物联网安全与体系结构研究物联网安全与体系结构研究.doc

PAGE  PAGE 6 物联网的技术体系框架 姓名：张坤 学号：2111305102 专业：软件工程 摘要：构建物联网设计与实现的统一方法是目前物联网研究领域亟待解决的问题之一.物联网体系结构是设计与实现物联网系统的首要基础. 物联网是一项网络化的信息技术,它对于网络的发展有着重要的影响和作用。加强和研究物联网的相关理论和知识是本世纪面临着重要问题。本文从物联网的相关知识出发,结合信息化体系的建设,从而分析了关于物联网体系结构与技术的相关问题, 关键字：物联网；传感器；RFID；体系结构 引言 让我们试想以下情景：冰箱可以根据存放的物品自动调节温度；电饭煲会在我们下班到家的时候刚好把香喷喷的米饭煮好；下班时汽车会打开自动空调；汽车在司机出现操作失误时会自动报警；甚至下雨的时候家里的窗户会自己关上……这一切，只有在科幻电影里才会出现的境头真实地发生在我们身边，我们的生活会是怎样的呢？而这一切，在物联网时代都将变成现实。不久的将来，因为物联网的发展，我们的生活会变得更加的“智慧”。 如今，或许对一部分人来说，物联网还是一个比较新潮的概念，甚至大部分人还未曾听说过这一名词，但是，物联网已被公认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮，未来物联网将会以惊人的速度渗透进我们的生活。而它的安全问题也是继互联网安全之后的又一大难题，如何构建和优化它的结构更好地服务于人类社会也是一个全新的世界性的课题。 1.物联网概述 1.1物联网的概念 那么究竟什么是物联网呢？物联网——The Internet of things，顾名思义，就是把物品用互联网络连接起来。 物联网这个概念，在中国早在1999年就提出来了。当时叫传感网。目前关于物联网的比较权威的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 物联网就是“物物相连的网”包括两层意思：首先，物联网的核心和基础是互联网，都需要信??技术，物联网是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其次，其用户端延伸和扩展到了任何人与物、物与物之间，进行信息交换和交流。 1.1物联网的发展历程 其实，物联网的实践最早可以追溯到1990年，当时施乐公司发明了一种网络可乐贩售机——Networked Coke Machine。 而“物联网”这一概念的提出却在1999年， MIT Auto-ID Center提出物联网概念。 2004年日本和韩国先后推出了基于物联网的国家信息化战略。 2005年11月 在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，报告指出，“物联网”通信时代即将来临。 2008年11月 IBM提出“智慧的地球”概念， 之后的2009年6月欧盟委员会提出针对物联网行动方案，明确表示在技术层面将给予大量资金支持，在政府管理层面将提出与现有法规相适应的网络监管方案。 在我国，2010年温家宝总理在政府工作报告中提出：“加快物联网的研发应用，加大对战略性新兴产业的投入和战略支持。” 1.2物联网研究现状 在国外，美国加州大学CENS、WINS等实验室及麻省理工学院在无线传感网络方面的研究遥遥领先；奥本大学在自组织传感网络方面有独特的研究；同时宾汉顿在学在移动自组织网络协议、传感网络系统的应用层设计方面做了很多研究工作。而其它如美国州立克利夫兰大学、新加坡国立大学等很多都在无线传感网络方面有着深入的研究。 在国内，各机构在传感网络硬件节点、无线传感网络软件及物联网的理论方面都有研究。物别是在理论研究方面，如对无线传感器网络网络协议、算法、体系结构等方面，提出了许多具有创新性的想法与理论。 1.3物联网的原理　 物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个物物相连的“Internet”世界。在这个“Internet”世界中，物品能够在无人干预的情况下彼此进行“信息的交流”，物联网的原理实质是利用射频自动识别（RFID）技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享。 一般来讲，物联网的开展步骤主要如下： （1）对物体RFID标签进行标识； （2）读取RFID标签信息； （3）将物体的信息通过网络传输到信息处理中心，由处理中心完成物体通信的相关计算和发布相关指令。 2.物联网体系结构 物联网是以感知与应用为目的的物物互联系统，涉及传感器、RFID、安全、网络、通信、信息处理、服务技术、标识、定位、同步、等众多技术领域。物联网的价值在于让物体也拥有了“智慧”，从而实现人与物、物与物之间的沟通，物联网的特征在于感知、互