金超
(廣州華夏職業(yè)學(xué)院 廣東省廣州市 510935)
當(dāng)前時代背景下,經(jīng)濟(jì)發(fā)展與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展具有密切聯(lián)系,網(wǎng)絡(luò)安全愈發(fā)重要。工信部于2021年的《行動計劃》中明確提出,要求提升中小企業(yè)、重點(diǎn)行業(yè)和關(guān)鍵行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)水平,同時加快新興技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全的融合創(chuàng)新。由此可見,落實(shí)物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)及其遠(yuǎn)程控制技術(shù)勢在必行。
物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)的,旨在實(shí)現(xiàn)物與物間交流的技術(shù)總稱,在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段日益發(fā)展下,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的落實(shí)與創(chuàng)新可有效推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。具體如圖1所示。
圖1:物聯(lián)網(wǎng)示意圖
自物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)以來,此項(xiàng)技術(shù)不斷在各個領(lǐng)域進(jìn)行相適應(yīng)的創(chuàng)新,以汽車行業(yè)為例,持有量的上升為交通帶來壓力,同時也導(dǎo)致城市停車泊位難以滿足現(xiàn)實(shí)需求。但是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合應(yīng)用下,可遠(yuǎn)程監(jiān)控泊位、立體車庫、停車場地等,提前規(guī)劃停車位置并給予相關(guān)訊息訊號[1]。具體如圖2所示。
圖2:基于物聯(lián)網(wǎng)的智能停車設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)
由此可見,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系在智能控制領(lǐng)域的應(yīng)用至關(guān)重要,而這也可擴(kuò)散至其他領(lǐng)域。
物聯(lián)網(wǎng)作為新時代前沿技術(shù)之一,其現(xiàn)已在多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域及日常生活中實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用,為人們工作、生活帶來了極大便利,且可一定程度上加速了工作生活模式的革新,但物聯(lián)網(wǎng)提供便捷服務(wù)的同時,其同樣引發(fā)了一系列計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全隱患,如信息泄露、物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)連接漏洞等。在該情況下,為切實(shí)發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢,應(yīng)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全體系,提高物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行可靠性、數(shù)據(jù)完整性、信息保密性、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可用性。為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo),應(yīng)針對常見的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(如病毒、漏洞、黑客入侵等)制定針對性防范措施,用于保障物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全程度,確保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可在安全穩(wěn)定計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下良好運(yùn)行。
物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的核心為數(shù)據(jù)加密技術(shù),主要依托于密鑰方式加密函數(shù)轉(zhuǎn)化方式加密處理物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息,對數(shù)據(jù)信息可在加密狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)安全傳輸,當(dāng)信息接收方獲取數(shù)據(jù)信息后,則可運(yùn)用解密密鑰、函數(shù)解密方式對加密數(shù)據(jù)信息解密處理,使加密傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)表現(xiàn)為明文,以此即可保障計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)安全性。除數(shù)據(jù)加密技術(shù)外,數(shù)字簽名同樣可用于提升物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全等級。數(shù)字簽名技術(shù)應(yīng)用期間,由信息傳輸者生產(chǎn)具有無法偽造模仿的數(shù)字串,依托于該數(shù)字串驗(yàn)證數(shù)據(jù)信息真實(shí)性。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)內(nèi),數(shù)字簽名所產(chǎn)生的作用與效果與紙質(zhì)簽名類似,具備不可抵賴性、完整性、鑒權(quán)性等特征,借助該技術(shù)可提高數(shù)據(jù)信息保密程度,繼而降低計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險發(fā)生概率[2]。
數(shù)字簽名共具有兩種運(yùn)算方式,即非對稱秘鑰加密、數(shù)字摘要技術(shù)。非對稱密鑰加密屬于常用的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),其主要借助私鑰、公鑰完成數(shù)據(jù)信息的加密與解密,使數(shù)據(jù)信息可處于加密狀態(tài)下傳輸,接收者獲取數(shù)據(jù)信息后,需通過密鑰配對而完成解密。非對稱性密鑰加密實(shí)現(xiàn)了私鑰與公鑰的分離,極大保障了數(shù)據(jù)安全性。數(shù)字摘要技術(shù)是指按照特定長度截取信息,使不同規(guī)格的數(shù)據(jù)信息以長短固定的狀態(tài)呈現(xiàn)出來,在此基礎(chǔ)上,依托Hash 函數(shù)對明文信息摘要處理,將完整的明文信息轉(zhuǎn)化為128 位數(shù)據(jù)長度的密文,繼而完成數(shù)據(jù)加密處理。借助該加密方式所形成的128 位數(shù)據(jù)又被稱之為數(shù)字指紋,對摘要加密處理后的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解密時,則需對該數(shù)字指紋真實(shí)性及完整性進(jìn)行檢驗(yàn),繼而有效保障計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全性。
通常情況下,物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由終端和網(wǎng)絡(luò)層組成,經(jīng)細(xì)化,網(wǎng)絡(luò)層又由核心層和接入層構(gòu)成?;谖锫?lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的控制技術(shù)在實(shí)施過程中,主要通過終端應(yīng)用層的各種通信網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)。為切實(shí)提高物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全水平,網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)搭建內(nèi)部計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),一切控制行為以實(shí)際情況與具體需求為前提,能夠?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供智能化的安全保障。在網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)實(shí)施過程中,應(yīng)遵循以下原則,以此保證技術(shù)安全效果的實(shí)現(xiàn)。
2.2.1 二維碼鑒別
為保證物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性,在將互聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)相連接時,應(yīng)通過獨(dú)一無二的二維碼開展鑒別工作,鑒別期間在兩個系統(tǒng)之間落實(shí)隔離措施,待經(jīng)過鑒別后完成連接,為連接過程提供安全保障。
2.2.2 建立局域網(wǎng)控制系統(tǒng)
在物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全控制過程中,應(yīng)立足于局域網(wǎng)建立相關(guān)的控制系統(tǒng),旨在保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋C苄院桶踩?,從而?qiáng)化系統(tǒng)安全性。
2.2.3 動態(tài)防護(hù)
除了控制系統(tǒng)的構(gòu)建,為實(shí)現(xiàn)動態(tài)化的防護(hù)控制,還應(yīng)加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),及時完成軟硬件的迭代更新,同時搭建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),以此實(shí)現(xiàn)不間斷的安全防護(hù)[3]。
2.2.4 結(jié)合智能檢測系統(tǒng)
在物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中,還應(yīng)結(jié)合運(yùn)用智能檢測系統(tǒng),其主要發(fā)揮安全輔助作用,旨在實(shí)現(xiàn)工作日志的有效完成,同時對系統(tǒng)運(yùn)行期間發(fā)生的所有故障和安全風(fēng)險等問題予以全面記錄。
通過在網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)實(shí)施期間遵循以上原則與要點(diǎn),能夠幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)潛在的安全風(fēng)險,增強(qiáng)評估、處理的前瞻性,控制安全風(fēng)險的嚴(yán)重程度與影響范圍,以此保證計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全。
在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,非法入侵技術(shù)手段也隨之豐富,包括病毒、數(shù)據(jù)竊取等,這對核心、隱私數(shù)據(jù)帶來極大威脅。因此,為保證物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全,還應(yīng)落實(shí)數(shù)據(jù)備份和限制隔離技術(shù),保證信息數(shù)據(jù)的完整性。在具體的物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,應(yīng)采用監(jiān)測系統(tǒng)完成各類信息數(shù)據(jù)的采集工作,采集過程應(yīng)具備智能化、自動化特點(diǎn),依托于大數(shù)據(jù)等技術(shù)方法科學(xué)分析、處理海量數(shù)據(jù),及時清除無效信息、減少所占內(nèi)存的同時,將具有價值的信息數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫或存儲裝置中,一方面保證信息數(shù)據(jù)安全,另一方面為計算機(jī)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生于保存預(yù)留充足空間。由于物聯(lián)網(wǎng)中的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安防系統(tǒng)自帶數(shù)據(jù)備份功能,因而可有效保障網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)的安全完整性。若是在系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)病毒入侵、人為攻擊等現(xiàn)象,系統(tǒng)將在第一時間還原遭到攻擊且被破壞的數(shù)據(jù),避免信息數(shù)據(jù)意外殘缺、丟失,保證數(shù)據(jù)資源的完整性,避免不必要損失的出現(xiàn)[4]。
3.1.1 關(guān)鍵技術(shù)
對于基于物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制技術(shù),其主要以WEB 網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),相關(guān)開發(fā)工作以此為載體,目前,常用的網(wǎng)絡(luò)接入方式有LAN 接入、電話撥號接入、WAN 接入、互聯(lián)網(wǎng)接入。關(guān)鍵技術(shù)分析如下:
(1)對于Web 技術(shù)而言,其屬于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)范疇,最初由日內(nèi)瓦某離子實(shí)驗(yàn)室開發(fā),此項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵在于超文本技術(shù);
(2)對于Activex 而言,其主要由Activex 控件、文檔、腳本描述、服務(wù)構(gòu)架、虛擬機(jī)組成,通過組建模型技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用能夠順利實(shí)現(xiàn)該技術(shù);
(3)對于套接字技術(shù)而言,VC++是其實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ),在該語言的結(jié)合使用下能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制信息的傳輸與流通,同時,此項(xiàng)技術(shù)還可以在必要時刻支持TCP/IP協(xié)議,具體包括數(shù)字包套接字、流套接字;
(4)對于遠(yuǎn)程品目監(jiān)視技術(shù)而言,其實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)在于TCP/IP 協(xié)議,主要負(fù)責(zé)監(jiān)視信息的反饋,反饋功能實(shí)現(xiàn)核心在于Windows 控件,具體操作中,該控件與服務(wù)器、客戶端建立連接即可。
3.1.2 技術(shù)原理
在遠(yuǎn)程控制技術(shù)的規(guī)范應(yīng)用下,可以面向若干臺計算機(jī)搭建以數(shù)據(jù)溝通為核心的交互渠道,在該基礎(chǔ)上,網(wǎng)絡(luò)工程師可通過互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用控制數(shù)據(jù)溝通渠道中的所有計算機(jī)。具體流程為:控制端的計算機(jī)設(shè)備借助遠(yuǎn)程控制軟件擬定控制指令,并將其發(fā)送給多個用戶端的計算機(jī)或是信息數(shù)據(jù)接收設(shè)備,以此實(shí)現(xiàn)對個數(shù)據(jù)端的有效控制,并完成各種程序的高效操作。其中包括控制客戶端計算機(jī)、查看應(yīng)用設(shè)備中的各類程序、管理程序操作等。而且,遠(yuǎn)程控制技術(shù)中的“遠(yuǎn)程”并非單純指向距離,還包括不對客戶端設(shè)備與控制端之間的距離提出具體要求,即:控制端與客戶端的設(shè)備可以相距很遠(yuǎn),但同時,若是二者處于同一個數(shù)據(jù)中心也不妨礙此項(xiàng)技術(shù)的高效運(yùn)用。但是,無論如此,對于互聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全控制技術(shù)而言,在通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制時,遠(yuǎn)程控制軟件的運(yùn)用是必不可少的。另外,不可混淆控制端的主要功能和客戶端的主要功能。在此項(xiàng)控制技術(shù)實(shí)際運(yùn)用過程中,前者主要是根據(jù)實(shí)際情況發(fā)送相關(guān)指令并查看相關(guān)反饋結(jié)果;后者主要是根據(jù)指令內(nèi)容執(zhí)行相關(guān)操作并給予結(jié)果反饋?,F(xiàn)階段,為充分發(fā)揮遠(yuǎn)程控制技術(shù)的作用,同時給操作作業(yè)提供足夠便利,互聯(lián)網(wǎng)和瀏覽器是當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)[5]。
對于基于物聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)而言,遠(yuǎn)程控制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要建立在某一臺具體的控制設(shè)備上,通過結(jié)合網(wǎng)絡(luò)載體實(shí)現(xiàn)若干臺終端計算機(jī)的遠(yuǎn)程控制,可以是一臺計算機(jī),也可以是多臺計算機(jī),遠(yuǎn)程監(jiān)察在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)性能的支持下無所謂計算機(jī)數(shù)量。由此可見,對于物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)而言,其實(shí)現(xiàn)核心有三,分別為專業(yè)工程師、互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程控制軟件。通過三方面要素的有機(jī)整合,能夠落實(shí)以TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)通信的遠(yuǎn)程控制,為物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊等功能服務(wù)的實(shí)現(xiàn)提供保障。
根據(jù)技術(shù)關(guān)鍵、原理與實(shí)現(xiàn)條件的分析,在物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制過程中,涉及的技術(shù)協(xié)議為TCP/IP 協(xié)議,在此項(xiàng)技術(shù)具體實(shí)施過程中,這一協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交互基礎(chǔ)。從當(dāng)前數(shù)據(jù)協(xié)議的發(fā)展來看,IP協(xié)議由UDP 協(xié)議和TCP 協(xié)議組成。
對于UDP 協(xié)議而言,其主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的生成與傳輸。具體而言,在基于物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)并落實(shí)控制指令時,UDP 協(xié)議會面向目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分處理,使其在傳輸過程中是數(shù)據(jù)包形式,同時,這一協(xié)議并不對到達(dá)結(jié)果具有明確要求。由此可見,UDP 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)協(xié)議的安全可靠性存在欠缺,若以此為核心傳輸網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù),重點(diǎn)在于客戶端與控制端所應(yīng)用的程序的一致性,只有這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的信息數(shù)據(jù)傳輸效果。對于TCP 協(xié)議而言,其發(fā)揮的功能作用同樣是數(shù)據(jù)包的生成與傳輸,但是與UDP 協(xié)議不同的是,其數(shù)據(jù)處理以分割為主,且傳輸形式采取的數(shù)據(jù)流。在該情況下,相較于UDP 協(xié)議,基于TCP 協(xié)議的信息數(shù)據(jù)傳輸建立在計算機(jī)之間良好的互聯(lián)互通效果之上,可有效保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性與準(zhǔn)確性,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向到達(dá)。
由于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開放性與信息系統(tǒng)的脆弱性,為使基于物聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得以順利、安全運(yùn)作,應(yīng)落實(shí)穩(wěn)定可靠的隱私保護(hù)機(jī)制,強(qiáng)化數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性,盡可能降低安全問題發(fā)生概率。在這一機(jī)制實(shí)際構(gòu)建過程中,工程師應(yīng)深入分析整個鏈路通道的特點(diǎn),打造一體化技術(shù)模式,建立層次化工作體系,強(qiáng)化信息數(shù)據(jù)管理。期間,可結(jié)合運(yùn)用授權(quán)、認(rèn)證等安全技術(shù),強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)防御功能,同時結(jié)合使用人機(jī)交互控制裝置的scada 系統(tǒng)傳遞數(shù)據(jù),落實(shí)相應(yīng)的操作權(quán)限,進(jìn)一步強(qiáng)化防入侵功能。
為使控制技術(shù)充分發(fā)揮作用,應(yīng)通過網(wǎng)絡(luò)媒介搭建系統(tǒng)架構(gòu),從而為信息數(shù)據(jù)的交互提供更為穩(wěn)定的保障。在移動智能化設(shè)備的快速發(fā)展與普遍應(yīng)用下,應(yīng)圍繞移動終端建立相關(guān)系統(tǒng),比如智能家居、醫(yī)療設(shè)備等,引入PC 設(shè)備與瀏覽器滿足用戶控制需求。同時融入web服務(wù)器與中轉(zhuǎn)服務(wù)器建立網(wǎng)關(guān),打通異地網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)用戶端與終端設(shè)備的直接連接,更好傳達(dá)、執(zhí)行控制指令。
為進(jìn)一步提升物聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全水平,還應(yīng)注重網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境的優(yōu)化。但是在萬物互聯(lián)的理念下,基于物聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類型具有顯著復(fù)雜特點(diǎn),較為容易給系統(tǒng)運(yùn)行帶來安全問題。因此,可以應(yīng)用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),以其特征為基礎(chǔ)落實(shí)安全管理協(xié)議,依托于二者的匹配性實(shí)現(xiàn)運(yùn)行環(huán)境的優(yōu)化。以智能家居為例,可引入無線技術(shù)優(yōu)化信息傳輸速度,運(yùn)用單片機(jī)完成核心數(shù)據(jù)的高效采集,之后借助模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器完成采樣編碼工作,最后實(shí)現(xiàn)信號的傳送。具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3:基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居控制系統(tǒng)
通過圖3 系統(tǒng)體系,能夠加快信息傳輸速度與質(zhì)量,優(yōu)化系統(tǒng)建設(shè)模式。
綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全帶來優(yōu)化方向,在技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)注重遠(yuǎn)程控制技術(shù)、數(shù)據(jù)安全技術(shù)的整合運(yùn)用,把握技術(shù)原理與關(guān)鍵,以此實(shí)現(xiàn)良好的安全保障與遠(yuǎn)程控制效果。