【編者按】由國家金卡工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室主辦,國家金卡工程物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用聯(lián)盟、中國RFID產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟共同承辦的“2013中國國際物聯(lián)網(wǎng)博覽會”于2013年6月4-6日在北京展覽館隆重舉行。RFID中國網(wǎng)作為本屆博覽會指定官方網(wǎng)站,對博覽會論壇的精彩內(nèi)容進行了編輯整理。本文是根據(jù)國家信息化咨詢委員會專家、委員曲成義教授在物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)安全管理專題論壇上的主題發(fā)言整理而成,供業(yè)界朋友分享。
曲成義:尊敬的各位專家和領(lǐng)導(dǎo),根據(jù)會議的安排叫我做一個關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)的發(fā)展和安全對策的發(fā)言,跟大家一起來共同討論。
大家知道現(xiàn)在社會的一種新型業(yè)態(tài),一個是指大數(shù)據(jù),第二個就是指物聯(lián)網(wǎng),正好是今天會議的主題。為什么現(xiàn)在進入了一個大數(shù)據(jù)時代?大家知道每個人都是數(shù)據(jù)的產(chǎn)生者、擁有者和消費者。你拿的手機和家里的電腦,其實你每天都在產(chǎn)生很多數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)現(xiàn)在正在成為新興社會的一種原材料,因為從數(shù)據(jù)中可以提取大量有用的信息和智慧。
另一個新型業(yè)態(tài)是物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)相當于人和物的有機結(jié)合,信息和物理世界的有機結(jié)合,信息和產(chǎn)業(yè)的有機結(jié)合,這是要值得我們認真研究和關(guān)注。其實物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展前景非常廣闊,2009年11月份溫總理當時提出來物聯(lián)網(wǎng)是新興的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),要突破關(guān)鍵技術(shù),部署產(chǎn)業(yè)升級,要成為邁向信息社會的發(fā)動機。這個大家當時在媒體都看到影響很大。另外,2010年中央發(fā)布了“加快培育和發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)的決定”。國家物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃中也提出來建設(shè)十大工程,這里面有電網(wǎng)、交通、工控、醫(yī)療、精準農(nóng)業(yè)、金融、國防、智能家居以及智能物流。在“十二五”規(guī)劃之后,國家從科技部、發(fā)改委等很多部門都在推動大量的關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的科技成果、標準制定,構(gòu)建產(chǎn)業(yè)區(qū),形成了上百個骨干企業(yè),目標是到2020年我們國家達到萬億元的產(chǎn)值,這是一個很宏偉的規(guī)模。
大數(shù)據(jù)時代的來臨,使得從手機、電腦,以及發(fā)出的郵件、流媒體、社交網(wǎng)站都為大數(shù)據(jù)匯集數(shù)據(jù)資源創(chuàng)建了一個非常有力的環(huán)境。美國4月15號波士頓發(fā)生炸彈爆炸,爆炸了以后政府就為這場爆炸事件進行現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù),達到的規(guī)模是10個TB。這說明什么?大數(shù)據(jù)在現(xiàn)代社會中非常廣泛,應(yīng)用非常有利,拿到這些數(shù)據(jù)很快就破案,這是大數(shù)據(jù)時代的特點。
大數(shù)據(jù)時代的特征一個是廣泛獲取海量數(shù)據(jù),這是起步;提煉其中有價值的信息是關(guān)鍵;另外重視信息安全是保障;形成科學(xué)的結(jié)論是目的;服務(wù)社會的發(fā)展是前景;這是大數(shù)據(jù)提煉出來的五大特征。 大數(shù)據(jù)量可以說正在產(chǎn)生顛覆性的變化,從八十年代、九十年代到現(xiàn)在,以及到將來這個數(shù)據(jù)量簡直是海量的在發(fā)展之中。到2015年每個人每天你所生產(chǎn)的數(shù)據(jù)就可以達到1.1TB,這是非??捎^的。
物聯(lián)網(wǎng)大家都知道有三大支撐要素,分別是感知端、傳遞端、智能化處理端。對于感知端來說, 物聯(lián)網(wǎng)的感知端就是所謂的感知設(shè)施,這個非常廣泛,有靜態(tài)、動態(tài)、精準型、模糊型,有對態(tài)勢進行感知的,也有對情緒進行感知的,有的是數(shù)據(jù)、環(huán)境、物體、視頻等等,感知設(shè)備的量很大,這是我列的十多種,有RFID、智能卡、傳感器、攝像頭、紅外??傊罅康母兄司褪俏覀兇髷?shù)據(jù)的源頭。
物聯(lián)網(wǎng)的感知技術(shù)發(fā)展非??欤Uf的是RFID,叫做射頻識別技術(shù),這方面無論是從運動型的快速響應(yīng)到精準識別,從物流、倉庫、醫(yī)療到處都會用到,RFID現(xiàn)在可以說是無孔不入了。
物聯(lián)網(wǎng)的傳遞網(wǎng)絡(luò)有各種各樣的網(wǎng),個人網(wǎng)、局域網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)、遠程網(wǎng)等等,網(wǎng)絡(luò)種類五花八門。從現(xiàn)場總線開始到無線網(wǎng)、有線網(wǎng),對于物聯(lián)網(wǎng)來說是傳遞大數(shù)據(jù)非常有效的手段。 現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)不單純是采集數(shù)據(jù)、收集數(shù)據(jù),而且本身有智能化的處理端。從網(wǎng)關(guān)開始各種各樣的中間件、應(yīng)用軟件、協(xié)議接口,實現(xiàn)了對信息的快速智能化的處理,涉及的領(lǐng)域面非常大。
面臨大數(shù)據(jù)的計算,存儲和服務(wù)現(xiàn)在發(fā)展也非常快,特別是云計算的興起對于處理大數(shù)據(jù)帶來了非常好的平臺,從SaaS、PaaS、DaaS都支撐了大數(shù)據(jù)的計算和存儲。所以大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)的智能化處理真正為人類提供了協(xié)同互動和智能決策的良好環(huán)境。
物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市中應(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊,現(xiàn)在用的非常好是智能電網(wǎng),當然物聯(lián)網(wǎng)在智能交通、智能城管、智能物流、智能安防等等方面應(yīng)用也非常廣泛?,F(xiàn)在智能化的物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進入家庭,像有些家庭有遙控家電、家庭安保、數(shù)字社區(qū)等等,有些地方已經(jīng)做得相當不錯了,給老百姓生活帶來了非常大的方便。
在構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的時候要重視對物聯(lián)網(wǎng)安全風(fēng)險的管控,要做好物聯(lián)網(wǎng)信息安全的治理,構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)信息安全的保障體系,關(guān)鍵是保障好大數(shù)據(jù)的安全。現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)面臨的信息安全應(yīng)該說是很尖銳的,面臨著一些很重大的挑戰(zhàn)。因為物聯(lián)網(wǎng)是國家的重要基礎(chǔ)設(shè)施,國家的重要基礎(chǔ)設(shè)施就是被信息安全所攻擊的對象。另外在智慧城市中主要的支撐技術(shù)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),不單純在城市化中,比如說在國防中。重大的國防設(shè)施安全也是和物聯(lián)網(wǎng)緊密相關(guān)的,所以物聯(lián)網(wǎng)的特點就是地域非常廣闊,物聯(lián)網(wǎng)的前端部署量非常龐大,而且前端環(huán)境又非常惡劣。由于物聯(lián)網(wǎng)布局的開放和多樣化所以防護是比較脆弱的。因此對于物聯(lián)網(wǎng)來說一定要重視采取果斷的安全對策,才能使物聯(lián)網(wǎng)得到健康和有力的發(fā)展。
我們國家當前信息安全信息威脅還是很嚴峻的,現(xiàn)在計算機病毒幾十萬種,我們國家被感染的網(wǎng)站占53%,我們國家受感染,被境外感染和控制的機器有58萬臺,僵尸網(wǎng)絡(luò)在我們國家不斷擴大,現(xiàn)在幾百萬個IP地址被植入了僵尸程序,網(wǎng)站被篡改的數(shù)量增加非???,現(xiàn)在達到幾萬個網(wǎng)站有被篡改的跡象,安全威脅與日俱增。國際上幾個重大事件引起的思考其實值得關(guān)注,大家知道的震網(wǎng)病毒事件已經(jīng)過去了,但是影響和教訓(xùn)是非常深的。像火焰病毒的攻擊是先進的ATP型病毒,這種病毒最近一兩年剛出來,它有很多先進的特性使人很難發(fā)覺。而且它自己在你不知不覺中在網(wǎng)絡(luò)、端機上傳播。像火焰病毒ATP就是一個間諜軟件,在發(fā)達國家正在作為網(wǎng)絡(luò)的戰(zhàn)爭武器。在端機測時,用戶根本不知道,火焰病毒像一個間諜一樣就呆著,有重要信息就收著,一旦有機會上網(wǎng)就傳走了。像這種問題當前一定要引起高度的關(guān)注,我們每個電腦的業(yè)主要高度警惕。
構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的信息安全保障體系現(xiàn)在是一個大勢所趨,物聯(lián)網(wǎng)的信息安全保障體系要增強五種能力:第一要創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)的信任體系,第二是提升物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的安全檢測和防護能力,第三要建立物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)控能力,第四要加強物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)急反應(yīng)和容災(zāi)能力,第五強化系統(tǒng)安全的管理和可控。目的是保證物聯(lián)網(wǎng)的六性,分別是保密性、完整性、可用性、真實性、可核查性、可控性。
物聯(lián)網(wǎng)的特點是多樣化的環(huán)境,多樣化的主體、多樣化的傳輸手段,這和傳統(tǒng)的桌面網(wǎng)、管理網(wǎng)差別還是很大的。物聯(lián)網(wǎng)安全的三個層次是感知端、傳遞層、智能層。感知端非常關(guān)鍵,因為感知端的量太大,種類太多。無論是感知器、各種智能家電、嵌入系統(tǒng)。所以感知端本身特別復(fù)雜,很多感知端是公開的,暴露在公開環(huán)境下,有可能在移動狀態(tài)下,所以物聯(lián)網(wǎng)的感知端防護能力非常脆弱,感知端容易遭受的幾種攻擊,我就隨便列了幾種,比如擁塞攻擊、碰撞攻擊、耗盡攻擊、非公平競爭、選擇轉(zhuǎn)發(fā)攻擊、篡改,每一個都可以解釋一大片。對于感知端的威脅要認真深入地研究才能夠做好防護,否則物聯(lián)網(wǎng)的前端就是不安全的。
第二個層次是傳遞網(wǎng)。除了計算機網(wǎng)絡(luò)大網(wǎng)的安全以外,傳遞網(wǎng)有很多特點,比如現(xiàn)場總線就在屋里面,或者是無線局域網(wǎng)、樓宇網(wǎng)。傳遞網(wǎng)的特點是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境很復(fù)雜,多種入口,而且是多元化,感知設(shè)備量又很大,怎么樣使傳遞網(wǎng)不發(fā)生拒絕服務(wù)這種威脅。另外對于傳感網(wǎng)來說病毒侵入擴散性、隱蔽性、破壞性都難以控制。特別是傳感網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)或?qū)>W(wǎng)要進行接入,可能會帶來一些新的威脅,所以要關(guān)注感知端、傳遞網(wǎng)和智能層安全代理的協(xié)同,怎么樣防止信息的泄漏、偽造、篡改。
感知端自組織網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜,和互聯(lián)網(wǎng)不太一樣,感知端要適應(yīng)于物理環(huán)境等等各種環(huán)境,拓撲結(jié)構(gòu)也特別復(fù)雜。
總之對于物聯(lián)網(wǎng)來說,安全對策歸納一下主要是五個領(lǐng)域:一個是對物聯(lián)網(wǎng)信任體系的建設(shè),從身份認證、授權(quán)、責(zé)任認定、密碼體系;第二個是檢測防護的五個層次;第三個是從智能層、傳遞層和感知層做好物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控審計;第四個就是在緊急情況下的應(yīng)急容災(zāi);第五個是從頂層設(shè)計構(gòu)建管理體系ISMS。
對于物聯(lián)網(wǎng)說了五個領(lǐng)域,從信息及其服務(wù)來說就是六性要保證好:第一個是保密性;第二個是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的完整性,防止篡改和假冒;第三個是保證物聯(lián)網(wǎng)的真實性,就是主客體的真實身份;第四個是可核查性,主客體的行為和信息在流轉(zhuǎn)和發(fā)生過程中的可核查的真實性;第五個是可控性;第六個是物聯(lián)網(wǎng)的可用性。謝謝大家!