）12-0020-03
Wireless sensor network security technology in Internet of Things
LIU Ming-jun1，2
（1.School of Electronic Engineering， Xidian University， Xi’an 710071， China； 2. Unit 95844 of PLA， Jiuquan 735018， China）
Abstract： The Internet of Things is known as the third wave of the information revolution， and its development has huge social and economic benefits. With the successful application of the Internet of Things in various fields， the security problem has become increasingly apparent. Wireless sensor networks， which play an important role in linking traditional network in Internet of Things， have prominent security problems. Through the analysis of the structure， characteristics of the wireless sensor network， the paper analyzes the security challenges IOT facing， and studies key security technologies.
Keywords： Internet of Things； wireless sensor networks； security； key management
0 引 言
最近几年，物联网之所以能成为研究的热点，究其原因：一是物联网是新一代信息技术的重要组成部分，将对社会的发展起到推动作用；二是物联网的应用将产生巨大的经济效益，据有关专家估算，物联网的产值将达到万亿级别。
伴随着物联网在各个领域的成功应用，物联网的安全问题也变得越来越重要，由于无线传感器网络（WSN）在物联网体系中担当着链接传统网络的重任，因此其安全问题尤其突出。可以说，不解决安全问题，物联网是没有明天的。
1 WSN的结构特点
1.1 WSN的结构
WSN以感知为目的，通过各种方式将节点部署在被感知对象的内部或附近，获取物理世界的各种信息。被部署的节点通过自组织方式构成的网络，其节点中集成有传感器、数据处理单元和通信单元。WSN借助于节点中的传感器来测量周围环境，可以探测温度、湿度、噪声、速度、光强度、电磁波等各种环境参数。
WSN在物联网中的作用就像一个虚拟的皮肤，它能感受到一切物理世界的信息，并与观察者分享这些信息。
一个典型的WSN体系结构如图1所示。
图1 无线传感器网体系结构图
该体系包括分布式传感器节点、目标节点（sink）、Internet和用户端。sink也就是数据中心，它的处理能力、存储能力和通信能力相对较强，可连通传感器网络与外部网络，从而实现协议栈之间的通信转换。每个散布在网络中的节点通过多跳路由的方式将感知数据传送到sink，用户可以通过Internet或者卫星与sink进行通讯。
1.2 WSN的网络特征
为了使WSN成为物联网的一个内在组成部分，通常需要考虑各种挑战，包括从适应现有的互联网标准到互操作的协议创造和发展以及支持机制等。其中的挑战之一就是安全性，主要是因为WSN不能够直接适用于现有以Internet为中心的安全机制。无线传感器网络有其固有特性。
（1） 资源更有限。由于受价格、体积和功耗的限制，其计算能力比普通的计算机功能要弱很多。
（2） 网络规模更大，覆盖更广。为了获得精确的信息，通常会在被监测区域部署大量的传感器节点，传感器节点的数量数以万计，节点的分布更加密集。
（3） 网络自组。网络的布设和展开不依赖于预设的网络设施，节点通过分层协议和分布式算法协调各自的行为，自动组成一个独立的网络。
（4） 能量更有限。由于受到硬件条件的影响，无线传感器节点一般采用电池供电，电源能量更加有限，因此，无线传感网络节点的通信距离更短，通常只有几十米。
（5） 干扰更强。相对于传统网络，无线传感器网络的工作环境更加恶劣，再加上传感器节点分布更加密集，其环境噪声干扰和节点之间的干扰更强。
（6） 多跳路由。网络中节点的通信距离有限，节点只能与它的邻节点直接通信。如果希望与其传输覆盖范围之外的节点进行通信，就需要通过多跳路由进行通信。多跳路由是由普通网络节点完成的，没有专门的路由设备。因此，网络中的每个节点，既是终端又是路由器。
（7） 动态拓扑。无线传感器网络拓扑结构会随着时间的推移发生改变，主要是因为节点可能会因故障失效。由于监测区域的变化，新节点会添加到现有的网络中，因此，无线传感器网络具有动态拓扑重构功能。
（8） 无线传感器网络是一个以数据为中心的网络。它不像传统的网络那样以连接为中心，而是以数据为中心的网络，因此，需要节点进行数据聚合、融合、缓存和压缩等处理。
2 WSN各层主要面临的安全挑战
WSN的协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层，与互联网协议栈的五层协议相对应。WSN面临的安全问题也就是协议栈中各层面临的问题。
2.1 物理层
物理层主要负责载波频率的产生、信号的调制和解调等工作。物理层中的安全问题主要是干扰攻击和节点俘获。干扰攻击是指干扰WSN中节点所使用的无线电频率。节点俘获是指攻击者捕获节点，知道节点上所保存的任何信息，从而代替这个节点进行通信。
2.2 数据链路层
数据链路层主要负责媒体访问和错误控制。在介质访问控制协议中，节点通过监测邻近节点是否发送数据来确定自身是否能访问通信信道，这种载波监听的方式容易遭到拒绝服务攻击（DoS）。DoS是指当存在网络流量冲击或者外界恶意攻击时，可能产生“雪崩”效应，此时网络性能急剧下降，甚至会由于网络拥塞导致停止服务。
2.3 网络层
网络层主要负责路由的发现和维护，是无线传感器网络的重要因素。针对路由的攻击可能导致整个网络的瘫痪。针对网络层的攻击方式有伪造路由信息、选择性转发、黑洞攻击和Sybil攻击。
2.4 传输层
传输层主要负责将无线传感器网络采集的数据提供给外部网络。泛洪攻击和异步攻击是针对这个层次的主要攻击手段。
2.5 应用层
应用层主要负责实现特定应用所需的功能，如将采集的数据进行融合处理及其他应用任务。应对这个层的攻击一般可根据具体任务而定。
3 WSN中的安全技术
面对WSN中出现的种种安全问题，主要可采用以下几种技术予以解决：
（1） 入侵检测技术。入侵检测可对网内的节点行为进行监测，及时发现可疑节点行为。入侵检测系统基于一个合理假设：恶意节点的行为与网内其它节点存在明显的不同，以至于入侵检测系统可以根据预先设定规则将其识别出来。
（2） 干扰控制。干扰控制用于对付无线电干扰攻击。由于敌人无法进行长期持续的全频攻击，所以，通信节点可以采取跳频传输和扩频传输的方法来解决信号干扰攻击。
（3） 安全路由。根据不同应用的特点，制定合适的安全路由协议，以保证数据安全地到达目标节点，同时尽可能少地消耗节点资源。安全路由技术中广泛采用SPINS安全框架协议，包括SNEP协议和?TESLA协议，其中SNEP协议用以实现通信的机密性、完整性、新鲜性和点到点的认证，?TESLA协议用以实现点到多点的广播认证。
（4） 密钥管理。密钥管理是无线传感器网络关键安全技术的核心，主要有四种密钥分布协议：简单密钥分布协议、密钥预分布协议、动态密钥管理协议、分层密钥管理协议。简单密钥分布协议网内所有节点都保存同一个密钥用于数据的加解密，其内存需求是所有密钥管理协议中最低的，但是它的安全性也最低。密钥预分布协议中的节点在被部署到监控区域前，将被预先载入一些密钥。当节点被部署好后，传感器节点通过执行共享密钥发现过程来为安全链路的形成建立共享密钥。动态密钥管理协议可以根据用户要求周期性地改变节点的管理密钥，使用动态密钥管理协议可以改善网络面临攻击时的生存性。分层密钥管理协议采用LEAP协议，是一种典型的确定性密钥管理技术，使用的是多种密钥机制。LEAP在每个节点上维护四个密钥：分别是基站单独共享的身份密钥（预分布）、网内节点共享的组密钥（预分布）、邻居节点共享的邻居密钥以及簇头共享的簇头密钥。
（5） 密钥算法。密钥算法主要包括对称密钥算法与非对称密钥算法，非对称密钥算法主要有Rabin’s cheme、NtuEncrypt、RAS和椭圆曲线算反ECC，对称算法主要有Skipjack和RC5。相比较而言，对称密钥算法与非对称密钥算法相比具有计算量小、代码短和能耗低的特点，因此，对称密钥算法在WSN应用较广。
（6） 数据融合。数据融合是节省能量、增强所收集数据的准确性以及提高数据收集效率的重要手段。数据融合主要有两种方式：一种是在发送节点和汇聚节点之间使用端到端的加密方式，汇聚节点先对收到的数据进行解密，然后再进行数据融和；另一种方法是对密文数据直接进行数据融合，这要求加密时采用特定的数据转换方法。
WSN协议栈中各层所面临的安全问题一般不是采用单一安全措施就可以解决的，往往需要多种措施并用。协议栈中各层采取的安全技术如图2所示。
4 结 语
WSN虽然出现得较早，但对它的研究也是随着物联网概念的兴起才成为热点。事实上，WSN网络还不成熟，安全漏洞很多。研究者应该为它们制定相应的安全协议，并尽可能地减小安全技术所引入的副作用，促进WSN健康发展。
图2 无线传感器网中安全技术与网络层次关系图
参 考 文 献
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关键词：物联网；计算机网络安全；远程控制技术
引言
远程控制技术是科学技术快速发展的产物，计算机系统中使用远程控制技术可以促使网络功能更加完善，满足人们信息控制的需求。物联网在不断发展的过程中，产生的计算机网络安全问题也被人们越来越关注。尤其是对企业来说强化对物联网计算机网络安全管理，构建完善的安全管理机制，可保障物联网通信系统运行的安全性和稳定性，能确保企业在经营管理信息上的安全性。因此在物联网和远程控制技术方尤其要注意网络安全，强化对网络系统的安全管理。
1物联网的概念分析和组成结构
1.1物联网的含义
所谓物联网就是物物联网的互联网。其中物联网的发展和其中所涉及到的应用技术为互联网通信技术。物联网是在计算机网络技术基础之上发展而来的，借助科技化的手段在网络中纳入实物。物联网终端可以向各个设备上拓展，满足实时通信和信息交换的需求。物联网技术整合了互联网上的所有优势，可有效兼容互联网上的各个程序，因此该技术的发展前景是很大的。
1.2物联网的组成结构
构成物联网的结构有多种，比如传感器、应用管理系统、技术平台以及网络服务等。其中传感器的主要作用是在智能传感器的辅助下完成实时动态信息数据向计算机数据之间的转换，该智能传感器可以对软件进行分析，并对数字信息进行识别。随后智能传感器再通过实物间的二维码镭射标识技术联合现代智能数字转换装置对数据信息进行读取，并传递到各个网络服务部门。接着网络通信技术将相关信息采用信号的形式向大型云数据服务器传递，实现动态数据与各个设备之间的无缝式衔接[1]。
2物联网风险识别与安全分析
物联网系统在开始构建的时候需要技术人员强化对整个网络系统中各个环节的管理，做好精确性计算和分析，进一步将物联网系统中存在的安全隐患明确下来，并对故障发生几率进行计算，只有这样才能构建起弯沉的物联网风险识别和安全管理体系。此外，技术人员的风险评估工作需要贯穿在物联网构建的全过程，依据各个阶段的构建特点落实好相应的风险评估工作。比如针对物联网不同运行时间作出风险评估，降低安全故事发生几率，确保物联网系统的平稳运行。
3物联网计算机网络安全技术分析
3.1互联网通信安全
物联网在运行过程中需要确保计算机网络信息传输的安全性和保密性，并强化对网络服务的管理。互联网中的非法程序代码会破坏物联网系统中的重要数据和控制功能，因此需要管理人员强化对非法程序代码的管理，制定有效的控制措施，确保物联网系统中代码运行的安全性。物联网管理人员需要强化自身的网络安全防范意识，针对具体问题制定有效的解决措施，保障网络通信的安全性。远程控制技术的应用可满足远程数据传输和获取的需求，期间更需要管理人员强化对网络代码的管理。杜绝非法代码对物联网系统的破坏，影响通信安全。
3.2物联网系统网络控制
全世界范围内网络安全管理和控制都离不开现代物联网安全控制系统。物联网运行中要确保运行环境的安全性，强化对计算机网络安全控制需要对整个网络的通信系统和物联网操作系统进行分析，构建局域网控制系统，确保物联网通信的安全性和保密性。其中强化对物联网系统网络的控制，需要秉持以下原则：一是确保物联网计算机与整个互联网通信系统技术操作之前要有二维码识别，并做好隔离措施；二是构建局域网控制系统，确保物联网信息通信安全性和机密性；三是构建物联网远程监测和控制系统，完善网络完全基础性设施；四是在智能监测系统的辅助下将整个系统的运行情况构建成工作日志，详细记录风险故障问题，生成风险评估报告[2]。
3.3备份与限制隔离数据信息
物联网在运行过程中需要对数据信息进行分析和处理，这样才能确保计算机有足够的空间储存数据信息。物联网中的数据信息一旦受到破坏，在系统的支持下可以自动修复破坏的数据，发挥自动修复的功能。物联网中有多个技术控制区域，这些技术控制区域需要相互隔离。技术控制区域之间的有效隔离可避免非法入侵者对网络系统的破坏，尽可能保障物联网计算机系统的安全性。此外，为了强化对物联网计算机网络安全的管理还需要构建相应的操作规范，落实好责任制并赋予操作人员一定的操作权。
4计算机网络远程控制系统设计
计算机网络远程控制系统可满足人们的多种需求，已经在各个领域被广泛应用。如网络监控、网络自动化管理、计算机辅助教学等领域。远程控制系统由不同的部分构成，如服务器终端、通信网络、用户端以及受控网络等。其中受控网络的主要作用是接收主控网络的命令，并将其向各个设备中分布，主控网络和受控网络操作系统可以是Windows7、Windows8或者是WindowsXP[3-4]。
4.1主控网络
集中分散结构是主控网络的主要作用。其中主控网络集中管理结构时操作较为简单，但是该功能的发挥需要耗费较大的安装成本，需要的操作时间较多，影响了资源的共享性。分散结构具有较高的安全性，尽管该环节也会发生相应的问题，但是不至于影响整个的网络功能。因此在网络结构不能集中的情况下，可尽量采用分散结构，确保网络系统的安全性[5]。
4.2受控网络
受控网络主要的组成部分就是硬件和软件，两者协同提供控制服务。受控系统的核心就是对数据集合的控制，该控制系统以计算机为中心。在设计受控系统时需要秉持安全性原则，注意加强对用户信息的保护，一旦出现问题需要立即修复。受控网络发挥作用需要严格按照规定的操作步骤进行，将远程传输的内容向主控端发送。远程控制技术可以实现对计算机硬件设备和软件设备的控制，完成文件的传输和管理任务。
4.3通信协议
常见的通信协议有两种，分别是IP协议和TCP协议。其中TCP协议的安全系数较高，可以确保系统运行的稳定性。但是该协议需要占用的资源较多，长时间运行会影响系统处理率。TCP协议在运行时需要借助两台计算机，将所要传输的数据以包的形式传输。如果网络终端有多个此时可以借助IP协议。两种协议结合使用就是一种网络协议的集合[6-7]。
关键词：物联网；网络攻击；安全防护
随着物联网在国家基础设施、经济活动、以及智能家居、交通、医疗等社会活动方面的广泛应用，物联网的安全问题已不仅仅局限于网络攻防等技术领域范畴，而是已成为影响人们日常生活和社会稳定的重要因素。
1 物联网安全风险分析
从信息安全和隐私保护的角度讲，物联网各种智能终端的广泛联网，极易遭受网络攻击，增加了用户关键信息的暴露危险，也加大了物联网系统与网络的信息安全防护难度。
2 物联网攻击技术及安全防护体系
2.1 感知层安全问题
⑴物理安全与信息采集安全。感知层是物联网的网络基础，由具体的感知设备组成，感知层安全问题主要是指感知节点的物理安全与信息采集安全。
⑵典型攻击技术。针对感知层的攻击主要来自节点的信号干扰或者信号窃取，典型的攻击技术主要有阻塞攻击、伪装攻击、重放攻击及中间人攻击等。
2.2 网络层安全问题
网络层主要实现物联网信息的转发和传送，包括网络拓扑组成、网络路由协议等。利用路由协议与网络拓扑的脆弱性，可对网络层实施攻击。
⑴物联网接入安全。物联网为实现不同类型传感器信息的快速传递与共享，采用了移动互联网、有线网、Wi-Fi、WiMAX等多种网络接入技术。网络接入层的异构性，使得如何为终端提供位置管理以保证异构网络间节点漫游和服务的无缝联接时，出现了不同网络间通信时安全认证、访问控制等安全问题。
跨异构网络攻击，就是针对上述物联网实现多种传统网络融合时，由于没有统一的跨异构网络安全体系标准，利用不同网络间标准、协议的差异性，专门实施的身份假冒、恶意代码攻击、伪装欺骗等网络攻击技术。
⑵信息传输安全。物联网信息传输主要依赖于传统网络技术，网络层典型的攻击技术主要包括邻居发现协议攻击、虫洞攻击、黑洞攻击等。
邻居发现协议攻击。利用IPv6中邻居发现协议（Neighbor Discovery Protocol），使得目标攻击节点能够为其提供路由连接，导致目标节点无法获得正确的网络拓扑感知，达到目标节点过载或阻断网络的目的。如Hello洪泛攻击。
2.3 应用层安全问题
应用层主要是指建立在物联网服务与支撑数据上的各种应用平台，如云计算、分布式系统、海量信息处理等，但是，这些支撑平台要建立起一个高效、可靠和可信的应用服务，需要建立相应的安全策略或相对独立的安全架构。典型的攻击技术包括软件漏洞攻击、病毒攻击、拒绝服务流攻击。
3 物联网安全防护的关键技术
物联网安全防护，既有传统信息安全的各项技术需求，又包含了物联网自身的特殊技术规范，特别是物物相连的节点安全。
3.1 节点认证机制技术
节点认证机制是指感知层节点与用户之间信息传送时双方进行身份认证，确保非法节点节点及非法用户不能接入物联网，确保信息传递安全。通过加密技术和密钥分配，保证节点和用户身份信息的合法性及数据的保密性，从而防止在传递过程中数据被窃取甚至篡改。
物联网主要采用对称密码或非对称密码进行节点认证。对称密码技术，需要预置节点间的共享密钥，效率高，消耗资源较少；采用非对称密码技术的传感，通常对安全性要求更高，对自身网络性能也同样要求很高。在二者基础上发展的PKI技术，由公开密钥密码技术、数字证书、证书认证中心等组成，确保了信息的真实性、完整性、机密性和不可否认性，是物联网环境下保障信息安全的重要方案。
3.2 入侵检测技术
入侵检测技术，能够及时发现并报告物联网中未授权或异常的现象，检测物联网中违反安全策略的各种行为。
信息收集是入侵检测的第一步，由放置在不同网段的传感器来收集，包括日志文件、网络流量、非正常的目录和文件改变、非正常的程序执行等情况。信息分析是入侵检测的第二步，上述信息被送到检测引擎，通过模式匹配、统计分析和完整性分析等方法进行非法入侵告警。结果处理是入侵检测的第三步，按照告警产生预先定义的响应采取相应措施，重新配置路由器或防火墙、终止进程、切断连接、改变文件属性等。
3.3 访问控制技术
访问控制在物联网环境下被赋予了新的内涵，从TCP/IP网络中主要给“人”进行访问授权、变成了给机器进行访问授权，有限制的分配、交互共享数据，在机器与机器之间将变得更加复杂。
访问控制技术用于解决谁能够以何种方式访问哪些系统资源的问题。适当的访问控制能够阻止未经允许的用户有意或无意获取数据。其手段包括用户识别代码、口令、登录控制、资源授权、授权核查、日志和审计等。
[参考文献]
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[2]臧劲松.物联网安全性能分析.计算机安全，2010.6.
关键词：网络层；安全问题；技术需求；解决方案
1 网络层概述
物联网是一种虚拟网络与现实世界实时交互的新型系统，物联网通过网络层实现更加广泛的互连功能。物联网的网络层主要用于把感知层收集到的信息安全可靠地传输到信息处理层，然后根据不同的应用需求进行信息处理，实现对客观世界的有效感知及有效控制。其中连接终端感知网络与服务器的桥梁便是各类承载网络，物联网的承载网络包括核心网（NGN）、2G通信系统、3G通信系统和LTE/4G通信系统等移动通信网络，以及WLAN、蓝牙等无线接入系统。
2 网络层面临的安全问题
物联网网络层的安全威胁主要来自以下几个方面：
⑴物联网终端自身安全。随着物联网业务终端的日益智能化，物联网应用更加丰富，同时也增加了终端感染病毒、木马或恶意代码所入侵的渠道。同时，网络终端自身系统平台缺乏完整性保护和验证机制，平台软/硬件模块容易被攻击者篡改，一旦被窃取或篡改，其中存储的私密信息将面临泄漏的风险；⑵承载网络信息传输安全。物联网的承载网络是一个多网络叠加的开放性网络，随着网络融合的加速及网络结构的日益复杂，物联网基于无线和有线链路进行数据传输面临更大的威胁。攻击者可随意窃取、篡改或删除链路上的数据，并伪装成网络实体截取业务数据及对网络流量进行主动与被动的分析；⑶核心网络安全。未来，全IP化的移动通信网络和互联网及下一代互联网将是物联网网络层的核心载体。对于一个全IP化开放性网络，将面临传统的DOS攻击、DDOS攻击、假冒攻击等网络安全威胁，且物联网中业务节点数量将大大超过以往任何服务网络，在大量数据传输时将使承载网络堵塞，产生拒绝服务攻击。
3 网络层安全技术需求
3.1 网络层安全特点
物联网网络安全区别于传统的TCP/IP网络具有以下特点。
⑴物联网是在移动通信网络和互联网基础上的延伸和扩展的网络，但由于不同应用领域的物联网具有不同的网络安全和服务质量要求，使得它无法再复制互联网成功的技术模式。针对物联网不同应用领域的专用性，需客观的设定物联网的网络安全机制，科学的设定网络安全技术研究和开发的目标和内容；⑵物联网的网络层将面临现有TCP/IP网络的所有安全问题，还因为物联网感知层所采集的数据格式多样，来自各种各样感知节点的数据是海量的并且是多源异构数据，带来的网络安全问题将更加复杂；⑶物联网对于实时性、安全可信性、资源保证性等方面有很高的要求。如医疗卫生的物联网必须要求具有很高的可靠性，保证不会因为由于物联网的误操作而威胁患者的生命；⑷物联网需要严密的安全性和可控性，具有保护个人隐私、防御网络攻击的能力。
3.2 物联网的网络安全需求
物联网的网络层主要用于实现物联网信息的双向传递和控制。物联网应用承载网络主要以互联网、移动通信及其它专用IP网络为主，物联网网络层对安全的需求可以涵盖以下几个方面。
⑴业务数据在承载网络中的传输安全。需要保证物联网业务数据在承载网络传输过程中数据内容不被泄漏、篡改及数据流量不被非法获取；⑵承载网络的安全防护。物联网中需要解决如何对脆弱传输点或核心网络设备的非法攻击进行安全防护；⑶终端及异构网络的鉴权认证。在网络层，为物联网终端提供轻量级鉴别认证和访问控制，实现对物联网终端接入认证、异构网络互连的身份认证、鉴权管理等等是物联网网络层安全的核心需求之一；⑷异构网络下终端安全接入。物联网应用业务承载包括互联网、移动通信网、WLAN网络等多种类型的承载网络，针对业务特征，对网络接入技术和网络架构都需要改进和优化，以满足物联网业务网络安全应用需求；⑸物联网应用网络统一协议栈需求。物联网需要一个统一的协议栈和相应的技术标准，以此杜绝通过篡改协议、协议漏洞等安全风险威胁网络应用安全；⑹大规模终端分布式安全管控。物联网应用终端的大规模部署，对网络安全管控体系、安全管控与应用服务统一部署、安全检测、应急联动、安全审计等方面提出了新的安全需求。
4 网络层安全解决方案
物联网的网络层解决方案应包括以下几方面内容：
⑴构建物联网与互联网、移动通信网络相融合的网络安全体系结构，重点对网络体系架构、网络与信息安全、加密机制、密钥管理体制、安全分级管理体制、节点间通信、网络入侵检测、路由寻址、组网及鉴权认证和安全管控等进行全面设计；⑵建设物联网网络安全统一防护平台，完成对终端安全管控、安全授权、应用访问控制、协同处理、终端态势监控与分析等管理；⑶提高物联网系统各应用层次之间的安全应用与保障措施，重点规划异构网络集成、功能集成、软/硬件操作界面集成及智能控制、系统级软件和安全中间件等技术应用；⑷建立全面的物联网网络安全接入与应用访问控制机制，建立物联网网络安全接和应用访问控制，满足物联网终端产品的多样化网络安全需求。
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目前来说，互联网普遍存在网络安全隐患的问题。互联网信息的来源渠道较广，因此在实现信息共享的同时也会带来网络安全问题。而互联网网络结构体系开放的特性已经决定了网络安全问题的存在，计算机的TCP/IP框架结构几乎不设置安全防范措施。互联网网络存在特洛伊木马病毒攻击、计算机端口扫描类攻击等安全问题，主要在计算机网络漏洞以及网络应用薄弱的部位进行攻击，并对计算机网络中的重要信息进行窃取，从而控制整个网络系统，极大的影响了计算机网络的系统安全。针对这些安全问题最开始主要是采用防火墙技术对入侵病毒与攻击进行防御，随着互联网的快速发展，已经开始采用入侵检测技术以及入侵防御技术或者是各个技术互相结合进行防御，从而提升互联网安全系数。
1几种网络安全技术简介
1.1防火墙技术
对于IPv4网络主要采用防火墙技术抵御外来病毒入侵网络内部信息资源，从而保障计算机内部网络安全。在IPv6网络协议逐步取代IPv4，防火墙技术仍然占据着重要的地位。防火墙根据技术的不同可以分为以下几种类型：包过滤型、型和监测型、网络地址转换NAT。
1.2入侵检测技术
随着互联网信息技术的快速发展，已经开始采用入侵检测技术抵御外来入侵病毒，该技术最早资源于军方。入侵检测简言之即对入侵网络的行为进行安全检测。通过对电脑系统的关键信息进行分析，从而检测电脑系统中出现的安全问题，一旦检测出木马入侵行为或者病毒入侵时，能够及时反馈给网络管理员，从而管理员能够快速的采取补救措施，并立即断开网络连接，并给予入侵者发出严厉的警告。
1.3数据加密技术
数据加密技术能够对互联网系统进行管理和控制，因此网络管理者可以创建主要的管理策略并对计算机系统进行管理。针对不同区域采用相应的策略进行管理，就能够更好的保证网络的安全。该种管理方式较为灵活，能够极大的提高计算机系统的统一性。数据加密技术主要采取拓扑管理模块管理网络系统，能够详细的查询到设备的实际情况。对于特定用户给予相应级别的管理员权限，并对角色进行管理，从而保证不同级别的管理员执行的权限和责任，此种角色管理方法能够根据数据加密技术的预定角色的方法展示出来，同时还能够根据计算机系统中分配的任务创建出不同的角色。
1.4入侵防御技术
网络入侵防御系统主要是根据网络IDS误报、漏报以及无法主动保护网络等问题，并结合防火墙概念从而衍生的事物，入侵防御系统不仅能够及时的检测木马或病毒入侵的状况，同时还能采取相应的举措对入侵行为进行管理，从而有效的保护了计算机系统的重要信息。入侵防护系统主要将入侵检测技术与防火墙技术进行有效融合，从而衍生出的综合性入侵管理技术。
2几种网络安全技术的缺陷分析
2.1防火墙技术缺陷
对防火墙技术存在的缺陷进行分析：第一，能够有效阻止外来病毒攻击，但是无法彻底消灭病毒攻击源；第二，对于没有设置策略的外来攻击完全没有抵御能力；第三，当外来入侵病毒攻击合法开放的服务器端口时，防火墙技术无法进行阻止；第四，防火墙技术自身存在的漏洞导致出现其他攻击问题；第五，不能完全消除病毒。
2.2数据加密技术缺陷
对数据加密技术存在的缺陷进行细致分析：第一，加密的公钥密码计算方法十分复杂，而且加密数据的速率相对低；第二，进行链路加密时需要不断进行同步，极容易产生丢失和泄露的现象。
2.3入侵检测技术缺陷
入侵检测技术能够及时的检测外来入侵病毒，并能及时的反馈给管理员，但是其仍然存在以下几种缺陷：
（1）误警率相对较高：入侵检测技术容易把良性信息误认为是恶性信息，甚至对于IDS用户极其不关心的事件进行报警反馈。
（2）IDS产品适应能力相对较差：最初开发IDS产品时没有认识到互联网网络的安全性问题，产品性能以及设备相对落后。伴随着互联网信息技术的发展，应当对IDS产品进行适当的调整，从而保证符合互联网环境的标准要求。除此之外，还应当更新设备配置从而提高产品适应能力。
（3）对于攻击缺乏防御功能：入侵检测技术严重缺乏防御功能，所以，完善IDS产品的防御功能才能保证网络系统的安全性。
（4）入侵检测系统无统一标准：目前入侵检测系统暂时没有统一的评价标准，使得入侵检测系统互联较为困难。
（5）处理速度较低：互联网技术更新速度较快，因此，提高网络处理速度是完善入侵检测系统亟待解决的问题。
2.4入侵防御技术缺陷
入侵防御能够及时的检测外来攻击，并采取相应的举措对入侵行为进行管理，但依然存在以下几种缺陷：
（1）网络IDS误报、漏报率相对较高。入侵防御系统对于外来攻击进行及时检测，一定程度上能够减少漏报率，但是在实际上不能完全解决漏报现象。入侵检测技术与入侵防御系统采用的基础检测技术相同，因此，入侵检测系统中产生的虚警问题，在入侵防御系统中同样存在。
（2）入侵防御技术具有主动防御功能，因此精确的检测结果能够极大的提高主动防御能力。但是如果系统检测的结果不够精确，就有可能执行主动防御功能，从而对电脑系统造成不良的影响。
（3）网络性能与入侵检测存在较大矛盾。当特征库不断膨胀时，入侵防御系统容易影响网络性能，进而影响网络传输速率。
3网络安全技术整合对策及发展趋势分析
3.1网络安全技术整合对策
（1）为了提高网络系统的安全性，对入侵防护技术进行了有效整合。防火墙技术结合入侵检测技术共同防护。防火墙系统与入侵检测系统整合的方式主要有两种，①将入侵检测系统置入防火墙系统中；②在防火墙系统或入侵检测系统中展开一个接口，并将防火墙技术与入侵检测技术连接。第一种整合方式中的数据主要是来源于流经防火墙的数据源流。第二种整合方式实现了两种技术的外部连接，具备较强的灵活性。防火墙技术与入侵检测系统实现了技术上的整合。（2）完善IDS与防火墙技术互相结合的安全抵御体系。防火墙技术结合入侵检测技术能够提高网络安全性。防火墙技术组合入侵检测技术操作步骤为：①建立防火墙系统，避免外来入侵信息的干扰，进一步提升网络安全的防护。②建立入侵检测系统，避免外来黑客入侵，从而形成安全防护防线。当不良信息突破防火墙防火进行入侵检测系统时，入侵检测系统能够对外来黑客进行检测并及时进行报警，极大的减少了安全隐患问题。
3.2网络安全技术发展趋势
未来网络安全技术的运用将更为灵活与多样化，而且安全需求方面也会得到较大的提升。首先，客户要明确自己所需要的安全需要，相关技术人员才能够依据客户的需要进行个性化安全结构设置，这样就能在较大程度上有效保证客户的特点网络安全需要。与此同时，相关部门的网络安全评估措施也要跟进，才能实现有效的安全评估，以了解网络环境中的缺陷以及制定针对性的安全技术措施。其次，要开发组合型的安全防御技术，根据不同的入侵情况，结合不同的防御技术防护外来病毒入侵。这种组合型的防御功能要比单一的防御技术拦截与处理入侵病毒或信息的能力强，针对性地进行开发，有利于安全防御。最后，互联网防护技术发展应当注重各类新技术的研究，如加密技术以及识别技术。这类技术能够有效识别新型病毒，并进行积极拦截，较大程度上保证电脑的安全性，未来应该更多的注重这类技术的开发与应用。
4结语
总之，随着计算机网络的迅猛发展，计算机网络系统提供了资源共享性，系统的可靠性和可扩充性，然而正是这些特点增加了计算机网络系统安全的脆弱性和复杂性。互联网网络安全问题是当今社会重视的问题之一，分析计算机系统网络安全问题的原因能够极大的提高网络安全性。伴随着互联网网络技术的提高，及时掌握并了解网络变化，分析各类入侵病毒并采取相应的防护手段，从而降低网络风险系数。
参考文献
[1]王家兰，郑京香，朱金录.中小型企业局域网网络安全设计及应用技术的探讨[J]电脑知识与技术，2011.
[2]郭籽蔚，唐伟，王耀民，周木良，陈震.企业局域网防范ARP欺骗的解决方案[J].中国新技术新产品，2011.
《物联网信息安全》教学大纲
课程代码：
0302040508
课程名称：物联网信息安全
学
分：
4
总
学
时：
64
讲课学时：
64
实验学时：
上机学时：
适用对象：物联网工程专业
先修课程：《物联网工程概论》、《通信原
理》、《计算机网络技术》
一、课程的性质与任务
1.
课程性质：
本课程是物联网工程专业一门重要的专业课。
课程内容包括物联网安全特
征、物联网安全体系、物联网数据安全、物联网隐私安全、物联网接入安全、物联网系统安
全和物联网无线网络安全等内容。
2.
课程任务：
通过对本课程的学习，
使学生能够对物联网信息安全的内涵、
知识领域和
知识单元进行了科学合理的安排，
目标是提升对物联网信息安全的
“认知”
和“实践”
能力。
二、课程教学的基本要求
1.
知识目标
学习扎实物联网工程基础知识与理论。
2.
技能目标
掌握一定的计算机网络技术应用能力。
3.
能力目标
学会自主学习、独立思考、解决问题、创新实践的能力，为后续专业课程的学习培养兴
趣和奠定坚实的基础。
三、课程教学内容
1.
物联网与信息安全
（
1）教学内容：物联网的概念与特征；物联网的起源与发展；物联网的体系结构；物联网安全问题分析；物联网的安全特征；物联网的安全需求；物联网信息安全。
（
2）教学要求：了解物联网的概念与特征，了解物联网的体系结构，了解物联网的安全特征，了解物联网的安全威胁，熟悉保障物联网安全的主要手段。
（
3）重点与难点：物联网的体系结构，物联网的安全特征；物联网的体系结构，物联网的安全特征；物联网安全的主要手段。
2.
物联网的安全体系
（
1）教学内容：物联网的安全体系结构；物联网感知层安全；物联网网络层安全；物联网应用层安全。
（
2）教学要求：
了解物联网的层次结构及各层安全问题，
掌握物联网的安全体系结构，掌握物联网的感知层安全技术，
了解物联网的网络层安全技术，
了解物联网的应用层安全技术，了解位置服务安全与隐私技术，
了解云安全与隐私保护技术，
了解信息隐藏和版权保护
1
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技术，实践物联网信息安全案例。。
（
3）重点与难点：信息隐藏和版权保护技术，物联网的感知层安全技术，物联网的网络层安全技术，物联网的应用层安全技术。
3.
数据安全
（
1）教学内容：密码学的基本概念，密码模型，经典密码体制，现代密码学。
（
2）教学要求：掌握数据安全的基本概念，了解密码学的发展历史，掌握基于变换或
置换的加密方法，
掌握流密码与分组密码的概念，
掌握
DES算法和
RSA算法，
了解散列函数
与消息摘要原理，
掌握数字签名技术，
掌握文本水印和图像水印的基本概念，
实践
MD5算法
案例，实践数字签名案例。
（
3）重点与难点：数据安全的基本概念，密码学的发展历史；基于变换或置换的加密
方法，流密码与分组密码的概念，
DES算法和
RSA算法；数字签名技术，文本水印和图像水印的基本概念。
4.
隐私安全
（
1）教学内容：隐私定义；隐私度量；隐私威胁；数据库隐私；位置隐私；外包数据
隐私。
（
2）教学要求：掌握隐私安全的概念，了解隐私安全与信息安全的联系与区别，掌握
隐私度量方法，
掌握数据库隐私保护技术，
掌握位置隐私保护技术，
掌握数据共享隐私保护方法，实践外包数据加密计算案例。
（
3）重点与难点：隐私安全的概念，隐私安全与信息安全的联系与区别；隐私度量方法，数据库隐私保护技术，位置隐私保护技术；数据共享隐私保护方法。
5.
系统安全
（
1）教学内容：系统安全的概念；恶意攻击；入侵检测；攻击防护；网络安全通信协
议。
（
2）教学要求：掌握网络与系统安全的概念，了解恶意攻击的概念、原理和方法，掌握入侵检测的概念、原理和方法，掌握攻击防护技术的概念与原理，掌握防火墙原理，掌握病毒查杀原理，了解网络安全通信协议。
（
3）重点与难点：双音多频信号的概念以及双音多频编译码器工作原理；信号编解码器芯片引脚组成与工作原理，信号编解码器芯片的典型应用电路图及软件编程。
6.
无线网络安全
（
1）教学内容：无线网络概述；
无线网络安全威胁；
WiFi
安全技术；
3G安全技术；
ZigBee
安全技术；蓝牙安全技术。
（
2）教学要求：掌握无线网络概念、分类，理解无线网络安全威胁，掌握
WiFi
安全技
术，掌握
3G安全技术，掌握
ZigBee
安全技术，掌握蓝牙安全技术，实践
WiFi
安全配置案
例。
（
3）重点与难点：
无线网络概念、
分类，理解无线网络安全威胁；
WiFi
安全技术，
WiFi
安全配置案例；
3G安全技术，
ZigBee
安全技术，蓝牙安全技术。
2
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四、课程教学时数分配
学时分配
序号
教学内容
学时
讲课
实验
其他
1
物联网与信息安全
8
8
2
物联网的安全体系
12
12
3
数据安全
12
12
4
隐私安全
8
8
5
系统安全
10
10
6
无线网络安全
10
10
7
复
习
4
4
小
计
64
64
五、教学组织与方法
1.
课程具体实施主要采用课堂理论讲授方式，以传统黑板板书的手段进行授课。
2.
在以课堂理论讲授为主的同时，
适当布置课后作业以检验和加强学生对讲授知识的理解和掌握；
适时安排分组讨论课，
鼓励学生自行查找资料设计电路，
并在课堂上发表自己的设计成果。
六、课程考核与成绩评定
1、平时考核：主要对学生的课程作业、课堂笔记、课堂表现进行综合考核。平时考核
的成绩占学期课程考核成绩的
30%。
2、期末考核：是对学生一个学期所学课程内容的综合考核，采用闭卷考试的形式，考
试内容以本学期授课内容为主。考试成绩占学期课程考核成绩的
70%。
七、推荐教材和教学参考书目与文献
推荐教材：《物联网信息安全》
，桂小林主编；机械工业出版社，
2012
年。
参考书目与文献：
《物联网导论》
，刘云浩主编；科学出版社，
2013
年。
《物联网技术与应用导论》
，
暴建民主编；
人民邮电出版社，
2013
年。
《物联网技术及应用》
，
薛燕红主编；清华大学出版社，
2012
年。
大纲制订人：
大纲审定人：
3
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致力为企业和个人提供合同协议，
策划案计划书，
学习资料等等
打造全网一站式需求
试点示范是在2015年工作基础上，将工作覆盖对象拓展至互联网企业和网络安全企业，包括各省、自治区、直辖市通信管理局，中国电信集团公司、中国移动通信集团公司、中国联合网络通信集团有限公司，各互联网域名注册管理和服务机构，各互联网企业，各网络安全企业有关单位。其目的在于继续引导企业加大网络安全投入，加强网络安全技术手段建设，全面提升网络安全态势感知能力，促进先进技术和经验在行业的推广应用，增强企业防范和应对网络安全威胁的能力，切实提升电信和互联网行业网络安全防御能力。
试点示范申报项目应为支撑企业自身网络安全工作或为客户提供安全服务的已建成并投入运行的网络安全系统（平台）。对于入选的试点示范项目，工业和信息化部将在其申请国家专项资金、科技评奖等方面，按照有关政策予以支持。
试点示范重点引导重点领域，包括：
（一）网络安全威胁监测预警、态势感知与技术处置。具备网络攻击监测、漏洞挖掘、威胁情报收集或工业互联网安全监测等能力，对安全威胁进行综合分析，实现及早预警、态势感知、攻击溯源和精确应对，降低系统安全风险、净化公共互联网网络环境。
（二）数据安全和用户信息保护。具备防泄漏、防窃密、防篡改、数据脱敏、审计及备份等技术能力，实现企业数据资源和用户信息在收集、处理、共享和合作等过程中的安全保护，能够不断提升企业数据资源和用户信息保障水平。
（三）抗拒绝服务攻击。具备抵御拒绝服务攻击和精确识别异常流量的能力，能对突发性大规模网络层、应用层拒绝服务攻击进行及时、有效、准确的监测处置。
（四）域名系统安全。实现域名解析服务的应急灾难备份，有效防御针对域名系统的大流量网络攻击、域名投毒以及域名劫持攻击，提供连续可靠的域名解析服务或自主域名安全解析服务。
（五）企业内部集中化安全管理。具备全局化的企业内部管理功能，实现网络和信息系统资产与安全风险的关联管理，能够对企业的内部系统全生命周期的安全策略实现可控、可信、可视的统一精细化管理。
（六）新技术新业务网络安全。具备云计算、大数据、移动互联网、物联网、车联网、移动支付等新技术新业务的安全防护能力，能对以上各类业务场景提供特定可行有效的安全保护手段和解决方案。
（七）防范打击通讯信息诈骗。一是具备监测拦截功能；二是能够实现对防范打击通讯信息诈骗重点业务的管理。
（八）其他。其他应用效果突出、创新性显著、示范价值较高的网络安全项目。
