物联网安全技术赏析八篇

序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的物联网安全技术样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。

第1篇

【关键词】 RFID技术 物联网 安全技术

一、物联网的定义

物联网的提出最早是在1999年美国麻省理工，而我国提出是在十年后。物联网主要是能够实现人与物以及物与物间的信息交互和连接，是更高级的互联网的应用，主要是利用一些传感设备，例如；条形码、传感器以及定位系统等等，借助于特定的规定，将物品和互联网进行连接，进行信息的互换，以至于能够实现定位、监控和管控的智能化网络系统。

二、RFID技术的原理和组成

对比通常的一、二维码，RFID是一种非接触的识别手段，主要是由物联网、识别器以及处理系统等组成。电子标签用于对物体进行扫描，将其信息传递给解析系统，然后再进行整理和重新编码，并将其转化为二进制的数据信息，再传给处理系统，然后在传到物联网中，这样用户就能够看到。

三、RFID技术下物联网所存在的安全问题

RFID技术由大量数据构成，较传统技术更容易受到其破坏，主要是借助于电磁波从而实现读写器和标签的间的这种技术就是RFID技术，由于无法通过肉眼观察，所以，物联网非常容易造成安全方面的问题。

其安全问题主要体现在如下几个方面，一是标签方面，主要是它的成本和工方面没有有效的安全措施，极易受到外界的破坏，尤其加密保护，非常容易被破解，使得数据被破坏或者被删除。二是RFID技术在读写器方面存在问题，接收到数据后自动进行删选，只能提供接口，但无法保证其安全。三是通信连接方面亦有安全问题，其前端接口中的无线传输有开放性的特点，会导致数据的安全性不足，外面的破坏者可以通过读写器对数据予以拦截，甚至是对原有的数据予以篡改抑或是删除。

另外，物联网在发展的时候未有效对网络的节点予以把控，故而会导致物联网设备不容易达到远程的信息连接。当下在物联网快速发展的时期，其状态将加多变，所以对其进行信息安全方面的有效管理就成为关键问题所在。如果不能创造一个有效的管理机制，那么必将会产生新的安全问题。

四、RFID技术下保障物联网安全的措施

4.1 严格控制网络访问系统

在物联网使用时，要对网络访问系统予以严格的控制，达到科学管理，以避免恶意破坏行为。用户访问的时候一定要进行实名验证，设置必须的密码。物联网在后台管理的时候也应对访问信息予以监控，目的是将来发展中可能面临的问题予以记录调查。用户于通信之前先在节点间予以身份认证，如此即便在遭遇外界破坏的时候，入侵者也较难突破层层密码，这也在某种程度上保障用户的隐私权。管理者利用节点的设计，以有效增强物联网的安全性。

4.2 加密有关的数据

要有效保证物联网的安全，就要对有关数据信息予以加密，以明显降低破坏者对数据的破坏。用户在信息传送的时候，通过对节点的加密，可以很好的避免用户信息泄露的问题。加密这种方式可以保障数据不会为外人所窃，以达到网络安全运行的效果。如今要不断提升优化RFID技术，利用该技术达到物联网的安全运行。现在的用户信息往往有非常强的隐私性，物联网要对其予以有效的保护，在技术不能满足的时候，对数据信息予以加密，是对物联网的必然要求。

五、RFID物联网的应用案例

5.1物流仓储领域

在物流仓储领域，利用物联网技术，采用对应的数据库，经过对数据进行处理，最后实现选捡、分类和管理。同时，可以借助于自动扫描的记录，来防止物品丢失或者因人疏忽而引起的丢失，提高了管理水平。

5.2公共服务医疗

在医院利用RFID医院信息系统，每一位病人戴一个RFID技术的腕表，内存有病人所有的信息，特别是基础资料以及过敏药物情况。医生拿着RFID读写器就能够读取，突发事件时能够获得抢救的绝佳时机，提高治疗的效率。

六、结语

综上所述，RFID物联网在给人们带来巨大便利的同时，同样也会带来诸多的安全技术问题。因此，为了让RFID物联网更好的发挥其互联网思维，更加安全、智能的服务于人们，我们必须重视所遇见的安全技术方面的问题，并寻求其应对措施。

参 考 文 献

[1]熊本海，杨振刚，杨亮，潘晓花.中国畜牧业物联网技术应用研究进展[J].农业工程学报，2015，S1：237-246.

第2篇

【关键词】消防 安全管理 物联网技术 信息化应用

物联网技术能够实现信息的智能收集与传递，不仅可以降低人为误操作带来的安全隐患，同时也可以提高消防工作效率，阻止火势的蔓延，保障人民群众的生命财产安全，加强消防信息化建设，就要在消防工作中利用物联网实现资源的有效整合与利用。

1 物联网技术

物联网技术是在互联网技术之上研发的一种先进的计算机技术，由于我国对物联网技术的研究较早，目前，物联网技术在各行各业中都有着广泛的应用，极大程度的促进了我国现代化建设。物联网技术的技术核心是将网络技术做了延伸和扩展，将移动终端设备与互联网相连接，如全球定位系统、红外感应器、激光扫描仪等，通过移动终端设备实现信息的交换，达到智能监控与管理的目的，运营模式有M2M、SaaS等。

物联网以其智能化以及优越性在消防安全管理中有着重要的应用，尤其针对于高层建筑、高铁、地下建筑的消防安全管理有着更大的意义，更大的责任，只有加强消防信息化建设，才能有效的保障社会群众的生命财产安全，物联网在消防信息化中的应用主要表现在感知功能与传输功能上，通过手持机等移动终端设备来实现智能的感知功能，通过无线网络实现信息的传输功能，最终作用于消防系统中，另外，物联网技术还可以应用于消防事业管理，将数据导入到消防档案系统中，实现统一管理与消防的合理调度。

2 物联网技术在消防信息化领域中的应用

2.1 更新基础数据库

数据是系统的重要组成部分，完善的数据不仅可以帮助系统做出正确、科学的分析，同时也能够提高数据的利用率，但是我国目前的消防信息系统数据过于陈旧，资源利用率不高，在资源共享方面难以提供全面的数据，极大程度的限制了我国消防信息化的进程，因此，将物联网技术应用在消防信息化领域中，能够有效的对数据进行录入与分析，区别于过去数据单独录入存在重复率极高的弊端，物联网能够实现数据的平移，达到资源有效整合的目的，消防信息化领域中，将灭火救援、队伍整改以及后勤保障串联在一起，实现统一管理，利用物联网技术可以将消防指挥中心与客户终端相连，在火灾发生时，能够及时的采取正确的灭火措施，疏散人群，避免造成更大的损失。另外通过为消防人员配置移动终端设备，能够最大程度的提高资源的利用率，促进消防事业的发展。

2.2 实现消防车辆智能调度

在灭火过程中，对消防车辆、消防员和灭火药剂的调度有着重要的作用，高效的调度能够帮助消防队员及时的采取灭火措施，在火势尚能控制时降低安全事故的发生几率，保障人民群众的生命财产安全。因此，将物联网技术应用于消防的调度中，通过RFID技术与消防车辆的水泵与发动机相连，能够在灭火过程中，对于消防车的水量以及发动机状态做到实时的了解，便于消防指挥中心的指挥工作，通过物联网技术，将数据进行智能收集与传递，此过程不依赖于人工操作，不仅能够避免在数据收集与传递中的人工误操作，同时也大大节约了沟通的时间，数据可以直接在PDA或消防指挥系统中显示，为消防指挥中心制定出正确的灭火方案赢得了时间。

2.3 提高消防工作人员的安全保障

火灾现场情况复杂，尤其是在高层或地下建筑环境中，人员密集，疏散空间狭小，使得消防人员的危险系数增大，特殊的环境也加大了灭火救援的难度，因此，将物联网技术与消防员相连，在消防防护服中安装芯片，如湿度探测器等传感设备将每一名消防员的基本信息通过网络反映到消防指挥系统中，不仅可以使指挥员识别出火灾现场的温度、湿度以及有害气体的浓度，从而及时调整灭火方案，另外移动终端设备还会反映出消防员的身体状况，使指挥员及时下达撤离命令，有效的规避风险，保障消防员的安全。

2.4 实现消防设施的动态管理

消防设施主要是指自动化灭火设施、灭火器、消防水源等等。目前我国消防部队尚没有对消防设施采用统一的管理，自动化灭火设施等是阻止火灾蔓延最为有效的途径，尤其在消防救援力量未赶到火灾现场时，自动化灭火设施的合理使用能够最大程度的保障人民群众的生命财产安全。消防水源是灭火救援的基础设施之一，合理的利用可以达到最大的灭火效果，因此，将物联网技术应用到消防信息化领域中，通过在消防设施中安装GPS芯片合一实时了解消防设备的位置，通过安装RFID芯片，能够是实时了解消防设备的使用情况，便于统一管理和调度。

3 结语

综上所述，物联网技术在消防信息化领域有着广泛的应用，不仅可以更新基础数据库、实现消防车辆智能调度、提高消防工作人员的安全保障同时也能够实现消防设施的动态管理，不仅最大程度的保障了社会人民群众的生命财产安全，同时也极大促进了我国消防事业的现代化建设。

参考文献

[1]段祥永.信息化、数字化、自动化技术在消防指挥中心指挥平台和信息管理系统的实践与运用[J].计算机光盘软件与应用，2013，01（16）：105-106.

[2]李惠菁，大校.以信息化为主导以“智慧消防”为推手全面提升上海消防工作和部队建设水平[J].新安全东方消防，2014，02（04）：34-38.

[3]杜b，王聚全.基于物网的消防车辆信息动态监控系统研究与应用[J].网络安全技术与应用，2016，03（05）：94-96.

第3篇

[关键词]物联网技术;物联网层次;物联网安全

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.22.037

[中图分类号]TP391.44;TN915.08 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2015）22-00-01

物联网是基于互联网和射频识别技术的能够实现物与物之间互联的网络，已被看作信息产业的第三次浪潮，成为影响经济增长的战略产业。

物联网是通过射频识别、全球定位系统、激光扫描器、红外感应器、气体感应器等传感设备，按约定的协议，把物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。目前我国已将物流、电网、交通、医疗、工业控制、绿色农业、安防、家居、环保九大行业纳入《物联网十二五发展规划》。

物联网分广义和狭义，广义物联网将物理空间和信息空间融合，任何事物都可以用数字化、网络化形式表现，从而实现物与物、人与物、人与环境、物与环境之间的信息交互和贯通融汇;狭义物联网是能够实现物与物之间自动识别和管理的网络，通常说的物联网是狭义上的。

1 物联网三大关键技术

传感器技术：简单的理解物联网就是由各种传感设备构成的能够相互感知信息、传递信息的一个自组织传感器网络。该网络中的每个传感设备都是一个传感节点，能够检测和收集约定范围为的其他传感节点的信息并把此信息传递给另外的传感节点或观察者。由于计算机只能处理数字信号故传感技术还必须实现模拟信号到数字信号的转变。传感技术通常用可采集的数据类型、采集的精度、传输的可靠性和稳定性来评价，这些指标又依赖于敏感材料、工艺设备和计测技术。

射频识别技术：物联网中的识别包括物体、位置、地理识别，射频识别系统一般由射频电子标签、射频读写器、处理识别信息的信息处理系统三个部分构成。在射频标签中存有让物体区别于其他物体的的身份标识（比如商品的条形码），而射频读写器则负责在一定范围内读出标签中存储的信息，读写器能读取数据的范围大小由读写器的功率、频率、类型决定。目前射频标签和读写器大多是基于EPC协议的。

嵌入式系统技术：综合计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。把物联网比作人来讲解传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用，则传感器好比眼睛、鼻子、皮肤等感官，互联网好比神经系统，嵌入式系统相当于大脑（对收到的信息进行分类处理）。

2 物联网层次构成

物联网也可按层次划分，从下到上依次是：负责感知、检测和控制的感知层，负责信息传输的网络层，以及负责进行信息处理形成满足用户需求的物理应用层。

感知层主要由被感知对象、感知器组成。顾名思义，其主要作用就是利用感知器去感知被感知对象或者感知器之间相互感知数据，再传给特定设备进行汇集。对于其上层来说，感知层主要负责感知和检测两项工作，对于其下层来说主要是监控其下层的感知。常见的感知层设备有：各种传感器、感应器、摄像头和RFID读写器（标签）、声音采集和GPS定位等。

网络层又叫传输层，主要任务是负责传输采集到的信息。该层主要由各种有线网络、无线网络构成，这里的有线和无线网络包括我们的拨号网、专网、私网、局域网、有线电视网、2G＼3G＼4G、卫星通信网等。可理解为我们生活中的一切网络都属于该层次。

应用层是使用被采集数据的层次，也就是在发展规划中提到的各种行业和没有提到但实际使用着的行业。

采集到的数据不能直接应用于各个行业，在被应用之前还需有支撑平台对数据进行加工和整理成有效数据才能被使用，比如对数据进行编码解码、信息整合、信息接入、信息目录等，被广泛应用于支撑平台的技术有数据库技术、云计算、云存储。

3 物联网的安全

可将物联网的安全划分为四类：一是物联网本身的安全问题，二是物联网引入的安全问题，三是物联网场景下的特定互联网安全问题，最后是互联网固有的安全问题。本文对最后一种安全问题不作介绍。

第一种安全一般是物联网感知层安全问题，大多由物联网的场景、终端设备因素产生，此类问题利用互联网安全防御措施没有解决办法，一般采用设计新安全验证协议解决这类问题。最常见的就是RFID的身份认证安全、密钥协议安全。

第二种安全指物联网应用场景导致已有的互联网安全措施不能使用，只能研究新的协议来解决此类安全问题，与第一类安全问题相比，在设计解决本类问题的安全协议时，不仅需要考虑到物联网的感知层还需要考虑到与现有互联网安全的兼容。此类问题的典型是RFID的寻址安全以及端到端安全。

第三种安全是说互联网原本的安全可以通过某种防御措施来确保，但由于被应用在物联网上，特定的物联网场景使原本的安全防御措施不能达到安全防御的目的，且不能通过其他互联网安全防御措施来消除此安全问题，比如，物联网中DNS和DNSSEC都没对请求者进行身份认证造成的数据泄露就属于此类（互联网中DNS否认攻击可以用DNSSEC解决）。

第4篇

【关键词】物联网技术；消防安全管理；应用

1引言

作为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮，物联网在世界范围内发展起来，并逐渐渗透进人们生产生活的各个领域。例如，物流配送、智能交通、智能家居、公共安全、生态环境、智慧城市等[1]。而在消防安全管理领域中引入物联网技术，能够从整体上优化消防安全管理的水平，能够有效解决消防安全隐患难以发现等问题，以最大限度地保证人民群众的人身财产安全[2]。

2物联网概述

2.1物联网的含义

物联网（InternetofThings，简称IoT）是一种按照约定协议，利用射频识别技术（RFID）、GPS、激光扫描器等传感设备进行物网连接，具有全面感知、传输可靠、智能处理、智能控制等功能特征的网络。简单来说，物联网就是在互联网的基础上拓展而来的万物互联的网络。可以说，物联网的核心是物物相联，灵魂是传感和识别，骨架是网络通信，核心是计算。2.2物联网的特点首先，物联网具有异构设备互联化的特点。物联网环境下，不同型号、不同类别的RFID标签、传感器、手机等各种异构设备，能够利用无线通信模块、标准通信协议形成自组织网络。且这些异构网络在运行不同协议时，可通过网关进行联结，从而实现不同网络间的信息共享。其次，物联网具有管理及处理智能化的特点。物联网能够将海量数据可靠且高效地组织在一起，这就为行业应用提供了智能支撑平台。最后，物联网具有应用服务链条化的特点。物联网能够覆盖企业运行的所有步骤，能够带动整个企业甚至行业的整体信息化进程。

2.3物联网体系架构

物联网主要分为感知层、网络层、应用层三个层面。首先，感知层由各种传感器、传感网节点、短距离组网设备等构成，主要负责数据采集和数据处理，涉及传感器技术、射频识别技术（RFID）、GPS技术、嵌入式系统、传感器组网技术、协同信息处理技术等。其次，网络层主要负责传输感知层获取的数据，还要满足不同设备能够自由接入不同网络，涉及互联网技术、移动通信技术、短距离无线通信技术等。最后，应用层由各种管理设备和显示设备构成，构建满足人们各种需求的系统平台，主要负责与用户连接，涉及云计算、人工智能、中间件等技术。

2.4物联网关键技术

2.4.1自动识别技术自动识别技术（AutomaticIdentificationandDataCapture）是目前普遍使用的、发展相对较快且相对主流的识别技术，是一种能让物品“开口说话”的技术，即通过一定识别装置对各类物体信息进行自动识别，并传输给计算机处理系统进行一系列智能处理。自动识别技术可分为条码识别技术、生物识别技术、图像识别技术、磁卡识别技术、IC卡识别技术、光学字符识别技术、射频识别技术等。其中，射频识别技术（RadioFrequencyIdentification，简称RFID）被认为是21世纪最有发展潜力的信息技术之一，是应用领域最为广泛且最为重要的识别技术之一。因此，本文主要探讨射频识别技术（RFID）。首先，与其他自动识别技术相比，其有着以下优点：采用电子技术，借助芯片，且芯片功耗较低、读写较为准确；标签体积小，更易嵌入其他材料或物体之中；射频技术透过外部材料即可读取数据，且能够对高速运动中的物体进行识别、读取；可在同一时间识别多个标签，且这些标签信息之间独立互不影响；数据存储量更大，且稳定性好等。其次，射频识别系统主要由射频标签、射频接收基站、应用系统三部分构成。射频标签嵌入被识别物体，向外界收发射频信号，一般分为主动式标签（有源电子标签）和被动式标签（无源电子标签）。射频接收基站一般分为固定式和移动式两种模式，主要负责向射频标签发送无线信号，并接收射频标签发回的无线信号，在将接收的无线信号解码处理之后将数据传输至上层应用系统。位于系统顶层的应用系统主要负责接收射频接收基站的数据，并控制基站的工作状态；管理接收的数据，并经过计算处理将其储存至后台；接收外界终端的指令信息，并将转换后的信息发送至基站执行，以此来实现人机交互。

2.4.2传感器组网技术如何能让区域中的传感器构成网络组，实现高效协调运转是传感技术应用的关键。为更好地解决这一问题，传感器网络也在不断发展完善，其中无线传感器网络技术以其低功耗、低成本、低复杂度、低数据速率的特征得到了人们的普遍青睐。无线传感器网络一般采用星状网、树状网、网状网三种组网方式，借助工作于ISM频段和FSK调制方式的射频芯片，以及微控制器、少数外围器件组成专用或适用强的无线通信模块。其中的数据传输协议通常是简单透明的，就算是加密协议也是较为简单的，这就使得人们只要遵循一定规则进行操作即可傻瓜式地实现无线数据传输。无线传感器网络体系可分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层，若再应用中间件思维，则可使网络更具层次化、模块化。

2.4.3无线通信技术随着信息技术的不断发展，卫星通信、以太网、现场总线、GPRS、GSM等通信技术层出不穷。而受工业现场环境的制约，短距离无线通信技术受到人们的普遍青睐。其具有信息传输快捷、灵活、安全等特征，在物联网中有着极为广泛有效的运用。短距离无线通信技术主要有以下几种。一是蓝牙技术（Bluetooth）。其主要采用2.4GHzISM频段和1600MHz快速跳频技术，具有全球开放性、通信简单、传播速度快、抗干扰能力强、使用简单等特点，但仅限于在小于十米内的距离范围内具有良好的通信质量和效果。二是ZigBee技术。其具有良好的网络拓扑能力，每个ZigBee节点都可进行独立监控，支持距离扩展，拥有低成本（协议没有专利费）、低功耗（传输速率低，发射功率小，拥有休眠模式）、低时延（休眠到激活时间短）、网络容量大（可连接200多个设备和100多个网络）、组网灵活、传输可靠（在数据传输之后会等待接收方确认信息，并采取碰撞避免策略来避免数据发送冲突）、信息安全（采用特别加密法进行数据循环冗余校验）等特点。三是Wi-Fi技术。其支持多种网络协议的加密传输，传输距离可达100m，传输速度可达54Mbps，但传输的安全性和传输质量还有待提升。四是IrDA技术。其依靠红外线进行点对点的数据传输，具有体积小、功耗低、连接方便、保密性强、安全性强等特点，但由于存在视距限制，在运用时要先保证位置的确定性才能实现灵活传输。

3物联网技术在消防安全管理中的应用

3.1在消防安全管理服务平台构建中的应用

消防安全管理服务平台旨在横向覆盖消防监督、纵向贯通各级消防部门，对消防信息进行实时采集和实时发送，对威胁消防安全的不稳定或不安全因素进行提前预警，以进一步提升消防工作效率和质量。该平台综合运用物联网技术、互联网技术、数据融合技术等新一代信息技术，实现数据采集、存储、展现、分析等消防管理环节。可采用分布式广域网结构，并将系统的整体结构分为物联智能感知层、网络传输层、数据管理层、应用层（Web平台）。其中，物联智能感知层将通过传感设备、射频识别技术（RFID）等采集消防信息；网络传输层将采用基于TCP/IP的网络结构，利用有线、无线等接入方式进行组网，利用TCP/IP或电话线进行有线传输、GPRS或CDMA进行无线传输等；数据管理层将融合采集到的信息，并进行计算和处理；应用层则负责提供不同的消防服务。就消防数据采集系统设计来说，硬件设计可采用ZigBee技术支撑的基本框架，具体包括路由器、采样终端设施、网络协调器等组成的无线传感网络和采集终端。由ZigBee协议处理和上传终端采样传感器收集到的信息，这些信息由路由器接收、处理之后被传送至ZigBee协调器，再由协调器将接收的信息上传至Web网络，经过一系列汇总处理之后信息将被传输至系统平台，以此来完成数据采集为后期决策、分析提供相应依据。软件设计则包括操作系统和应用软件，整体采用嵌入式系统，主要涉及板极支持包（BSP）、RS232通信软件、DM9000网卡通信软件、ZigBee协议栈等。就平台Web层系统设计来说，主要包括平台通知公告管理功能、平台审阅通知功能、平台短信通知功能、信息管理功能、日常检查功能、监督抽查功能等模块，其中涉及数据信息的存储和处理可采用数据库等技术。

3.2在其他消防安全管理工作中的应用

第一，就消防资源的动态管理而言，可采用射频识别技术（RFID）、GPS技术、无线传感器网络技术、计算机处理技术、移动通信技术、云计算技术等构建基于B/S架构的消防装备管理系统。首先，可通过射频识别技术（RFID）采集消防车辆和消防装备信息，并采用“一装一标”的方式来绑定RFID标签，在信息采集完成之后需要上传至消防指挥调度系统，以便实现装备出入库、电子验证、报警处理等智能化管理。其次，可采用消防指挥调度专线网络进行通信；采用数据库服务器、Web服务器等进行数据的存储和处理等；采用TCP/IP数据传输协议、HTTP协议等进行传输。通过物联网技术，消防资源得以实现动态的智能化统筹管理，并有效提升消防部队的战斗能力。第二，就消防远程监测管理而言，可借助互联网技术、无线通信技术、云计算技术、大数据技术等构建基于物联网技术的消防安全管理监测平台，并开发手机终端APP、建立B/S架构模式的云平台，便于对消防对象、环境、人员等的状态进行感知、传输和处理。具体来说，可利用用户信息传输装置及协议解析与转换、数据接口监测等方式，对不同型号和不同厂家的有源类消防设施（火灾报警控制器、自动喷淋灭火系统、疏散指示系统等）的反馈信息进行采集识别，一旦接到故障信号或者报警信号，监管人员则可借助用户信息传输装置将信息传送至消防安全管理监测平台；利用压力传感器、NB-IoT技术实时监测消防管网的水压，利用射频识别技术（RFID）、ZigBee技术、GPS技术、GIS技术等实时监测室内外可移动的消防设施和器材（灭火器、水带等）的在位状态和位置信息，利用人脸识别技术、图像处理技术等监督消防控制室值班人员的在岗情况，利用视频监控系统、数字图像形态学方法识别消防管阀的启闭状态；利用IoT/LoRa无线数据传输模块实时远程监测独立烟感故障、火灾报警等信息。如此，基于物联网技术的消防安全管理监测平台的构建能够评估火灾风险，协助做好防火巡查工作，提高相关部门的防火工作管理能力。最后，就消防应急救援管理而言，可借助物联网技术构建智慧消防战斗指挥体系。例如，在灭火救援中，可利用各种感知设备、视频采集设备、应急通信系统等获取现场的音视频数据，实时掌握火情发展态势，便于指挥人员依据火场动态进行救援力量、装备等方面的部署和精确指挥，同时也便于战斗在一线的消防人员进行精准救援。

4结语

第5篇

[关键词]移动物联网；食品安全；追溯管理系统

1引言

近年来，随着以传感器和智能终端识别为代表的信息自动生成设备的发展，基于物联网技术的感知、测量和监控等技术得到了快速的发展，物联网技术正在深刻地改变着人们的生产和生活，其意义已经超出了通信技术的范畴，而是成为了我国科技创新和社会变革的结合点。我国政府已经把物联网列入六大战略性新兴产业之一，将物联网产业提升至国家战略。食品安全问题是我国政府和人民始终高度关注的民生问题，建立安全可靠的食品安全追溯管理系统是社会和人民的迫切要求，也是从根本上解决食品安全问题的有效途径。在这样的背景下，将物联网技术运用到食品安全追溯管理系统中，确保食品生产、库存、配送和销售全过程的食品安全，成为当前食品安全领域研究的热门问题。

2物联网技术

自从美国麻省理工学院（MIT）的KevinAshton教授在1991年首次提出物联网的概念以来，物联网经过20多年的发展和完善，逐步得到了全世界的认可和赞同，特别是近年来，物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。目前对物联网的定义没有一个准确和权威的概念，大多数人公认的定义是：利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起，形成人与物和物与物相联，实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网必然会成为新一代信息技术的重要组成部分，是信息化发展的必经阶段，其含义可从两方面理解：一是物联网仍旧是基于互联网基础上，是互联网的扩展和延伸；二是物联网的用户可以是任何物品，不再局限于人，物与物之间、人与物之间都可以进行信息交换。物联网的技术主要依托于通信和感知技术，可广泛应用于现代生产和生活中。物联网可以看作是传感网、互联网及移动网有机结合的产物，其主要结构如图1所示，可分为感知层、网络层和应用层，以传感器网络技术为核心[1]。

3食品安全追溯管理系统

食品安全追溯管理系统是基于自动识别和信息技术，将食品生产、加工、储藏、运输和销售的整个链条中的信息，通过互联网、终端机、电话和短信等途径实时呈现给用户和消费者的综合管理平台。食品安全的追溯涉及多个生产主体和销售主体，理论涵盖多个学科，所以需要各相关主体共同参与追溯系统，才能实现食物链的追溯[2]。食品安全溯源系统的要求：①在各个阶段记录和储存信息；②对食品身份的管理；③加强企业的内部检查；④第3方的监督检查的介入，包括政府食品安全监管部门和独立的第3方机构的检查；⑤向消费者提供信息，信息包括2个方面：一方面是食品溯源系统所收集的即时信息；另一方面是食品生产经营者的活动及其产品的以往声誉等既往信息。食品安全追溯系统常用技术有一维和二维条形、RFID电子标签技术等。食品安全追溯系统特点：①溯源流程的透明性；②溯源层次的多样性；③溯源信息的标准性；④溯源数据的保密性；⑤溯源数据的及时性；⑥溯源操作的灵活性[3]。

4食品安全追溯系统平台架构

食品安全可追溯系统涉及食品的种植（养殖）收购环节、企业加工（包装）环节、储存和物流环节和销售环节等。本文重点研究将移动物联网技术应用于食品的种植（养殖）、原料加工以及物流和销售等领域，以提升食品原料质量和食品加工自动化程度，实现食品全程质量安全追溯。本文综合实践调研和业内研究人员的数据，结合上述可追溯的各个环节，构建一个能够提高食品生产质量，给予用户和消费者可查询条码，能够接受社会大众监督的平台，系统研究技术路线框图如图2所示。从技术路线图可以看出，食品质量安全追溯系统由溯源信息编码、可追溯点信息、质量安全信息数据库（采集端）以及数据信息监控系统（MCGS）组成，溯源信息编码也就是条形码，是质量安全追溯系统的终端表现形式；质量安全信息数据库是各基本溯源单元信息；食品全程追溯系统还包括终端数据采集系统、智能手机采集软件、MCGS食品加工监控系统。下面对重点的几个部分进行研究[4]。4.1食品信息采集端在养殖（种植）过程中的信息采集主要采用Android技术开发智能食品日志软件，用来记录食品的养殖（种植）活动。将采集到的温湿度信息通过WiFi协议传输到移动手机端，同时将信息通过HTTP协议传输到服务器，为了保证信息的安全，可采用DES加密算法对手机端传送的信息进行加密处理。使用智能手机的GPS定位功能对养殖（种植）户的地理位置进行定位，地理位置信息同样上传至服务器。在企业生产端的信息采集主要利用MCGS组态软件构建，通过构建生产模型，生产工人将生产信息录入模型后，生产信息经Modbus协议存入数据库。企业生产者向各个生产车间发送指令，并且将生产信息上传至网络服务器进行公示，同时为实现质量安全追溯，需确定食品安全各追溯单元要采集的信息，并通过追溯码的形式实现对食品质量安全的可追溯[5]。4.2食品追溯信息点的编码与标准食品生产的产业链较长、各食品领域的行业标准不统一、食品自身生产工艺复杂使得食品的质量保障有一定的难度，所以必须严格控制食品生产的各个环节，才能保证良好的食品质量，应尽快制定统一的标准和规范，同时由于影响食品质量因素比较多，应该找到食品质量的关键质量控制点，以此来确定可追溯信息。食品追溯信息点的编码采用追溯条码，具体使用EAN/UCC-128条码技术，该编码原则对养殖（种植）户、流通和加工节点、生产地和生产批次码、追溯码和商品码等的不同主体码的编码规则进行了预先定义。随着食品生产的流程：采集收购加工物流销售，将各个环节的追溯点信息记录到对应的标签上，同时通过RDIF技术，将信息同步上传至服务器数据库，向相关企业和用户（消费者）公示。增强食品安全追溯管理系统的可行性和可操作性，需要设立若干的质量关键控制点，基于HACCP原理，对关键的质量控制点进行标准化，通过概率化的危害分析确定影响食品安全的关键因素，确定关键质量采集点，为食品安全追溯管理系统的构建提供支撑[6]。4.3食品加工环节食品加工信息是构建食品安全追溯管理系统的最后环节，这个环节对食品加工过程中的所有信息进行集中整合，是食品安全需要重点控制和管理的关键点。每个食品的加工环节对应的工艺都不尽相同，所以从生产过程数据监控的要求出发，可进行基于MCGS组态软件的生产过程数据监控软件，通过对Modbus和TCP协议的二次开发，实现食品加工环节数据与管理数据的互联[7]。

5结束语

本文通过对移动物联网在食品安全追溯管理系统中的应用研究，重点给出了系统平台构建的技术路线，构建的系统能够实现对食品信息从原料到产品的各个环节的追溯，对食品安全追溯领域的研究具有一定的借鉴意义。

参考文献

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[6]王宁,黄立平.基于信息网络的农产品物流供应链管理模式研究[J].农业现代化研究,2005(3):126-129.

第6篇

    伴随物联网技术的飞速发展,物联网整体安全问题逐步成为未来广泛应用、持续优化进程中一类不容忽视的重要问题。物联网发展至高级水平,其场景中各类实体均包含一定程度的感知、运算、分析以及执行功能。倘若该类感知设备普遍应用,便会对我国的基础建设、社会活动以及个人机密信息安全形成全新的影响威胁。为此做好信息工程安全监理尤为重要,只有科学应用物联网技术,构建信息安全交互模型、体系架构,方能激发物联网技术核心优势,确保安全应用实践,提升综合安全水平,并实现全面、持续发展。

    1.物联网技术内涵

    物联网技术在信息工程安全监理系统中发挥了重要的应用价值,为系统网络化的重要核心。该项技术借助网络平台,应用统一一致物品编码手段、射频识别处理技术以及无线通信手段,可对广阔范畴之中,甚至是全球范围中的各类单件产品进行追溯以及有效跟踪。应用物联网技术手段,可由工程项目的招标环节开始直至工程管理验收环节,对各类应用设施器具设置EPC标志,并应用无线射频手段,传输信息工程各个阶段的价值化咨询信息至网络系统中,进而令监理人员仅依据EPC标签,便可获取产品各阶段包含的信息,进而判定其生产加工直至成品的流程阶段中包含的潜在威胁以及不安全因素。由此可见借助射频识别技术,进行有用信息数据的全面采集分析与汇总,科学应用移动计算手段以及数据库系统设计便可有效对信息工程进行安全管控监理,并做好数据判断辨析,提升综合安全水平,强化实践工作效率。

    2.信息工程安全监理科学创建物联网架构体系

    信息工程安全监理主要负责信息化工程建设服务、运行升级与优化改造阶段中从事的信息安全有关监督管理活动。

    目前,我国信息工程监理框架体系的创建基于IT市场构成了独立体系中的两个层次。应用物联网现代化技术可令信息工程发展建设中包含的安全隐患问题以及存在的风险事项快速的传达至业主,并有效的疏导业主方以及承建方的相关争议与矛盾问题。核心工作内容便是对包含的信息安全相关问题实施风险分析并做好优化管控。信息工程安全监理创建物联网体系架构应涵盖四类组成内容。具体包括物联网系统架构、安全监理平台、监督管理系统以及中间结构体系。信息工程安全监督管理物联网体系架构主体就信息化应用发展过程中安全监督管理涉及范畴广泛、管控指标内容丰富、需连续性实践等具体特征,采用物联网手段技术完成对信息化项目工程的优化改造、建设调节,并实施安全问题管理监视。具体工作内容则涵盖对生产实践场景、环境做好检测监督、进行生产员工安全行为测试管控,并就特定生产物品的整体安全性进行管理监督,重点监视控制人流相对密集的方位,同时做好重要生产设施、以及设备的管理,完善安全事故应急管理阶段中各类场景资讯、人员与物品综合信息的汇总搜集等。

    3.物联网技术信息交互安全问题

    伴随物联网技术应用服务范畴的持续拓宽,感知网络应对处理的信息呈现出更为多元化的态势,甚至涵盖政府管理、国防建设、军事服务以及金融市场等较多领域。

    由此引发的信息安全问题则需要我们重点关注,有效解决。基于网络以及节点有限资源的总量限制,相对来讲较为成熟应用的安全监理措施方案常常不能直接用在物联网感知系统中。为此,研究人员探讨了更为丰富的安全管理方案。例如应用加密技术、安全路由管理协议、管控存取以及数据融合技术等,提升物联网技术应用安全水平。数据加密应用阶段中,基于网络节点存储、分析以及能量的有限,较多手段应用相对简单加密算法。数据加密应用技术中密钥管理尤为重要,其担负着密钥的形成、分发以及保管、更新与处理等任务,在全局预制应用方案的基础上,我们可依据无线感知系统网络结构体系、节点规划以及安全管理需求,创建更为丰富的密钥管理策略。

    例如应用预分布处理方案,可在脱机状态下形成一定容量密钥池,各个节点则可随机由其中获取密钥成为密钥环,完成网络系统的规划部署之后,则只需节点包含同对密钥便可应用其组建安全通道。为优化提升物联网架构体系安全能力水平,可进一步优化更新技术方案。可将节点公钥数量扩充,进而令网络攻击影响变得更为困难,进而确保信息安全,优化监理管控。另外,可配设安全路由,科学应对节点、汇聚方位安全问题,确保高效准确的实现信息数据的传输应用。基于无线感知系统网络体现了节点对等以及多跳传输的实践特征,倘若攻击方进行恶意节点布设,便较易形成路由篡改、选择转发影响,导致黑洞以及蠕虫病毒感染问题。为此,应依据无线感知体系网络特征以及物联网技术应用需要,分析制定合理的安全路由应用协议,可应用冗余路由同相关认证机制预防网络不良攻击影响,提升物联网系统技术综合安全水平。

    数据融合为物联网交互以及信息感知的核心手段,倘若其中节点被不良俘获,便较易导致融合节点无法分清正常信息以及恶意数据的问题。尤其对融合节点影响攻击,不仅会对下游节点信息形成不良破坏,还会对发送至汇聚节点信息形成负面影响。为此,物联网数据融合阶段中应全面考量信息安全应用问题。可创建良好的融合管理机制,通过随机抽样以及数据信息的互相验证,令用户位于节点遭遇捕获状况,仍旧可判定汇聚节点信息数据安全有效性。

    基于节点隐私的暴露,会对检测管理目标整体安全性形成不良影响。为此应创建物联网有效安全保护以及信息存储管控机制。可应用定位协议,利用可信定位确保节点获取正确位置信息,预防不准确定位导致的负面影响,进而全面提升物联网交互以及感知信息综合安全水平,创建优质发展环境。

第7篇

关键词：食品安全；物联网技术；数据关联；安全预警

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）03-00-02

0 引 言

食品安全溯源通常是对包括食品生产、存储、运输、销售在内的多个环节进行食品信息的收集、转换和分析，从而实现对食品安全追溯信息的有效管理。通常有两种溯源情形，其一是从生产源头至最终消费者之间的溯源，亦称为“正向溯源”；其二是从最终消费者到生产源头的溯源，亦称为“逆向溯源”[1]。以物联网应用技术为基础构建的食品质量安全追溯体系可以有效掌握食品的营养信息、 生产过程信息、产地信息，对于发展安全的食品产业链条和建立覆盖全面产业链的安全溯源系统具有重要支撑作用[2]。无论采用哪种溯源方式都离不开物联网技术的支持，当前日新月异的RFID技术、二维码技术、云计算技术以及迅猛发展的通信网络给食品溯源系统的推广应用提供了良好的条件。温希军等结合新疆畜牧综合信息服务平台深入研究了物联网技术在动物屠宰加工管理系统中的应用[3]。陈希文等研发了基于物联网系统的农畜产品可追溯的信息代码转换数据库和软件系统[4]。孙书谨等根据蔬菜培植与加工环节的特点，设计了基于RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统[5]。卢磊等深入研究了追溯系统中RFID中间件的设计，实现了基于物联网技术的蔬菜追溯系统[6]。王成瑞等针对食品溯源的需求，提出了一种浏览器与服务器之间通信的流程，并在嵌入式网关中实现Web服务器的功能[7]。本文在这些进展的基础上分析了食品溯源系统架构和无源RFID识别系统的基本原理，并详细阐述了一种数据融合技术在食品安全预警中应用的方案。

1 食品溯源系统架构

近年来，食品溯源系统在农畜产品、蔬菜供应等方面已经得到了规模化应用。现阶段由于成本等因素的制约，在大部分系统中采用二维码与RFID标签相结合的溯源方式。消费者通过扫描二维码访问食品信息溯源系统数据中心获取食品相关参数。而在生产加工和流通环节，厂家通过打印二维码在产品包装上，或装箱时用RFID标签同步记录食品数据，并在打印编码、录入信息、扫描条码的同时将相关数据上传至服务器，其架构如图1所示。

2 无源RFID识别系统

RFID（Radio Frequency Identification）技术在物资标识和定位方面已有规模化应用。当前在食品安全溯源系统中主要应用在食品运输过程及存储的清点和统计分析方面通过自动识别建立紧密的逻辑联系，实现对食品信息的智能化管理。无源RFID识别系统可分为三个部分，即阅读器、天线和电子标签。电子标签具有独一无二的编码，附着在物品上以自动辨识与追踪该物品。天线用于在标签和读取器间传递信号并进行传输。阅读器读取电子标签内的特定编码信息，并将编码信息传送至后台系统进行数据处理。无源RFID识别系统的组成如图2所示。

3 基于添加剂数据关联的预警功能

现有的食品安全研究大部分集中在食品监控技术上，大多直接使用 RFID技术设计追溯功能，却缺乏食品自身属性与种类属性间关系的描述模型[8]。食品安全预警的假设：当某类食品中不合格产品数量较多时，显然该类食品问题严重程度较高。添加剂作为导致食品不合格的主要因素之一，在食品关联分析中起着非常重要的作用。现以“二氧化硫超标”食品安全问题预警举例说明基于添加剂数据关联预警的有效性。当发现某食品问题的主要原因是“二氧化硫超标”时，就要分析同生产厂家的哪些其它食品可能也会有二氧化硫超标的问题。添加剂二氧化硫的使用范围有：经表面处理的水果干类、蜜饯凉果、干制蔬菜或蔬菜罐头、干制的食用菌、腐竹类、坚果与籽类、糖果等众多种类。

解决问题的关键就在于通过技术手段发现哪些添加剂会产生二氧化硫成分，而哪些食品用到了这类添加剂。进行数据关联分析时不同食品根据所属类别归类构成树型模型，一种食品类别只属于一种父类别。食品抽检结果加入DAG （Directed Acyclic Graph）图，即可形成 DAG 图的叶子节点。根据引发食品问题的不同，叶子节点按照不同的规则分类，叶子节点随着引发的食品问题动态生成无向关联边，并形成各节点间的相对关联度。

若检测到食品问题是食品节点2中二氧化硫超标，则基于食品节点添加剂相似度聚类，抽检食品类别可限定为含有二氧化硫物质的聚类{2、3、5、6、7}，如图3所示。基于食品类型生成树型模型，并基于添加剂的属性生成关联边，在检测到某类食品不合格原因时能关联查找同加工厂的哪些同属食品也有可能出现添加剂超标，并进一步调研确认，从而实现对食品安全问题的及时预警。

4 结 语

当前食品安全问题对一个国家或者地区的食品安全防控能力构成了新的挑战。本文在分析食品溯源系统的基础上，提出了基于添加剂数据关联食品安全预警功能，对提高现有食品溯源系统的实用性具有较大的借鉴意义。

参考文献

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[5]孙书谨，陆安江，张正平.基于 RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统研究[J].世界农业， 2012（12）：77-80.

[6]卢磊，张峰.基于物联网的蔬菜可追溯系统的设计与实现[J].电子设计工程，2011，19（7）：19-22.

第8篇

关键词：物联网；控制关键技术；基本原则

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（c）-0000-00

互联网的普及，信息化建设的平稳发展中，出现了大量的新鲜事物，物联网就是在互联网的基础上，进而延伸的网络。物联网的出现，对国内外人们生活、工作学习产生了极其深远的影响，其涵盖的学科内容较广，受到国内外学者的广泛关注和研究，评价物联网是21世纪影响较为深远的创新技术之一。物联网在我国起步虽然较晚，但是在我国政策的大力扶持下，得到了比较好的发展空间，并取得了一定的成效。物联网的在我国科技创新和可持续发展战略实施占有不可或缺的重要地位。随着物联网的发展不断完善，在各个行业领域中广泛应用，人们普遍将其同控制系统相融合，各司其职，发挥更好的成效。但是两者的融合同样带来了诸多安全隐患，开放式的体系为不良商业竞争提供了机会，极易造成信息泄露，造成不必要的损失。

1物联网控制安全的基本准则

目前我国的物联网控制安全经过一段时间的发展，已经建立起较为可靠的制度准则，由于其所涉及的安全问题较广，过于复杂，想要规避所有的安全隐患是不切实际的[1]。根据实际发展需要和物联网的发展水平，进一步完善物联网的控制安全。所以运用合理的控制安全准则，能够有效的避免物联网系统被入侵、破坏。

1.1适度分权准则

物联网的控制安全问题，需要经过诸多步骤进行确认进行，通过将物联网控制安全的权利分散，可以有效的规避权利滥用造成的不安全现象发生。物联网内部控制系统需要进行多项的安全检查，确保没有安全漏洞。在技术层面，需要多方进行认证、授权以及审核，将权利分成不同的部门掌控。认证的主要目的是为了确认使用者的的身份，是否真实符合登记在案的人员，授权是将权限授予参与者。审核是将所执行的过程记录保存，进而实现三方协同合作，并互相制约。

1.2异构冗余准则

主要是指通过不同的编程语言和科学算法对其进行冗余设计，结合实际情况和不同需要将物联网的硬件进行冗余，来保证物联网的安全系统完善。物联网自身的特性允许其可以进行多层面的冗余，同时也可以对单一的设备冗余[2]。

1.3回路截断准则

控制系统是在互联网的基础上进行的，同计算机相关联，其开放性同时给了不良竞争以及黑客可乘之机，由于缺少相关计算机人员进行管理，极易造成黑客入侵系统进行破坏。由此，在计算机使用后必须完善安全控制来阻拦不良黑客的入侵，以此来保障系统安全。

1.4全面防范准则

全面防范的范围较为广，通过管理手段和技术手段铁通进行，来防范潜在的安全隐患。其中管理手段主要是指健全完善相关管理机制和人员培训，并完善内部监督体系[3]。技术手段是用来保障物联网信息的传输安全、系统安全以及信息来源安全，以此来保证系统的安全。

2物联网的结构体系以及控制系统中的应用

国外针对物联网以及控制系统的相关研究较为前沿，经过了数年的发展，各项技术水平和安全措施已经趋于完善。而我国由于物联网引进国内时间较晚，各项技术设备仍然处在完善阶段，但是物联网作为21世纪影响力最为深远的创新技术之一，对其控制安全方面建设是必然选择。由此，在物联网的广泛应用过程中，需要进行相关知识的普及，促使人们能够较为全面的了解物联网控制安全，以便于合理有效的健全完善控制安全每个环节，消除潜在的安全隐患。

2.1物联网的体系结构

物联网是在时代不断发展创新产生的，是信息化建设过程中密不可分的组成部分。物联网是在互联网的基础上延伸的网络，是继互联网、计算机之后的第三次信息产业浪潮。物联网的自身特性可以称之为互联网的应用延伸，所以将物联网定义为互联网延伸的网络，不如称之为业务和应用的结合。物联网自身具备全面感知、可靠传递以及智能化处理的三大特点。全面感知主要是利用传感器、二维码等随时随地能够进行信息读取的方式。可靠传递是将互联网以及各种网络融合，将所读取的信息安全可靠的传递出。智能化处理是通过智能云计算以及模糊识别等前沿技术，对大量信息进行计算处理，智能控制操作。

2.2物联网在控制系统中的应用

物联网作为一种信息化建设的第三次产业浪潮，其应用范围较为广阔，能够有效的在各个行业领域中发挥其应有的作用。在行业的创新发展过程中，物联网的智能控制受到不同行业的广泛需要，其建立的智能控制平台，能够全面处理各个环节发展情况，进行分析，并根据实际需要和定制的标准进行调控。随着科学技术水平的提升，物联网技术在网络智能物品方面创新较为明显，收获不菲的成效。同时，物联网的传感器网络等特点能够在运动控制系统中起到一定作用，尽管目前我国这项技术发展还略显落后，但未来发展前景较为广阔。互联网能够应用在矿业采集开发中，物联网自身特性能够促使其合理准确的找到矿山的总体框架，在油田开发方面能够运用智能控制系统，对其进行远程监督开发进度等状况。

在钢铁制造领域，我国已经初步建成集设备维修、维护以及加工的产业机构，实现智能化控制工业的开展。根据物联网的广泛应用能够看出，已经成为我国国民经济增长的必然选择，是促进经济增长必不可少的组成部分。

3结论

物联网的快速发展，是新时代科技水平提升的主要表现形式之一，同互联网为人类社会带来的重大改变相仿，物联网的技术广泛应用在各个行业领域，所带来的作用以及影响同样较为深远，并且在一定程度上，其产生的推动社会进步作用超过互联网技术。物联网自身存在的感知能力、控制能力以及计算能力，能够将人类社会带入一个全新的智能化发展阶段。但是人们在享受物联网的飞速发展所带来的好处同时，仍需要对其所带来的负面影响引起重视。物联网的技术应用对于用户私密信息、社会稳定以及国家重要机密带来了重大的安全隐患。由此，物联网在发展过程中应强化控制安全系统的相关技术研究，以保证享受物联网带来的便捷同时，规避其产生的负面效应。

参考文献：

[1]盘承军.物联网环境下的物流信息系统关键技术研究[J].广西民族大学学报（自然科学版），2013，13（04）：73-77.