基于物聯網的網絡空間安全防御分析

王煜龍

（洛陽科技職業學院，河南 洛陽 471822）

0 引言

在信息化高速發展的時代，網絡為人們的生活和生產帶來了諸多的便利。在互聯網技術和網絡通信技術不斷發展的過程中，物聯網技術也應運而生并不斷壯大起來，在諸多的領域展現了自身強大的功能和價值，也讓生產和生活帶來了更大的變化和裨益。但在這些可喜的價值背后，由于物聯網技術本身還不夠完善，存在著諸多的網絡隱患和安全問題，對人們的日常生活生產產生消極影響，同時也讓物聯網技術難以突破發展瓶頸。目前，物聯網的主要安全問題主要在于盈利模式、知識產權等方面，需要通過相關技術和管理措施來完善。

1 物聯網技術的概況介紹

1.1 物聯網的定義和起源

物聯網是在互聯網的基礎上發展起來的，是更為高級的連通更廣的互聯網。物聯網可以將人、計算機和其他事物隨時隨地地聯系起來，同時可以將各類的網絡和信息裝置相互溝通連接。作為新時代的信息高科技，物聯網擔任著物物連接的職責，以互聯網為基礎的技術核心，在其基礎上使得物物連接的范圍進一步擴大。通過物聯網，可以利用相關的傳感設備，在事物和互聯網間直接搭建橋梁，完成通信和交換信息的流程，然后對事物進行識別和監控等等。物聯網從20世紀末期開始進入公眾的視野，在21世紀初期得到了較大的發展，并在眾多的領域得到了廣泛的應用。

1.2 物聯網的特征和關鍵技術

物聯網技術的核心是通過互聯網和通信技術來實現事物間的互聯互通。物聯網具有眾多的特征：首先，可以通過相關的感知設備對事物的信息進行精準地把控，以得到一種整體的感知；其次，可以通過無線網絡和有線互聯網的相互配合高效地進行信息傳輸；最后，通過一系列的智能化處理，將需要進行識別和傳輸的信息和數據進行深入的處理。物聯網的關鍵技術包括傳感網技術、系統框架技術、云計算技術以及射頻識別技術等等，通過這些技術的利用和協調配合，可以使信息傳遞和處理更為高效。

1.3 物聯網技術的幾個層次

物聯網作為一種連接信息數據的系統，可以在已有網絡的基礎上進行一定程度的擴展，并利用高超的通信技術和各類信息處理技術來實現信息的交換和分享。這一技術系統主要由3個層次組成，分別是應用層、網絡層和感知層。第一個層次主要用來對環境進行監測，對電力和交通等領域進行智能化的處理。第二個層次主要用來對各類網絡進行融合和處理，并進行相關的安全防范工作。第三個層次主要進行數據的感知和采集，依靠強大的安全技術。

2 物聯網的網絡安全問題分析

2.1 3個層次的安全威脅問題

物聯網主要分為應用層、網絡層和感知層3個系統層次，而在系統運作的過程中，這3個層次都會遇到不同程度的安全威脅，出現諸多的安全隱患。在應用層中，往往會對各類信息和數據高效地進行識別、處理和調控，在這些流程中存在著諸多的安全隱患。首先，在傳感器方面，通常都處于自動運轉的狀態，缺乏對其進行及時管控的工作人員，而正是由于這一過程管控的缺乏，常常會被非法入侵，進而產生十分嚴重的后果。尤其常見的便是用戶的各類數據無形中被別人竊取和盜用的問題。有些技術水平較高的非法分子甚至可利用這一過程的疏漏趁機獲得用戶的個人信息。在網絡層，主要進行數據的采集和智能化的處理工作。在這層次的相關工作中，主要依靠的是無線技術，但通過相關研究和實踐的證明，這項技術在進行信息處理和運輸的工作時有著諸多的缺陷，也存在著各種用戶信息泄露的現象。最后的感知層的安全隱患集中在射頻的識別和無線傳感網絡。

2.2 感知節點、標簽和通信方面的安全

物聯網的功能十分強大，在許多惡劣復雜的環境中可以幫助人類完成煩瑣的工作，避免了人力物力的大量浪費，也讓人類擺脫困難低效的工作，有更多機會完成諸多項目的創新和開發等等。固然，物聯網存在的優越性對人類生活生產帶來諸多便利，但其感知節點的監管工作力度相當不足，容易受到不法分子的攻擊［1］。除此以外，物聯網的標簽問題也值得關注。射頻里的標簽在諸多的情況下會被不法分子通過各種各樣的手段所獲取，進而其中的信息也會不翼而飛。憑借著無線的射頻信號，標簽里存儲的各類信息便可以直接泄露，而這個信號在被閱讀器所讀取時，也無法準確判定閱讀器是否合法。該信號強大的穿透力可以很快穿過大部分障礙傳播，讓非法分子輕松獲得標簽中的信息。最后，由于物聯網和通信技術的緊密連接，通信技術也對物聯網網絡空間的安全產生威脅。開放信道的廣泛使用，使得整個信息的處理和運輸的流程中消息丟失的概率大幅度提升，非法分子獲取信息的渠道也變得更加多樣。

2.3 外國網絡空間的惡意干擾

近年來，美國的計算機領域也獲得了較快的發展，物聯網發展較為迅速。在貿易戰開展的同時，美國也在網絡領域對中國進行打壓和抑制。美國“網絡空間”戰略在維護本國網絡的同時也十分強勢地對外國的網絡空間進行干擾和支配。在全球的網絡空間活動中，美國一直處于實踐和應用最超前和最活躍的國家隊列中。在21世紀初期，美國便加強了對外網絡空間的控制，企圖掌握全球的網絡信息［2］。這些網絡空間的惡意政策的實施，對我國的物聯網空間的安全也產生了各種各樣的影響。除此以外，一些國家的不同網絡政策的實施，也會不同程度地對我國物聯網網絡空間的安全產生影響。我國物聯網網絡空間應對這些外來的安全威脅采取及時的強有力的防御措施，讓物聯網的整體運作更為流暢，也讓用戶的信息安全得到更好的保障。

3 物聯網網絡空間安全防御的相關可行舉措探討

3.1 對物聯網的3層保護系統進行有針對性的加固

物聯網的應用層、網絡層和感知層在進行正常工作的過程中，會出現一定的安全隱患，對整個系統的運行和用戶的信息隱私產生不良的影響(見圖1）。在應用層，對傳感器節點的監管不充分，容易讓非法人員趁虛而入竊取用戶信息。針對這一現象，需要在運轉過程中，安排相關人員加強對傳感器節點的管控，遇到任何異常的問題都應當第一時間向管理層匯報并及時采取相關的防范措施，加強整個防御體系。在網絡層中，主要的智能化分析技術也就是無線技術，在使用時存在著諸多的弊端。這邊需要相關技術人員依據實踐中的弊端加強技術研發，不斷修正這一技術在使用時可能泄露個人信息的一個個漏洞，讓這項技術的使用更加規范安全。除此以外，物聯網的3層系統中，芯片和節點處于較為薄弱的狀態，需要利用人員和技術的配合加強對這兩方面的保護。物聯網遭到非法入侵往往是在整個網絡環境較差的狀態下出現，為了加強對網絡安全問題的防御，需要維護網絡環境的相對穩定［3］。

圖1 物聯網的安全防御舉措

3.2 改善安全管理制度和隱私加密機制

在物聯網領域，目前還處于剛剛起步的階段，在技術上還存在著諸多尚未完善的地方，整體的協議方面未達成高度的一致，許多地區在區域中仍然使用小范圍的協議，致使在整體的物聯網運行過程中每個節點的協議之間難以協調一致，進而讓非法人員有更多的機會。基于上述問題，需要在各個地區的物聯網協議方面進行更加細致的協調管理，盡可能地實現協議的統一。除了技術以外，還需要在各類規劃和合作的過程中建立更為完善的安全管理制度。政府部門需要加強對整個物聯網方面的規范立法，在目前還存在漏洞的領域中強化法律的權威，通過強制力來實現漏洞的高效填補。尤其應當注意將隱私權的地位充分凸顯，讓人們在日常生活中加強自我隱私保護的意識［4］。在技術方面，對各類人們需要處理和運輸的信息進行進一步的技術加密和保護，設置相關信息在發送和接受對象共同認證后才能顯示的模式。通過一系列的高級編碼，讓使用者設置難度系數更高、安全性更強的密碼，進而加強信息的私密程度和安全程度。

3.3 構建更為安全穩定的網絡空間

在目前階段，物聯網剛剛起步不久，還難以做到穩定和安全，網絡空間常常會受到不法分子的侵入，使得用戶的個人信息泄露。同時，外國的網絡政策和應用狀況也會對我國的物聯網整體環境產生不同程度的干擾。我國的互聯網領域需要形成自主創新的系統，并大力發展芯片的開發技術，保障整個物聯網領域在技術上的優化和獨立地位，不斷維護網絡空間的穩定與安全。在互聯網技術產品的應用上，應減少對西方發達國家的依賴，尤其是美國，要加大國內物聯網科技的自主研發，建立更為自主化的網絡空間，大大減少外部環境對我國網絡安全的影響。

3.4 應用最新的密碼技術和人工智能技術

在物聯網的網絡安全空間的防御過程中，技術的合理應用十分重要，尤其是在高科技爭奇斗艷的現代社會，高效應用合適的科學和技術可以讓許多工作事半功倍。在物聯網領域，要想充分保護用戶的隱私，保障物聯網網絡空間的安全和穩定，需要充分利用相關的密碼技術。而密碼技術在近年來獲得了較快的發展，出現了各種全新的密碼技術。在對物聯網空間進行防御時，需要充分利用這些全新的密碼技術。除此以外，人工智能技術作為十分前沿的技術，在物聯網安全防御的領域也可以獲得十分高效的應用。人工智能技術憑借其強大的學習推理、處理模糊信息、溝通協調等功能，可以對可能出現的危險信息進行及時的防范，也可以對系統中的漏洞進行處理，讓補丁程序高效縫補漏洞，進而提高安全管理工作的效率，讓物聯網的網絡空間安全性和穩定性更高。除此以外，人工智能技術還可以配合加密技術一起完成安全性更高的信息傳輸。

4 結語

物聯網技術在新時代對人類的生產生活帶來了極大的便利，但也存在諸多的隱私安全問題。主要表現在其中3個層次不同的問題，節點、標簽以及外國網絡的安全性還有待改善。通過加固3層防御，改善安全管理和隱私加密機制，構建更為穩定安全的網絡空間，應用最前沿的密碼技術和人工智能技術等等高效措施來提高物聯網的安全性和穩定性。