物聯網技術下的通信管道安全控制方案研究

曾義霞

摘要：近年來，隨著我國互聯網技術的快速發展，催生了一大批新技術，比如，物聯網、大數據、云計算等。其中，物聯網技術實際上是互聯網的進一步拓展和延伸，因此，傳統互聯網面臨的各種安全風險，也會威脅到物聯網的安全運行。并且由于在現實世界中物聯網牽涉眾多方面，原本只存在于虛擬世界的安全風險也會隨之向真實的物理世界延伸，從而使其面臨更加嚴峻的安全形勢。本文主要針對物聯網技術下的通信管道安全控制方案進行簡要分析。

關鍵詞：物聯網;技術;通信管道;安全控制;方案

1安全管理平臺架構

本文所研究的通信管道安全控制方案主要依靠相應的安全管理平臺實現。能力租用管理主要提供安全服務管理，包括其他系統租用本平臺的安全管理能力以及本平臺租用其他安全平臺的能力兩種能力租用。該安全管理平臺采用云計算架構，所提供的安全管控能力主要包括以下幾個方面：一是提供一些基礎性的安全服務，比如，密匙管理、統一身份認證等，使物聯網接入以及通信安全性得到有效提高;二是提供配置與安全策略集中分發與檢校功能，該服務主要針對物聯網終端，能夠使物聯網終端的安全管控能力得到有效的提高，從而使終端所面臨的安全風險大幅減少;三是以流量變化為依據對安全策略實施動態調整，通過錯峰上傳等措施使突發流量對網絡的沖擊得以有效緩解。

2安全控制方案實現流程

第一，安全管理平臺對應用系統和終端進行安全認證，充分保證雙方身份的合法性;第二，安全管理平臺對發起訪問請求的一方進行驗證，確定其擁有訪問權限后，以之前配置好的安全策略為依據，向雙方下發相應的安全控制策略，主要包括訪問期限、訪問控制策略等;第三，將相應的安全策略配置給雙方后，可以進行互訪。但是，由于物聯網牽涉大量的設備，而在網絡中短時間內接入大量的設備，則會產生大量需要進行認證的信令流量，從而堵塞網絡。因此，本文所設計的方案中安全代理選擇域網關，這樣可以直接使用域網關的安全代理對有效期內的令牌進行驗證，從而使大量的認證請求得以有效解決，尤其是能夠有效應對突發請求大量消耗網絡資源的問題。具體方案也包括三個方面：一是終端原始憑證由安全管理平臺進行認證且通過后，管理平臺將相應的安全配置信息經過域網關發送給終端，主要包括認證令牌等，同時，相應的終端安全策略下發給域網關;二是由域網關的安全代理在令牌的有效期內對終端進行認證，并且不必向管理平臺發送請求，與此同時，也不必再向管理平臺發送終端的訪問請求，而是由域網關根據相應的控制策略直接進行控制;

3密匙管理

為了使數據傳輸的安全性得到有效的保證，必須加密處理通信管道。在本文所設計規劃的方案中，由安全管理平臺負責管理感知網絡通信密匙，并統一下網關節點下發，之后感知網絡內密匙的維護和分發就由網關節點負責。不過，與普通節點和普通節點之間的通信相比，普通節點與網關節點之間的通信具有更高的安全性，因此，在本方案中共有兩類通信密匙，即網關通信密匙和網內通信密匙，前者主要用于普通節點與網關節點之間的通信，后者則主要應用于普通節點與普通節點之間的通信。需要注意的是，與網內通信密匙相比，網關通信密匙的要求更高，不能將兩者混用。另外，網關節點對于應用服務器與普節點之間的數據傳輸需要進行轉發，因此，在加密數據時需要將其分為兩段，數據被網關接收后進行解密，之后重新使用遠距離傳輸密匙進行加密并進行上傳。

此外，在本文的研究中使用的密匙采用以下共享機制對多節點和資源有限的情況進行應對：（1）網關通信密匙。所采用的密匙共享機制為 1：n，就是說，與網關共享密匙的普通節點不超過 n 個，而 n 的配置則由安全平臺負責。通信安全性與 n 所表示的數量密切相關，n 如果相對減少，則安全性就相對提高，此時，對網關節點密匙維護的要求也會相對提高。而 n 如果相對增加，就會降低通信安全性，同時，降低網關節點的維護要求;（2）網內通信密匙。網內通信密匙不同于網關通信密匙，其主要采用組密匙機制，具體就是根據普通節點的數量劃分為若干個小組，之后為每個小組配置一個密匙，由組內各普通節點共享。每個節點能夠加入的組最多為 m 個，由安全管理平臺控制 m 的具體個數。為了使跨組節點的正常通信得到充分的保障，各個組之間的通信也需要設置一個密匙。

4基于物聯網技術的通信管道安全控制方案優化建設策略

4.1提升通信管道壓力的控制水平

在通訊管道安全操作計劃的建造過程中，需要對通訊管道技能問題的主要原因進行分析，使通訊管道壓力的操作措施能更好地適應通訊管道壓力辦理和操作的實際需要，在確保通訊管道安全的前提下，確保通訊管道的安全物聯網技能的影響是充沛明確的，然后為提高通訊管道安全操作計劃的使用價值供給協助。在物聯網的引入和使用過程中，有必要體系總結通訊管道的影響，特別是對通訊管道頻率的影響，使通訊管道所觸及的通訊規模可以清楚地辨認和準確操作。在建造通訊管道壓力操作計劃的過程中，要加強對信息資源傳輸通道的操作，特別是要總結高速數據流的影響，然后使通訊管道的壓力操作更加老練，以滿足信息傳輸辦理的詳細需要，為信息資源的合理有效操作供給協助，并確保相關安全，然后可以以更高的質量構建全面操作計劃。

4.2提升通信管道對數據量的適應水平

充分認識和把握網絡信息技能的重要性，加強對各種數據流的了解和把握，是網絡建造的必要條件，為通訊管道更好地習慣數據量的改變供給了協助。要愈加注重通訊方式的改變，特別是在通訊管道質量操控過程中，全面提高物聯網技能資源的創新和應用水平，從而使信息數據在物聯網普及過程中的影響愈加明確，為通訊管道更好地習慣數據量的改變供給協助。我們必須愈加重視異構網絡的價值特征。

5結束語

綜上所述，通信管道的安全控制方案直接影響通信的有效性和通信質量。將物聯網技術引入通信管道安全管理中，可以大大提高物聯網技術的應用質量。目前，許多通信管道安全控制人員的工作重點是加強通信管道安全控制方案的分析，制定物聯網技術的優化應用策略。

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（作者單位：中國電信股份有限公司浙江分公司）