物聯網安全論文范文
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第1篇
日常生活中，物聯網被應用到所有領域，所有的物品都可能隨時隨地的連接到網絡上，而物品的擁有者不一定能覺察，他將不受控制地被定位、追蹤，不可避免地帶來許多個人隱私泄露問題，這無疑是對個人隱私的一種侵犯。這不只是涉及到網絡技術問題，嚴重的還會上升到法律問題，從而產生糾紛等等一系列問題。所以，在現今的物聯網時代，怎樣預防財產信息、個人信息不被不法分子盜用，維護個人信息的安全性和隱私性，成為現今物聯網發展道路上需要掃清的重大障礙。
1.2物聯網感知節點的本地安全
物聯網系統感知節點相對簡單存在一定的安全問題。欠缺有效的監測管控手段以及相關設施，同時節點總量較為復雜龐大，傳送的消息和信息也沒有固定的標準，使得它們無法具備復雜的安全保護能力。但物聯網技術可以代替人來實現一些繁瑣、機械和危險的工作，因此物聯網為了減少人力消耗和危險性大多數用來做一些遠程控制，機器設備基本上會安置在無人監管的環境中。這樣便可令進攻者、入侵者快速地找到并影響該類設施、設備，從而進一步對其造成破壞影響，高手還可以利用本地操作進行相關軟硬件系統設施的變換，勢必將造成很嚴重的后果。
1.3射頻識別技術（RFID）的安全問題
射頻識別技術（RFID）是一種非接觸式的自動識別技術，在物聯網應用中起到非常重要的作用，由于射頻識別技術（RFID）標識缺乏自身保證安全的能力，這種非接觸式的無線通信存在非常嚴重的安全問題，致使攻擊者或者入侵者可以通過發射干擾信號使讀寫器無法接收正常的標簽數據，造成通信拒絕服務。同時射頻識別技術（RFID）讀寫器要與主機通信，那么射頻識別技術（RFID）本身也可以成為攻擊的對象。因此，射頻識別技術（RFID）本身存在很多安全問題，影響了物聯網的應用。
2物聯網信息安全的防范措施
根據物聯網的組成及其特點，結合物聯網信息安全隱患的具體情況，提出以下幾個方面加強物聯網信息安全防范的措施：
（1）完善的感知層操作規章制度。首先要保證物聯網具備一定的自我修復功能，即便物聯網的感知層或者設備受到不法攻擊，物聯網可以通過自身的修復系統對其進行修復，以降低由此造成的損失，同時還需要在節點的建設過程中適當的增加備用節點的數量。而且還需要對物聯網的管理權限進行合理的設置，避免非專業人員對物聯網的關鍵環節進行更改，同時還需要嚴格加強物聯網管理人員的身份認證制度。
（2）物聯網的安全防護。物聯網自身的安全性能決定著物聯網的安全防護能力，因此需要從物聯網的協議、設備等方面予以加強。要從物聯網信息傳輸的協議層出發提高其安全協議的級別，以更好的增強物聯網的自我保護能力。同時還要提高物聯網傳感器節點相關硬件設備的安全協議級別，以降低物聯網遭受攻擊的機率。
（3）物聯網信息安全的制度建設。物聯網的大規模普及亟需相關配套制度的建設，因此相關的政府和管理需要盡快出臺和完善相關的法律法規，對破壞物聯網信息安全的行為做出具體的懲罰措施，以更好的規范物聯網的發展，降低物聯網發生破壞的機率，保障物聯網更好的發展。
3結語
第2篇
1.1系統架構現有“消防安全戶籍化管理系統”由云端系統和應用服務構成，是一個典型的基于WEB方式的應用軟件系統。“基于物聯網技術的消防安全戶籍化管理系統”增加了物聯網終端系統，形成由智能感知物聯網終端系統、云端系統和應用服務的系統架構。
1.2工作原理在社會單位消防設施（或人員）建立“一物（人）一碼”RFID標簽，在云端系統數據庫中“一數一源”（即一個消防設備對應一個數據源）的關聯。物聯網終端系統通過傳感器組、煙感溫感實時采集消防設施的運行狀態和報警信息、巡檢人員通過手持移動終端讀取消防設施的RFID數據完成每日巡查、視頻攝像頭實時采集消防值班室人員的在崗視頻，上述信息或數據接入物聯網終端系統，物聯網終端系統的3G/4G無線傳輸模塊將數據發送到“消防安全戶籍化管理系統”數據庫中，為系統提供了消防設施運行狀態情況、每日防火巡檢記錄、消防控制室值班記錄等信息；消防監管部門的通過客戶端電腦或移動APP可實時查詢監督各社會單位的消防安全的動態現狀，監督社會單位落實消防安全責任，加強自身消防安全管理。
1.3系統工作平臺由圖2所示，“基于物聯網技術的消防安全戶籍化管理系統”工作平臺由數據采集層、監控層、通訊層和應用層構成。數據采集層：由煙感、溫感、壓力傳感器組、攝像頭、RFID等傳感知設備組成。監控層：由采集感知設備信號進行邏輯運算和判斷嵌入式設備組成。通訊層：按符合國家消防通訊標準的數據通訊協議組成應用層：由基于WEB的“物聯網消防安全戶籍化管理系統”應用系統組成。
2系統提供的服務
2.1消防設施故障隱患提醒服務消防物聯網監控系統實時監測社會單位消防設施的運行情況，當消防設施出現運行異常或發生故障時，實時將異常和故障發送到“戶籍化管理系統”中，“戶籍化管理系統”將即時向消防責任人或消防監管人員發送消防設施故障提醒短信。
2.2每日防火巡查在線監管服務消防巡檢人員利用智能終端按規定的路線進行每日防火巡檢，怎能終端實時將防火巡檢信息發送到“戶籍化管理系統”中。若“戶籍化管理系統”每天未接收到智能終端上傳的數據，將向消防責任人或消防監管人員發送巡查報警短信。
2.3消防值班人員實時查崗服務由網絡攝像機、紅外人體探測器實時采集消防值班人員在崗信息，當紅外人體探測器探測到消防值班無人值守時，網絡攝像機將實時抓拍圖片和無人值守信息發送到“戶籍化管理系統”中，“戶籍化管理系統”主動撥打消防值班室電話，同時向消防責任人或消防監管人員發送無人值守報警短信。
2.4“三色預警”動態監管服務物聯網監控系統、智能終端、視頻攝像頭等感知設備將社會消防設施運行狀態情況、每日防火巡檢記錄、消防控制室值班記錄等消防日常監管信息發送到“戶籍化管理系統”中，系統將對按社會單位對數據進行分析和判斷，最終對社會單位的消防安全工作做出“好(綠色)、一般(黃色)、差(紅色)”的三色預警服務。
3結束語
第3篇
危險品運輸車輛現代化程度普遍不高，有相當一部分運輸危險品的車輛是由普通車輛經過簡單改裝而來，對于危險品缺乏切實有效的隔離防護處理措施，易造成危險品泄露或變質。從業人員素質不高，處于節省成本等原因，裝載危化品不按規定操作，由于各種人為的原因、管理上的漏洞，以及客觀原因等引發的事故時有發生[2]。運輸過程中對于危險品的掌控僅由駕駛員一人負責，駕駛員可能缺乏在緊急情況正確處理危險品的技術方法，尤其是在城際間道路上，技術指導和救援不能及時到達，駕駛員若采取錯誤的施救措施會造成更大的安全隱患和事故。近年來，車載監控設備發展速度較快，危險品運輸企業普遍采取車載嵌入式監控和車輛行駛記錄儀的方式來監控運輸車輛的行駛狀態和行駛路徑，通過GPS與無線通信技術相結合的方法實現對車輛的定位和通信，已經實現了一定的對城際運輸車輛監控的能力。但監控系統構成比較簡單，系統各部分是獨立工作的，只能進行基礎的數據采集，數據分析和處理缺乏時效性。存在諸如定位精度不夠、定位有偏差；山區間信號覆蓋強度不足，數據信號丟失等問題。實時監控能力的不足可能造成對潛在隱患發現不及時，增加事故發生風險，若事故在城際間的道路上則會延誤最佳救援時機。另外，對于運輸危險品的實時監控、危險實時預警也是亟待解決的問題。
2物聯網技術
物聯網（InternetofThings）技術的定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，將任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、追蹤、監控和管理的一種網絡技術叫做物聯網技術。物聯網技術的特點是感知全面、傳遞可靠和智能處理。物聯網典型體系構架分為三層，自上而下依次是感知層、網絡層和應用層。結合城際危險品運輸實際需求，每個層級有各自的功能劃分。感知層由各種有感知功能的傳感器和檢測器組成，包括監控記錄攝像頭、GPS全球定位系統、RFID標簽及讀寫器、胎壓監測器等設備，用于識別和檢測運輸車輛的胎壓、車速、地理位置、海拔高度、行駛路徑等指標，也用于監控所運輸危險品的實時狀態，如液體和氣體濃度、溫度、壓力、有無泄漏和變質等指標及狀態。感知層用以采集各項狀態信息，是物聯網體系的基礎和信息來源。網絡層對感知層的所收集的信息進行數據傳遞，利用互聯網、移動通信網、無線接入網及無線局域網等基礎網絡設施進行傳輸[3]，如3G/4G/Wi-Fi等技術手段。網絡層的主要作用是信息數據的傳遞。應用層用于連接物聯網和用戶，將物聯網技術結合到實際的危險品運輸行業中，對資源加以整合開發利用，使行業專業應用實施智能化，推出更為全面具體的低成本且高質量的問題解決方案。
3系統中主要應用的物聯網技術
3.1傳感技術
主要指各類傳感器，通過各類傳感器采集車輛及危險品的物理信息及指標，它是構成物聯網的基礎單元。目前最新的MEMS傳感器技術的快速發展為系統的建設提供了技術支撐。系統主要應用的傳感器包括傾角傳感器、速度及加速度傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、壓力傳感器、閥門開關傳感器和泄露濃度傳感器以及其它MEMS傳感器等[4]。
3.2物體識別技術
RFID技術是物體識別技術的代表，RFID讀寫器能自動識別讀取RFID的標簽信息，標簽進入磁場后，接收解讀器發出的射頻信號，憑借感應電流所獲得的能量發送出存儲在芯片中的產品信息，或者由標簽主動發送某一頻率的信號，解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統進行有關數據處理。能高效識別運輸車輛身份和所運輸危險品的類型等各種基本信息。具有識別速度快、數據容量大、標簽數據可動態更改、動態實時通信等優點。實現對車輛及危險品的智能監控。
3.3位置識別技術
GPS是目前較為成熟，運用范圍廣泛的定位技術，在全球范圍內應用的比重達到40%以上。GPS定位系統具有在軌衛星數量多、定位速度快、精度高等優點。而我國研制開發的北斗衛星導航系統也逐漸趨于成熟，北斗衛星導航系統相較于GPS具有通信和目標定位等新興優勢。
3.4地理識別技術
以GIS地理信息系統為代表，具有強大的數據采集、管理、存儲、分析處理以及輸出空間數據的能力，將GIS系統與車輛運行情況相結合，提供車輛位置可視化的地理位置等信息，基于GIS地理信息系統集成已經成為物流發展的必然趨勢。
3.5無線通信技術
無線通訊技術發展勢頭迅猛，3G標準的TD-CDMA技術已經成熟，最新的4G標準的TD-LTE技術相較于前幾代技術在數據傳輸速度上有很大提高，100MB的理論下載速度、50MB的理論上傳速度，能夠適應高速移動的車輛的數據傳送，具有很強的時效性，且可以與云端存儲完美結合，隨著網絡覆蓋的廣泛化和深入化，4G技術能夠勝任物聯網的數據傳輸需求。
4城際危險品運輸安全監控系統結構
城際危險品運輸安全監控系統由三部分組成，分為車輛及危險品綜合工況信息采集系統、信息數據傳輸系統和遠程監控調度指揮中心系統。實現對危險品狀態的監測與安全預警、位置跟蹤、運輸過程信息記錄等功能。安全監控系統結構如圖1所示。
4.1車輛及危險品綜合工況信息采集系統
城際之間道路形式多種多樣，有路況良好的國道及高速公路，也有路況差的鄉道縣道等道路。運輸空間跨度較大，距離少則一百公里，多則上千公里。危險品運輸車輛需要在復雜的道路條件和氣候環境條件下長距離長時間行駛，對車輛及危險品的各項指標進行實時監控顯得尤為重要。車輛工況信息采集系統主要完成車輛車況的采集和集中處理工作，是整個車載系統的核心，該系統由各種傳感器和數據變換設備組成[4]。根據制定的危險品運輸規則，對車輛的行駛速度、加速度、地理位置、海拔高度以及車輛所在的道路環境，氣候溫度進行實時監測；對于所運輸的危險品的溫度、濕度、濃度、震動情況以及是否泄漏等信息進行實時數據采集；對于駕駛員和車輛前方的路況使用攝像頭進行錄制，將采集的數據發送給駕駛員和監控指揮中心，如果有信息數據的異常情況和檢測導致危險的因素，駕駛員和監控中心能及時做出反應，排除安全隱患。若運輸車輛已經發生突然事故，系統也能及時通報駕駛員和遠程監控中心，給出發生問題的原因，為監控中心迅速派出救援和指導駕駛員正確救災提供便利。車輛及危險品工況采集流程如圖2所示。
4.2信息數據傳輸系統
通過衛星及無線數據通信技術，使采集的信息得以傳輸到駕駛員端和遠程監控調度中心，同時使車輛控制終端和遠程監控中心實現實時通信。基于GPS全球定位系統和3G技術，加上北斗系統作以輔助。能夠有效傳輸信息采集系統收集的數據，在發生緊急情況的時候，信息傳輸速度以及信號強度具有重要的意義。快速的信息傳輸速度和高強度的網絡信號是緊急情況下指導及救援的重要保證。3G技術的成熟度已經很高，在傳輸數據和聲音速度上相較之前的GPRS制式網絡有了質的提升，適用于對于采集數據的傳輸和緊急通話。隨著3G網絡覆蓋面的加深和4G網絡的普及，即使在城際間復雜的地形中，如山區之間和隧道內部，都能保證信息和數據的順利傳輸。若在通信網絡不佳的極端條件下，北斗衛星導航系統也可用于緊急通信，駕駛員通過車載終端能及時與遠程監控中心取得聯系，同時能標定運輸車輛及危險品所在位置，作為常規通訊手段的輔助和保障，多重手段保證通訊不中斷，及時發現問題，迅速排除危險。
4.3遠程監控調度指揮中心系統
遠程監控調度指揮中心是整個系統的關鍵部分，起到信息匯總、數據分析、通信傳輸、信息管理、監控與指揮的作用。通過接收從車載終端發回的信息數據，隨時監控運輸車輛的行駛狀態諸如速度、位置、海拔高度等信息，通過攝像頭和無線網絡能實時檢測駕駛員的狀態，是否有超速及吸煙等違反規定易觸發危險的行為。同時能監控危險品的各項參數指標，配置各類服務器、專用的應用管理程序等，用于數據的周轉和數據分析以及指導解決方案的導出。配以救援調度系統，結合詳盡的突發事件應急預案，與運輸車輛鄰近城市救援系統聯動，對發生事故或危險的地點及時派出救援力量，規劃出最佳路徑，在最短時間內到達現場進行救援工作。通過查詢事故發生前的車輛及危險品狀態的信息記錄，加上專業軟件技術人員的分析，能推導出事故的誘因或直接原因，使得在責任認定時證據充分、更準確更直接，也對后續運輸工作方案及操作流程提出警示和整改方案。
5結論
