4、物联网应用的网络安全解决方案与通信技术

物联网应用的网络安全解决方案与通信技术

1. 物联网安全背景与挑战

物联网（IoT）构建了设备间相互通信协作的新模式，推动了行业创新，应用领域涵盖智能家居、智能医疗、智能交通和智能电网等。然而，这些领域面临着广泛的安全问题，如金融风险、合规性问题和业务运营威胁。据调查，约81%的组织近年来遭遇过网络攻击，但仍有26%的组织未采用任何安全技术。

物联网设备的多样性、复杂性和动态性使安全保障充满挑战。设备在功率、存储和计算能力方面的限制，阻碍了标准安全机制的应用。此外，设备测试和更新不足，引发了安全漏洞。因此，需要通过智能学习技术实现自动安全分析，这些技术基于概率方法、模糊逻辑、神经网络和进化计算等学习理论原则，可增强网络防御能力并构建高效的入侵检测系统（IDS）。

2. 物联网架构中的网络安全

物联网采用分层架构，各层都有独特的安全问题，且相互关联，因此需为整个系统设计安全策略。物联网架构包含感知层、网络层、处理层、应用层和服务管理层，网络安全需针对各层问题提供解决方案。

架构层	安全问题	解决方案
感知层	设备芯片克隆，如RFID标签复制用于DDoS攻击；资源受限设备内部安全机制脆弱	采用物理不可克隆函数（PUF）增强认证和识别；设计轻量级PUF芯片
网络层	信息安全交换至关重要