物联网安全及体系结构研究.doc

物联网摘要：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，都需要信息技术，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.物联网的其实，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。 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， 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、、、、、、 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、互联和智能的叠加。作为一种形式多样的聚合性复杂系统，物联网涉及了信息技术自上而下的每一个层面，人们体系架构一般可分为感知层（二维码、RFID、传感器为主，是物联网的识别系统）网络层（互联网、广电网络、通信网络的融合，是物联网的传输系统）应用层（云计算、数据挖掘、中间件等，是物联网的智能处理系统）以人为对比，这三层的关系可以这样理解：感知层相当于人体的皮肤和五官；网络层相当于人体的神经中枢和大脑；应用层相当于人的社会分工。 在各层之间，信息不是单向传递的，也有交互、控制等，所传递的信息多种多样，这其中关键是物品的信息，包括特定应用系统范围内能唯一标识物品的识别码和物品的静态与动态信息。下面分别介绍这三层： 2.1感知层 物联网的感知层较之于传统网络层网络范围更广，传统网络仅仅包括人与人之间的通讯，