4、物联网入侵检测系统的机遇与挑战

物联网入侵检测系统的机遇与挑战

1. 引言

随着智能手机、智能设备、传感器以及 4G - 5G 通信等新兴技术的发展，物联网（IoT）设备在智能城市、工业、智能汽车和医疗保健等领域得到了广泛应用。据统计，约有 510 亿台设备被用作智能设备，这些设备被称为物联网设备，它们需要定期连接互联网以执行用户指令。

然而，物联网的广泛应用也带来了安全方面的挑战。大量数据在智能设备和用户之间交换，并且通过云传输到其他设备，这使得物联网系统更容易受到网络攻击。例如，2018 年 McAfee 系统的研究表明，几乎每个行业的数据都存在大量安全漏洞。网络攻击者可以分为内部攻击者和外部攻击者，而物联网网络面临的威胁主要包括 DoS、数据泄露、边界脆弱和恶意软件等。

物联网设备在通信过程中存在功率使用限制，因此引入了 6LoWPAN 标准，以实现设备之间的通信。但物联网网络结构由于其透明度、动态拓扑、节点的频繁加入和离开以及缺乏集中管理等特点，仍然容易受到安全威胁。此外，物联网设备的功率、通信带宽、内存和数据存储等方面的限制，也对安全解决方案的有效性产生了重大影响。

物联网入侵检测系统（IDS）可以分为独立系统和协作系统。独立系统使用单个系统的信息来检测入侵，但由于能源使用和内存开销的限制，使用较少；协作系统则使用同一网络中不同设备的网络信息。

2. 物联网标准和协议

物联网涵盖了几乎所有行业，大量设备实时连接到云系统。物联网服务的协议栈包括以下几个层次：
| 层次 | 描述 | 包含协议 |
| — | — | — |
| 基础设施层 | 负责物联网设备与云环境的互连 | IPv6、6LoWPAN、UDP、