物聯(lián)網(wǎng)在森林管理中的安全問題及防護(hù)措施

劉會(huì)玲

物聯(lián)網(wǎng)從廣義上來說，就是對(duì)于未來網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)想，它能在任何地點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息交換功能，包括人與人、人與物和物與物之間的信息功能，但是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在森林管理還正處于剛起步階段，小范圍的使用且技術(shù)還不成熟，操作也不熟練。如果在森林管理中廣泛運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將對(duì)森林有很大的幫助，尤其是森林火災(zāi)頻發(fā)的今天，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行防火管理，可以減少災(zāi)害及傷亡情況，所以物聯(lián)網(wǎng)的安全問題在森林管理中顯得尤為突出，這在物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)能不能得到推廣使用上起著關(guān)鍵的作用。

1、物聯(lián)網(wǎng)在森林管理中的安全問題分析

物聯(lián)網(wǎng)從體系結(jié)構(gòu)上一共可以分為三層，層與層之間的工作內(nèi)容都有很大的不同，如一旦出現(xiàn)問題，就會(huì)直接影響到其中每層的工作，一般來說，物聯(lián)網(wǎng)的特征分別為：數(shù)據(jù)信息的可靠傳遞、利用現(xiàn)代控制技術(shù)的智能計(jì)算進(jìn)行智能處理、利用傳感器等全面感知被控被測(cè)的物體信息。

（1）感知層的安全

感知層具有物聯(lián)網(wǎng)全面感知的核心能力，是包含在接入到網(wǎng)關(guān)前傳感器等數(shù)據(jù)采集設(shè)備及數(shù)據(jù)的傳感網(wǎng)絡(luò)。

感知層主要會(huì)受到三方面的威脅，一是信息射頻識(shí)別安全威脅;二是智能移動(dòng)終端安全威脅;三是無線傳感網(wǎng)安全威脅。關(guān)于數(shù)據(jù)的泄露、數(shù)據(jù)的破壞和數(shù)據(jù)大數(shù)量融合等信息安全問題是在傳輸層信息安全威脅方面最主要的研究方向。具體說就是物理攻擊、信道阻塞、偽造攻擊、假冒攻擊、復(fù)制攻擊、重放攻擊、信息篡改、安全隱私泄露。還要對(duì)應(yīng)用層信息安全威脅進(jìn)行研究，因?yàn)檫€有會(huì)有泄露用戶隱私信息、不完善的安全標(biāo)準(zhǔn)不恰當(dāng)?shù)脑L問設(shè)置的問題。

（2）傳輸層的安全

傳輸層的特點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)化程度最高、產(chǎn)業(yè)化能力最強(qiáng)、最成熟，還能大量處理數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)和信息節(jié)點(diǎn)很多。物聯(lián)網(wǎng)的這種特征對(duì)傳輸層的安全性能提出可更高的要求，一般來說，核心網(wǎng)絡(luò)會(huì)具有完整的安全措施，確保核心信息的安全性。但是森林管理系統(tǒng)中，這種傳輸方式不適合用，因?yàn)樯止芾硐到y(tǒng)會(huì)用非常多的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)來傳輸數(shù)據(jù)，這樣就有出現(xiàn)核心網(wǎng)絡(luò)擁擠甚至堵塞的情況，這樣最后的直接反應(yīng)就是被拒絕服務(wù)，另外因?yàn)樵诓煌募軜?gòu)網(wǎng)絡(luò)需要存在相互連通，在傳輸層經(jīng)常出現(xiàn)的安全問題是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)跨網(wǎng)認(rèn)證。

（3）應(yīng)用層的安全

應(yīng)用層的安全威脅主要是病毒木馬、不受歡迎的應(yīng)用程序、遠(yuǎn)程攻擊、人為威脅。

應(yīng)用層的主要進(jìn)行信息收集的作用，在森林管理系統(tǒng)里，應(yīng)用層會(huì)大量搜集關(guān)于用戶的隱私信息，通常會(huì)考慮各行業(yè)的實(shí)際情況，制定出通用或特殊的隱私安全問題的保護(hù)方案。我們國(guó)家常用M2M模式的安全問題保護(hù)措施，在日常生活中像智能交通、智能家居、智能森林、智能城市中廣泛應(yīng)用。面對(duì)龐大的電子信息時(shí)各個(gè)子系統(tǒng)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，所以容易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合的問題和安全的問題。

2、物聯(lián)網(wǎng)的森林管理中的防護(hù)措施

物聯(lián)網(wǎng)的每一層都有安全的問題，解決這些問題的關(guān)鍵就是這三層，從根本上解決了，那么以后就不會(huì)出現(xiàn)同樣的問題。

（1）感知層防護(hù)措施

在無人的環(huán)境之中，物聯(lián)網(wǎng)才會(huì)被使用，在這樣的環(huán)境下，設(shè)備的物理安全是很簡(jiǎn)單就能破壞的，因?yàn)榛臼欠旁跓o人的森林里，所以這種情況在森林管理系統(tǒng)中解決起來比較困難。想在森林里保護(hù)設(shè)備或者在設(shè)備破損后系統(tǒng)可以正常使用，可以有三點(diǎn)措施：第一點(diǎn)是在網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵處安裝其他的傳感器，以此來達(dá)到自愈的目的;第二點(diǎn)是采用身份認(rèn)證識(shí)別，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的解決方案用對(duì)稱密碼或者不對(duì)稱密碼;第三點(diǎn)是采取措施控制網(wǎng)絡(luò)的發(fā)包速度，讓同一個(gè)數(shù)據(jù)包被重復(fù)發(fā)送，可以有效減少網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的漏洞。

（2）傳輸層防護(hù)措施

對(duì)傳輸信息進(jìn)行加密，或添加數(shù)字水印，在特殊規(guī)定的場(chǎng)合里進(jìn)行驗(yàn)證授權(quán)訪問，防止傳輸過程中出現(xiàn)問題。

還有就是在物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)部使用密鑰，來保證數(shù)據(jù)內(nèi)部的通信安全。

（3）應(yīng)用層防護(hù)措施

大量的信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問控制以數(shù)據(jù)智能化處理為基礎(chǔ)。當(dāng)有海量數(shù)據(jù)出現(xiàn)的時(shí)候，將訪客按照安全訪問設(shè)置分為不同級(jí)別的分類，或者當(dāng)不同用戶訪問相同的數(shù)據(jù)時(shí)，利用安全級(jí)別或身份，為每一個(gè)訪客設(shè)置一個(gè)識(shí)別身份信息的密碼，來限制訪客的權(quán)限和操作，有效的保證數(shù)據(jù)的安全保密性，即為加強(qiáng)認(rèn)證機(jī)制和加密機(jī)制。這兩種方式可以有效的確保信息的安全。

增強(qiáng)數(shù)據(jù)追蹤溯源的能力，將電子數(shù)據(jù)信息進(jìn)行追蹤，提升網(wǎng)絡(luò)取證能力，對(duì)取證訪問的網(wǎng)絡(luò)，逐步完善網(wǎng)絡(luò)犯罪取證的制度。在森林管理系統(tǒng)中，根據(jù)上述行為加密訪問機(jī)制。在不影響網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和業(yè)務(wù)的正常工作的前提下，可以建立一個(gè)用戶身份識(shí)別、認(rèn)證的全面、智能、高效的安全管理平臺(tái)。

綜上所述，從現(xiàn)階段看，物聯(lián)網(wǎng)只是起步階段，對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的安全問題，它會(huì)隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，問題越來越顯著，針對(duì)這個(gè)問題，要找出根本原因，從源頭上解決問題，還要結(jié)合森林管理系統(tǒng)，制定出安全對(duì)策，不僅僅是技術(shù)上的對(duì)策，還要有物聯(lián)網(wǎng)方面法律法規(guī)，加強(qiáng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)管。

重視物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，讓物聯(lián)網(wǎng)在森林管理系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用里起到重要的作用，尤其是森林防火，這件事尤為重要，為現(xiàn)代的林業(yè)建設(shè)提供強(qiáng)有力的信息技術(shù)保障。

（作者單位：122100遼寧省北票市三北防護(hù)林工作總站）