王偉　褚兆焱　張大偉

摘? ?要：現(xiàn)如今時代發(fā)展飛快，計算機網(wǎng)絡及通信手段迅速提升的同時，物聯(lián)網(wǎng)應時而生。物聯(lián)網(wǎng)技術乘計算機與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展之勢，稱得上是第三次世界信息產(chǎn)業(yè)，席卷全球、舉世矚目。物聯(lián)網(wǎng)改變了人們?nèi)缃竦纳?，讓人們的生活更加便利的同時也大大促進了信息技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，然而物聯(lián)網(wǎng)技術也給信息技術帶來了挑戰(zhàn)。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)? 安全技術? 挑戰(zhàn)

中圖分類號：TP393? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）03（c）-0118-02

物聯(lián)網(wǎng)技術可連接普通實物和互聯(lián)網(wǎng)，有效提取事物中的規(guī)律和信息，人、事物與信息三者可通過物聯(lián)網(wǎng)連接，故而其可以加強事物間的信息流通。物聯(lián)網(wǎng)的安全保障是一大重點和基礎，因其涵蓋產(chǎn)業(yè)領域很多，所以物聯(lián)網(wǎng)的安全也是一大難題和挑戰(zhàn)，需要相關人員提高重視。

1? 概述物聯(lián)網(wǎng)

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

最早“物聯(lián)網(wǎng)”一詞就是出自1999年麻省理工學院的Auto-ID研究中心，其英文原名為：“Internet of things”，簡稱“IOT”。物聯(lián)網(wǎng)顧名思義，即連接原本分離的事物的互聯(lián)網(wǎng)，是如今發(fā)展信息技術過程中的主要產(chǎn)物。其內(nèi)在含義有兩方面：一方面，物聯(lián)網(wǎng)建立在互聯(lián)網(wǎng)的基礎之上，以互聯(lián)網(wǎng)為核心并加以擴展。另一方面，物聯(lián)網(wǎng)是通過類似網(wǎng)絡的途徑，使得事物之間有了聯(lián)系、信息得以快捷交換[1]。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的特點

物聯(lián)網(wǎng)技術建立在互聯(lián)網(wǎng)的基礎之上，以互聯(lián)網(wǎng)為核心并加以延展和擴充。其應用了大量感知技術，通過結(jié)合無線網(wǎng)絡、有線網(wǎng)絡及互聯(lián)網(wǎng)建立了獨特的模式，使得事物的信息能夠?qū)崿F(xiàn)快速、精準地傳遞交流。

物聯(lián)網(wǎng)不僅能靠傳感器實現(xiàn)事物連接、信息交流，因其結(jié)構(gòu)特點，物聯(lián)網(wǎng)本身就能夠智能處理和控制物體。傳感器可抓取大量信息，以提供給物聯(lián)網(wǎng)來加以分析和加工處理。而物聯(lián)網(wǎng)本身的特點，即其能夠結(jié)合傳感器搭配智能處理，使得諸如云計算和模式識別這樣的智能技術，都能在物聯(lián)網(wǎng)技術中得以應用，并幫助其擴展應用范圍和領域，將其能力不斷提升從而滿足各行業(yè)使用者的需求。

2? 物聯(lián)網(wǎng)安全技術的關鍵

2.1 射頻識別（RFID）技術

射頻識別，即RFID技術，是一種可以無需接觸就能自動識別信息的技術。此技術的核心是其結(jié)合了射頻信號和空間傳輸?shù)奶攸c，可以做到自動識別擁有靜態(tài)抑或是動態(tài)的待識別特征的物體，因此該技術實現(xiàn)能夠?qū)δ繕耸挛锏男畔⒉杉瘶藴驶?。射頻識別技術具有極大優(yōu)勢和特點，即期可全天候工作、同時識別多個物體、自動識別能力精準、無需接觸降低損耗等，而要把這些優(yōu)勢最大程度發(fā)揮出來，則需要搭配互聯(lián)網(wǎng)和通信技術來實現(xiàn)和推廣。如此，全球范圍都可借由射頻識別技術的應用，實現(xiàn)網(wǎng)絡覆蓋化的追蹤物品信息和及時全面的信息共享。所以，射頻識別技術對于物聯(lián)網(wǎng)工程的識別信息、近距離通信起到非常重要的作用[2]。

2.2 傳感技術

物聯(lián)網(wǎng)工作的運轉(zhuǎn)，前提是采集信息。如今，信息采集工作通常是以傳感器和傳感節(jié)點等手段來實現(xiàn)，而現(xiàn)階段為跟上物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展腳步，如今社會對傳感器也提出了新的挑戰(zhàn)。作為物聯(lián)網(wǎng)最為主要的檢測設備以及抓取信息的來源，傳感器所處環(huán)境較為惡劣。故而，為了保障發(fā)展水平突飛猛進的物聯(lián)網(wǎng)技術能夠穩(wěn)定運行，需要如今的傳感技術能夠同步發(fā)展、進步和突破，提升原本的抓取感知信息、智能處理和網(wǎng)絡化的能力水平。

2.3 網(wǎng)絡及通信技術

物聯(lián)網(wǎng)的運轉(zhuǎn)，同樣缺少不了近程通信和遠程運輸兩大技術手段。近程通信技術的主要類型有RFID技術和藍牙等，而遠程通信手段涵蓋了互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關和組網(wǎng)功能。為保障物聯(lián)網(wǎng)的信息傳遞功能的穩(wěn)定，需要現(xiàn)階段網(wǎng)絡通信技術不斷增強其專業(yè)水平和互聯(lián)能力，以保證物聯(lián)網(wǎng)的移動性和數(shù)據(jù)率保持較低水平，從而達到將信息能夠安全地傳遞到接受點[3]。

2.4 數(shù)據(jù)挖掘及融合

物聯(lián)網(wǎng)所涉及到的信息流量巨大、數(shù)據(jù)繁多，因而在其信息感知、傳出、抓取、分析和處理等過程中，面臨著許多問題和挑戰(zhàn)。要從海量數(shù)據(jù)中快速、精準地篩查出有意義或所需要的信息，從怎么入手選擇數(shù)據(jù)到怎么將數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成所需信息，都是相當具有挑戰(zhàn)性的難題。不過，為解決如上問題當今物聯(lián)網(wǎng)技術結(jié)合了多種分布式計算方法，如近年來作為網(wǎng)絡大熱話題的云計算和P2P等。云計算為物聯(lián)網(wǎng)在時代信息發(fā)展中爭得站穩(wěn)的機會，給物聯(lián)網(wǎng)提供了高效率的計算問題模式。具體而言，云計算通過匯集信息資源并對信息進行智能優(yōu)化和動態(tài)均衡分配，節(jié)約了信息化的成本，同時使得原本物聯(lián)網(wǎng)處理信息的效率大大提升。

3? 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

3.1 降低功耗問題

現(xiàn)今是數(shù)據(jù)化時代，我們每個人的生活都通過物聯(lián)網(wǎng)而溝通連接，而物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建和運轉(zhuǎn)離不開功耗問題。物聯(lián)網(wǎng)是通過許多聯(lián)網(wǎng)器件聯(lián)立的，其內(nèi)在動力和功能運轉(zhuǎn)都離不開這些設備，諸如傳感器、制動裝置、無線設備以及MCU微控器等。然而依靠大量的設備來運轉(zhuǎn)，也難免產(chǎn)生大量的能源、電力損耗，尤其是在工業(yè)裝置中諸如煤炭發(fā)電而導致的不可再生能源的消耗。即便如今出現(xiàn)了許多新興的綠色可再生能源，但其花費價格高昂，難免對于物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋和發(fā)展造成阻力。因此，功耗問題是目前影響物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一大阻力，想要保證物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展腳步，一定要考慮如何降低和解決其運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的功耗問題。

3.2 發(fā)揮感測功效

物聯(lián)網(wǎng)如果少了感測，將不復存在。從其整體結(jié)構(gòu)上就可發(fā)現(xiàn)，其系統(tǒng)整體由傳感器、傳感節(jié)點等組成，通過此類具備傳感功能的微型器件，在各節(jié)點和云端之間來實現(xiàn)感知、測量、分析、生成和發(fā)送數(shù)據(jù)。故而，傳感設備也對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展起到關鍵性作用。然而現(xiàn)階段傳感設備依然存在許多不足，比如有的設備做到耗能低，卻可能把數(shù)據(jù)上傳到錯誤路徑，導致信息接收者無法獲取信息。故而為保證和提升物聯(lián)網(wǎng)服務大眾的效率，需要加大對傳感設備的創(chuàng)新力度，迭代更新不斷推出更加完善的傳感設備，及時淘汰老化、過時的傳感設備，保證物聯(lián)網(wǎng)中感測功效的穩(wěn)定發(fā)揮[4]。

3.3 管理云端連通性

物聯(lián)網(wǎng)工作中會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)信息，而很可能數(shù)據(jù)會錯誤地通過同一網(wǎng)關并直接進入云端。云端是數(shù)據(jù)進行檢測、分析和處理的區(qū)域，很大程度上可以認為處理數(shù)據(jù)的云端是物聯(lián)網(wǎng)的價值所在。然而，如今科技不斷發(fā)展，呈現(xiàn)出多元、復合的發(fā)展態(tài)勢。云端的供應商迅速增多，可選擇的云端服務種類和數(shù)量也與日俱增，但在此蓬勃態(tài)勢中卻缺少了針對性的連接和管理標準，從而產(chǎn)生了選擇的困難，因此云端連通性的管理問題是物聯(lián)網(wǎng)時代發(fā)展進程中不得不解決的一大問題。

3.4 重視安全問題

安全問題向來是各領域的重點，對于物聯(lián)網(wǎng)技術而言，其系統(tǒng)的安全與否直接影響到后續(xù)系統(tǒng)的應用、推廣和發(fā)展態(tài)勢。當今科技水平發(fā)展迅速，各領域、各行業(yè)的專業(yè)設備都在不斷進步、更新迭代，整體呈現(xiàn)出了智能化的大趨勢。然而，智能化的開始也面臨了許多安全問題，在此期間存在眾多安全隱患。解決安全問題是當今時代科技發(fā)展的一大重點，因此業(yè)界是否能研究開發(fā)出更加完善、穩(wěn)健的硬件安全體系關乎整個行業(yè)的發(fā)展。然而保證系統(tǒng)安全性的同時，如何保證系統(tǒng)的功能維持、功耗降低也需專業(yè)人員投入更多精力。這需要開發(fā)廠商加大資源投入，將安全和性能兩手抓，盡力將高級的安全性能融入到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中，及時有效地解決引發(fā)的問題和漏洞，從而化解物聯(lián)網(wǎng)安全性能不足的缺陷，為物聯(lián)網(wǎng)長久的發(fā)展助力。

3.5 開發(fā)人員經(jīng)驗不足

經(jīng)歷了計算機和互聯(lián)網(wǎng)之后的全球第三次發(fā)展浪潮的物聯(lián)網(wǎng)，從其現(xiàn)階段發(fā)展態(tài)勢來看，開發(fā)領域仍然存在不足。如今物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展處于起步階段，缺少大量經(jīng)驗豐富的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)開發(fā)人員，因而如今物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展并未突飛猛進、受到了技術支持的限制。因此行業(yè)內(nèi)應該思考如何將困難化為提升的機遇，如何高效培訓專業(yè)開發(fā)人員的實際操作經(jīng)驗、常見問題解決方案和專業(yè)相關技能。如今物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展狀況也被各國視為國家競爭力和綜合國力的體現(xiàn)，受到了各國領導的高度重視。因此，應當更加注重對行業(yè)的鼓勵和支持，建立完善健全的相關政策、投入大量的人力物力資源、鼓勵專業(yè)科技人員的學習和培訓，以期為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)提供強大的后盾和支持，助力物聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定快速發(fā)展。

4? 結(jié)語

現(xiàn)如今物聯(lián)網(wǎng)成為各國焦點，其發(fā)展被視為國家綜合實力、振興經(jīng)濟發(fā)展的體現(xiàn)。故而，應關注物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀，重視化解物聯(lián)網(wǎng)安全技術遇到的阻礙。物聯(lián)網(wǎng)是否能真正掀起時代進步的浪潮，還需各國傾注更多的投資和關注。本文對物聯(lián)網(wǎng)的概念和相關安全技術進行了簡單的介紹，并分析現(xiàn)階段發(fā)展的不足之處，望對相關人員提供參考和幫助。

參考文獻

[1] 張志軍.物聯(lián)網(wǎng)安全關鍵技術與挑戰(zhàn)[J].信息與電腦：理論版，2019（3）：198-199.

[2] 王清波.物聯(lián)網(wǎng)安全挑戰(zhàn)與關鍵技術分析[J].無線互聯(lián)科技，2019（1601）：30-31.

[3] 黃少華，郭宇，查珊珊，等.離散車間制造物聯(lián)網(wǎng)及其關鍵技術研究與應用綜述[J].計算機集成制造系統(tǒng)，2019（2502）：284-302.

[4] 田原.物聯(lián)網(wǎng)安全體系的構(gòu)建及關鍵技術研究[J].網(wǎng)絡安全技術與應用，2017（9）：115-116.