物联网对黑客的影响研究论文

转（ ）） 智能硬件目前玩的人相对于玩PC、服务器和移动的人来说要少很多。以前，大部分研究这块的人都是电子行业相关人士，但是目前物联网的流行，使得很多黑客和安全研究人员进入该领域，使得该领域产品安全问题频发。物联网的发展让虚拟网络与现实生活紧密的联系起来，一旦发生安全问题，遭受黑客攻击必将对人们的现实生活环境产生严重的影响和危害，甚至危及到人身安全和生命安全，如车联网的安全问题等等。物联网已然成为未来互联网发展的趋势，那么物联网安全同样也是安全行业发展必不可少一个重要方向。 对于很多未涉足该领域的人，特别是之前从事计算机行业的人来说，感觉这个领域太广，涉及处理器架构也比较多，嵌入式操作系统和非操作系统的也不少，感觉会无从下手，那么本文主要目的就是引导新人入门或者给想要转入该方向的朋友们一个学习参考。当然我个人精力也是有限的，也只能涉足少量的一些方向，目前我也只是以某一方面的学习路线来引导大家尽快入门。对于安全来说，这个领域还比较新，有太多的东西需要学习，后续我会把一些好的技术文章发到该板块，和大家一起讨论学习。 一、什么是智能硬件 首先我们要明白智能硬件是什么，明确了概念，才能定位方向，不至于无从着手。智能硬件实际上是智能手机概念的升级，也就是把传统的设备进行升级改造使其具有某种智能，比如电视、冰箱、空调、手表、门锁、茶杯、医疗仪器、玩具、机器人、汽车甚至房子等等。因此智能硬件这块方向比较宽泛，涉及的领域比较广，与此相关的行业也非常非常的多。并不像PC平台那样，我们只需要关心某一类处理器架构，甚至只需要关心某一个操作系统平台就可以。如果要完全列出智能硬件这块的知识架构，可能得写本书也无法列举完全。我们每个人精力是有限的，也不能每一个领域都去涉足，因而我们只需要关心某一个领域或者方向即可。 二、按软件进行分类 根据设备使用的软件系统的不同，我把这些智能硬件分为如下四类： 设备系列，包含智能手机，智能电视，智能手表，连接云的汽车，智能导航设备等等。 设备系列，主要是苹果系的产品。 3.嵌入式操作系统:嵌入式linux,VxWorks，FreeRTOS，Windows XP Embedded，Windows CE，RTX，uCLinux等等，这一块跟嵌入式操作系统相关。4.非操作系统(这里特指非智能设备)：如照相机，摄影机，洗衣机，电子玩具，键盘，鼠标，摄像头，话筒等等电子设备，还包括有仪器，电子卡，SIM卡等等。前两类设备，对于熟悉android和ios的朋友应该问题不大。看雪这两个版块有很多非常好的文章，感兴趣的可以到这两个板块进行学习。这里我主要讲的是后两类设备的入门学习。这两类设备需要嵌入式开发相关的知识和单片机相关的知识作为准备。对于嵌入式系统大部分都是POSIX标准，这一块儿的入门，大家可以先学习linux，然后学习嵌入式操作系统移植，入门应该不难，对其进行安全研究和逆向分析和传统方式也差不多，毕竟都是基于操作系统的，学习思路很相似，只是逆向这一块儿涉及的汇编会不一样。对于那些非操作系统类型的设备，安全研究和逆向分析相对来说要难一些，因为这些设备多半都是封闭式或者半封闭式的，基本上都需要拆开封装，分析电路板并对电路板进行测试分析。这方面入门主要以单片机学习来入门会走得更远。我们可以先学习单片机再学习嵌入式，也可以反过来，无所谓。这两个方面都需要了解硬件，只是着重点不同而已。 三、硬件设备怎么玩 由于硬件设备太多，嵌入式系统也不少，太多的设备会导致我们不知道该从何入手。那么首先在我们打算学习之前，需要要弄清楚我们学习的目的是什么，我们的兴趣点是什么，弄清楚这些后我们才有具体的学习目标，这样更有助于我们入门。目前我们的目标不是去做硬件开发，也不是做嵌入式开发，我们目的是做安全研究和逆向工程，那么我们对于硬件可做哪些呢：

摘要：物联网作为一种新的网络形式,相关理论研究和实践应用正在探索过程中.本文介绍了物联网的概念,给出了基于智能物体层、数据传输层、信息关联层、应用服务层的物联网四层体系架构,最后探讨了物联网在实现过程中所面临的问题和挑战. 关键词：物联网,RFID 一、概念 物联网（Internet of Things）这个概念最早由麻省理工的Auto-ID中心在1999年提出,其基本想法是将RFID和其他传感器相互连接,形成RFID架构的分布式网络. 欧洲委员会[1]提出“物联网是未来因特网的综合部分之一,可以被定义为一个动态的全球网络基础.基于标准的和互操作的通信协议,无论物理的还是虚拟的“物”均有身份、物理属性和虚拟特质,具备自配置能力且使用智能接口,可以无缝地集成到信息网络中去.” 本文认为,物联网实质上是将真实世界映射到虚拟世界的过程：真实世界中的事物,通过传感器采集一定的数据,在虚拟世界中形成与之对应的事物.“相关物体可能在虚拟电子空间中被创造出来,源于物理物体空间,且与物理空间的物体有关联.”[2]传感器采集到数据的详细程度,将影响到该事物在虚拟世界中的抽象程度.在虚拟世界中,对该事物最简单也最重要的描述是物体提供了一个ID用于识别（如使用RFID标签）,最详细的描述则是真实世界中该事物的所有属性和状态均可在虚拟世界中被观察到.进一步的,在虚拟世界中对该物体做出控制,则可通过物联网改变真实世界中该物体的状态.对于一个真实的事物,其所需的各种应用与操作,只需在虚拟世界中对与之对应的虚拟事物进行应用和操作,即达到目的. 这样将会对世界带来巨大的改变：实地实时监测和控制一个事物的成本是高昂的,通过物联网,所有事物都将在虚拟世界中被找到,以较低的成本被监测和控制,从而实现4A（anytime, any place, anyone, anything）[3]连接.虚拟世界提供了对所有事物的实时追踪的可能,所有的信息都不是孤立的,这将为各种海量运算和分析提供了最基础和最重要的信息源.真实世界存在于某一时刻,而当物联网发展到能将真实世界中的所有事物都映射到虚拟世界中时,无数个某一时刻的世界汇集起来,在虚拟世界中将形成一个可以追溯的历史,如同过去以纸质保存历史事件的发生,将来将以电子数据对所有事物进行全息描述的形式存储世界的历史. 二、体系架构 目前, 物联网还没有一个广泛认同的体系结构,最具代表性的物联网架构是欧美支持的EPCglobal和日本的UID物联网系统.EPC系统由EPC 编码体系、射频识别系统和信息网络系统3 部分组成.UID 技术体系架构由泛在识别码(uCode)、泛在通信器、信息系统服务器、和ucode 解析服务器等4部分构成.EPCglobal 和UID上只是RFID 标准化的团体,离全面的“物联网”体系架构相去甚远. 美国的IBM公司在2008年提出“智慧的地球”这一与物联网概念相近的概念,并提出通过INSTRUMENTED,INTERCONNECTED和INTELLIGENT这三个层面来实现智慧地球.在文献基础上,本文提出了物联网体系架构. 1、智能物体层：通过传感器捕获和测量物体相关数据,实现对物理世界的感知.同时具备局部的互动性,需要一定的存储和计算能力. 2、数据传输层：以有线或无线的方式实现无缝、透明、安全的接入,提供并实施编码、认知、鉴权、计费等管理. 3、信息关联层：通过云计算实施对海量数据的存储和管理、数据处理与融合,屏蔽其异质性与复杂性,形成一个与真实世界对应的虚拟世界. 4、应用服务层：从虚拟世界中提取信息,提供丰富的面向服务的应用.如智能交通、智能电网、智能医疗等等. 需要指出的是,数据由底部的传感器通过网络到达应用服务层面,而实际上,在服务应用层面,各个中心、用户可以反向的通过网络由执行器对物体进行控制. 在该体系结构中,感知层面的各种传感器、执行器都是具体的,随着技术的发展会不断升级,新设备不断引入物联网.而服务应用层的各种需求也是不断提出的,并不是一层不变的.若是每个具体的服务应用和传感设备都形成一个独立的网络,最后可能形成许多套特殊的网络,这不利于推广和不便于维护.因此这需要物联网的网络层有一定前瞻性,物体设备层可以变化,服务应用层可以变化,但它们都是通过一个普适的网络进行连接,这个网络可以在一定的时间内保持稳定. 三、面临的挑战 1、统一标准 物联网其实就是利用物体上的传感器和嵌入式芯片,将物质的信息传递出去或接收进来,通过传感网络实现本地处理,并联入到互联网中去.由于涉及到不同的传感网络之间的信息解读,所以必需有一套统一的技术协议与标准,而且主要是集中在互联上,而不是传感器本身的技术协议.现在很多所谓的物联网标准,实际上还是将物联网作为一种独立的工业网络来看待的具体技术标准,而应对互联需要的技术协议,才是真正实现物联网的关键. 2、安全、隐私 在物联网中所有“事物”都连接到全球网络,彼此间相互通信,这也带来了新的安全和隐私问题,例如可信度,认证,以及事物所感知或交换到的数据的融合.人和事物的隐私应该得到有效保障,以防止未授权的识别和攻击.安全与隐私这个问题,是人类社会的问题,不论是物联网还是其他技术,都是面临这两个问题.因此,不仅要从物联网内部的技术上做出一定的控制,而且要从外部的法规环境上作出一定的司法解释和制度完善. 参考文献 1. Commission, ., Internet of things Strategic Research Roadmap. 2009. 2. CASAGRAS Final Report: RFID and the inclusive model for the Internet of things. . 2010. 3. ITU Internet Reports 2005: The Internet of Things. 2005, ITU.