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1、C:UsersAdministratorDesktop图 片1.jpg 基于云计 算的物联 网安全 基于云计算 的物联网应 用案例 结束语 致谢 云计算 云计算与 物联网的 关系 物联网 绪论 比尔盖茨 立题意义 物联网与云计算的结合应用势在必行。 物联网的大规模发展离不开云计算平台的支 撑，而云计算平台的完善与大规模的应用需 要物联网的发展为其提供最大的用户。基于 云计算的物联网安全研究将为物联网与云计 算的发展提供最可靠的保障，也是物联网与 云计算蓬勃发展的必要条件。 物联网与云计算都是基于互联网的，可 以说互联网就是它们相互连接的一个纽带。 如果将云计算运用到物联网的传输层与应用 层，采
2、用云计算的物联网，将会在很大程度 上提高运行效率。所以说云计算如同物联网 的“CPU”，而物联网使云计算这个用于海量 数据处理的计算平台得到真正的发挥。 基于云计 算的物联 网安全 基于云计算 的物联网应 用案例 结束语 致谢 云计算 云计算与 物联网的 关系 物联网 绪论 云计算的定义 云计算（Cloud Computing）是网格 计算（Grid Computing ）、分布式 计算（Distributed Computing）、 并行计算（Parallel Computing） 、效用计算（Utility Computing） 、网络存储（Network Storage Technolo
3、gies）、虚拟化（ Virtualization）、负载均衡（ Load Balance）等传统计算机技术 和网络技术发展融合的产物。核心 思想是将大量用网络连接的计算资 源统一管理和调度，构成一个计算 资源池向用户按需服务。 云计算的原理与特点 云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地 计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够 将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。 云计算的特点： 1 数据安全可靠 首先，云计算的数 据存储中心是最可靠、 最安全的，用户无需担 心数据丢失、病毒侵入 等问题。 32 客户端需求低 其
4、次，云计算对用 户端的设备要求最低， 使用起来也更方便。 4 无限多的可能 最后，云计算为我 们使用网络提供了几乎 无限多的可能 。 轻松共享数据 此外，不同设备间 的数据与应用共享可以 通过云计算实现。 基于云计 算的物联 网安全 基于云计算 的物联网应 用案例 结束语 致谢 云计算 云计算与 物联网的 关系 物联网 绪论 物联网（Internet of Things，IOT）的定义是：通过射频识别（RFID）、红 外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何 物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪 、监控和管理的一种网络。 物联网的
5、定义 从技术上理解，物联网 是指物体通过智能感应 装置，经过网络传输， 到达指定的信息处理中 心，最终实现物与物、 人与物之间的自动化信 息交互与处理的智能网 络。 从应用上理解，物联网 是指把世界上所有的物 体都连接到一个网络中 ，形成“物联网”，然后 “物联网”又与先有的互 联网结合，实现人类社 会与物理系统的整合， 达到更加精细和生动的 方式管理生产和生活。 物联网的体系结构 物联网应该具备三个特征，一是全面感知，即利用RFID、传感器、二维码等随时随 地获取物体的信息；二是可靠传递，通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实 时准确地传递出去；三是智能处理，利用云计算、模糊识别等各
6、种智能计算技术，对海量 数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。 在业界，物联网大致被公认为有三个层次，底层是用来感知数据的感知层，第二层 是数据传输的网络层，最上面则是内容应用层。 1 感知层是物联网的皮肤 和五官识别物体， 采集信息。感知层包括 二维码标签和识读器、 RFID标签和读写器、摄 像头、GPS、传感器、终 端、传感器网络等，主 要是识别物体，采集信 息，与人体结构中皮肤 和五官的作用相似。 3 应用层是物联网的“社 会分工”与行业需 求结合，实现广泛智能 化。应用层是物联网与 行业专业技术的深度融 合，与行业需求结合， 实现行业智能化，这类 似于人的社会分工，最 终构
7、成人类社会。 2 网络层是物联网的神经 中枢和大脑信息传 递和处理。网络层包括 通信与互联网的融合网 络、网络管理中心、信 息中心和智能处理中心 等。网络层将感知层获 取的信息进行传递和处 理，类似于人体结构中 的神经中枢和大脑。 基于云计 算的物联 网安全 基于云计算 的物联网应 用案例 结束语 致谢 云计算物联网 绪论 云计算与物联网的关系 物联网与云计算结合方式（1） 路由器 Service-ServerService-Server 单中心，多终端 这种方式的云中心大部 分由私有云构成，可提 供统一的界面，具备海 量存储能力与分级管理 功能 。 VAE 基于NGIN平台 IMS Mobi
8、le Network 网关 管 端 物联网 互联网 通信网 政府政府 交通金融 政府 企业企业 大企业云中小企业云 城市数据中心云城市数据中心云 传感器及传感网络 物联网与云计算结合方式（2） 多中心，大量终端 这种方式的云中心由共 有云和私有云构成，并 且二者可以实现互联。 物联网与云计算结合方式（3） 信息应用分层处 理，海量终端 这种方式的云中心同 样由共有云和私有云 构成，它的特点是用 户的范围广、信息及 数据种类多、安全性 能高。 云计算在物联网中的作用 首先其次再次最后 解决服务器 节点的不可 靠性问题， 最大限度地 降低服务器 的出错率。 低成本的投 入换来高收 益，让限制 访问
9、服务器 次数的瓶颈 成为历史。 让物联网从 局域网走向 城域网，甚 至是广域网 ，在更大程 度上进行信 息资源共享 。 将云计算与 数据挖掘技 术相结合， 增强物联网 的数据处理 能力，快速 做出商业抉 择。 基于云计算的物联网安全 基于云计算 的物联网应 用案例 结束语 致谢 云计算 云计算与 物联网的 关系 物联网 绪论 p物联网和云计算 将带来巨额信息化 安全投资的同时， 也将给国内信息安 全解决服务厂商带 来巨大商机。 p现今已广泛应用 的3G互联网，以及 将来那更大带宽及 更高网速的互联网 将形成巨大的信息 安全防护需求。 p三网融合 建设将催化 信息化安全 需求。 基于云计算的物联
10、网安全需求（1） 感知层感知层 p拥塞攻击、碰撞攻击 、物理破坏 p耗尽攻击、丢弃和贪 婪破坏、非公平竞争 物联网面临的信息安全挑战 网络层网络层 p汇聚节点攻击 p方向误导攻击 p黑洞攻击 p洪泛攻击 p失步攻击 应用层应用层 p 智能变为低能 p 自动变为失控 p 非法人为干预（内部 攻击） p 设备（特别是移动设 备）的丢失 p 隐私数据的窃取 基于云计算的物联网安全需求（2） 数据安全研究 数据安全存储储数据安全传输传输 云计计算服务务 环环境可信 数据安全研究密钥钥集中管理同态态加密 基于云计算的数据安全研究 既要兼容不同感知层应用的异构数据平台， 又要满足云计算存储设备的高扩展性和
11、海量数据 存储的组织形式 既要考虑网络传输效率，又要保证数据的 安全性。数据在线备份服务 系统面临三大要求 数据在线备份服务系统（1） 既要满足系统在大量物联网应用实体并发 访问时的服务能力，又要进行服务质量的主动 控制。 需求解决方案 p按照云计算的思想，系统的拓扑结构包括三个层次的备份云:广域( 公共)云,区域云及本地(私有)云。按照就近服务原则，完成新注册用 户的调度分配。 p从软件架构的角度，都包括备份客户端、调度服务器和存储服务器 三个子系统。 p 三个子系统除了执行双向安全认证，由调度服务器完成作业调度 ，建立备份客户端与存储服务器之间的联系。 p 系统必须设置多台介质服务器，以满
12、足系统扩展性方面的要求。 基于云计 算的物联 网安全 基于云计算的物联网应用案例 结束语 致谢 云计算 云计算与 物联网的 关系 物联网 绪论 在物联网的趋势下，各界机构 开始讨论如何在物体上增添一些智 能化的功能，来创造一些创新、有 趣的应用。在此潮流下，物联网的 应用范围已遍及交通、环保、城市 安全等多个领域，并在医疗、建筑 、服装、家庭能源等日常生活环境 上出现了一些有意思的应用产品， 这些将衍生出大规模的高科技市场 。 台湾经济以贸易为主轴，进出口货物99依靠货柜运送，部分货柜在转口程序中 ，须经市区道路运送，或暂存于内陆货柜场，易产生控管风险，海关为防止转口柜在运 送途中遭掉包走私，
13、多年来均采用人工方式押运，不仅增加人力及航商成本，也造成相 关业者诸多不便。 其中，高雄港作为台湾最大港口，颇具代表性。整个港区有五个货柜中心，转口柜 卸船进口或装船出口须运出港警查验登记站时，然后从课税区分别运往这五个货柜中心 。在导入EPC / RFID 应用前，是由其货柜动态查核系统自动执行抽押。每年在高雄港 停留的转口柜达120 万只以上，其中必须抽4-5 万只货柜进行检查，由运输企业向海关 申请派员押运，押运费用由航商自行负担，同时，押运一只货柜所耗费的时间和人力也 相当可观，转运时间甚长，达4-10 小时，高雄港务局以滴水不漏的方式严格控制货柜 进出的时间，目的即是降低非法走私的情
14、形发生，无疑加大了海关人员的工作量。 案例背景 案例一：集装箱运输 1. 10大航商每天约20，000车次货柜车通行跨5个货柜中心与市区，安全监控十分关键 2 高雄港每年1000万只货柜进出港区，约50%为转口柜 3 每年海关在转口柜中抽中5%进行人工押运，影响航商作业效率及增加营运成本 鉴于RFID 技术导入货运作业流程的国际成功应用案例，及改善转口货柜处理效能，台 湾各部门积极推动“高雄港转口柜免押运计划”，以EPC / RFID 的科技设施取代人工押 运，建设“电子封条监控系统”。 具体问题 案例分析 应国际发展趋势，货柜封条的设计从传统机械式封条演进至电子封条（电子印章） 。电子封条的
15、构想起源于在机械式封条的设计里增加的RFID标签，两者合二为一即为所 谓的电子印章电子封条标签。目前国际上不管是主动式或被动式的电子标签，所采用在 机械式封条部分皆是遵循标准17712封条机械锁的标准。电子封条与传统机械式封条不 同处在于封条内晶片存有记忆体，可纪录相关货柜资料，且被动式的电子封条一旦解开 便遭破坏无法再加封与读取。因此，透过电子封条加封在货柜上，可完整记录起点至目 的地间，点与点间货柜运送资讯，且电子封条安全无损表示货柜安全抵达，中途没有遭 到破坏。货柜能够被监控，定位，确认状况，甚至可以进行分析全球供应链中的运输状 况，这些资料透过RFID技术的网络进行搜集，储存并分享。另
16、外，也有助于供应链中验 证程序自动化发展的趋势，其中在绿色通道清关时，电子印章即发挥其效用，简化检查 程序。 为与国际接轨和解决转口柜押运海关人力不足的问题，海关决议以EPC/RFID 应用取代 人工押运，使用ISO17712 机械封条锁和EPC二代标签结合而成被动式电子封条，在货柜运送 前加装，属于一次性使用的封条锁，不管供应链中不同的角色经手以及多个地点的停留，货 柜卸货时，都可立即判别货柜的完整性，承运方即可办理交运手续完成业务。 为实施基于RFID技术的物联网的系统目标如图： 1.降低航商成本 （1）押运成本降低（2）通关时间缩时间缩 短 2.促进进运输输安全 与国际际上加强货货柜安全相关做法接轨轨 3.提高通关效率 （1）免停车车，自动动通关 （2）电电子化处处理，减少人工作业业 4.减少人工押运 （1）简简化作业业流程 （2）免人工押运 系统目标图 以远距离超高频的RFID技术结合影像识别与报关资料库，对高雄港20个自动化车道及10 家航商的转口柜货柜车进行移动安全侦测与管理。 港口中与集装箱有关的重要节点是储运中心、集装箱堆场、码头前沿及海关等
