發(fā)布時(shí)間：2022-09-23 10:09:21
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】 RFID技術(shù) 物聯(lián)網(wǎng) 安全技術(shù)
一、物聯(lián)網(wǎng)的定義
物聯(lián)網(wǎng)的提出最早是在1999年美國(guó)麻省理工，而我國(guó)提出是在十年后。物聯(lián)網(wǎng)主要是能夠?qū)崿F(xiàn)人與物以及物與物間的信息交互和連接，是更高級(jí)的互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，主要是利用一些傳感設(shè)備，例如；條形碼、傳感器以及定位系統(tǒng)等等，借助于特定的規(guī)定，將物品和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，進(jìn)行信息的互換，以至于能夠?qū)崿F(xiàn)定位、監(jiān)控和管控的智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
二、RFID技術(shù)的原理和組成
對(duì)比通常的一、二維碼，RFID是一種非接觸的識(shí)別手段，主要是由物聯(lián)網(wǎng)、識(shí)別器以及處理系統(tǒng)等組成。電子標(biāo)簽用于對(duì)物體進(jìn)行掃描，將其信息傳遞給解析系統(tǒng)，然后再進(jìn)行整理和重新編碼，并將其轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制的數(shù)據(jù)信息，再傳給處理系統(tǒng)，然后在傳到物聯(lián)網(wǎng)中，這樣用戶就能夠看到。
三、RFID技術(shù)下物聯(lián)網(wǎng)所存在的安全問題
RFID技術(shù)由大量數(shù)據(jù)構(gòu)成，較傳統(tǒng)技術(shù)更容易受到其破壞，主要是借助于電磁波從而實(shí)現(xiàn)讀寫器和標(biāo)簽的間的這種技術(shù)就是RFID技術(shù)，由于無法通過肉眼觀察，所以，物聯(lián)網(wǎng)非常容易造成安全方面的問題。
其安全問題主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面，一是標(biāo)簽方面，主要是它的成本和工方面沒有有效的安全措施，極易受到外界的破壞，尤其加密保護(hù)，非常容易被破解，使得數(shù)據(jù)被破壞或者被刪除。二是RFID技術(shù)在讀寫器方面存在問題，接收到數(shù)據(jù)后自動(dòng)進(jìn)行刪選，只能提供接口，但無法保證其安全。三是通信連接方面亦有安全問題，其前端接口中的無線傳輸有開放性的特點(diǎn)，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的安全性不足，外面的破壞者可以通過讀寫器對(duì)數(shù)據(jù)予以攔截，甚至是對(duì)原有的數(shù)據(jù)予以篡改抑或是刪除。
另外，物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展的時(shí)候未有效對(duì)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)予以把控，故而會(huì)導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備不容易達(dá)到遠(yuǎn)程的信息連接。當(dāng)下在物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的時(shí)期，其狀態(tài)將加多變，所以對(duì)其進(jìn)行信息安全方面的有效管理就成為關(guān)鍵問題所在。如果不能創(chuàng)造一個(gè)有效的管理機(jī)制，那么必將會(huì)產(chǎn)生新的安全問題。
四、RFID技術(shù)下保障物聯(lián)網(wǎng)安全的措施
4.1 嚴(yán)格控制網(wǎng)絡(luò)訪問系統(tǒng)
在物聯(lián)網(wǎng)使用時(shí)，要對(duì)網(wǎng)絡(luò)訪問系統(tǒng)予以嚴(yán)格的控制，達(dá)到科學(xué)管理，以避免惡意破壞行為。用戶訪問的時(shí)候一定要進(jìn)行實(shí)名驗(yàn)證，設(shè)置必須的密碼。物聯(lián)網(wǎng)在后臺(tái)管理的時(shí)候也應(yīng)對(duì)訪問信息予以監(jiān)控，目的是將來發(fā)展中可能面臨的問題予以記錄調(diào)查。用戶于通信之前先在節(jié)點(diǎn)間予以身份認(rèn)證，如此即便在遭遇外界破壞的時(shí)候，入侵者也較難突破層層密碼，這也在某種程度上保障用戶的隱私權(quán)。管理者利用節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，以有效增強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)的安全性。
4.2 加密有關(guān)的數(shù)據(jù)
要有效保證物聯(lián)網(wǎng)的安全，就要對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)信息予以加密，以明顯降低破壞者對(duì)數(shù)據(jù)的破壞。用戶在信息傳送的時(shí)候，通過對(duì)節(jié)點(diǎn)的加密，可以很好的避免用戶信息泄露的問題。加密這種方式可以保障數(shù)據(jù)不會(huì)為外人所竊，以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行的效果。如今要不斷提升優(yōu)化RFID技術(shù)，利用該技術(shù)達(dá)到物聯(lián)網(wǎng)的安全運(yùn)行?，F(xiàn)在的用戶信息往往有非常強(qiáng)的隱私性，物聯(lián)網(wǎng)要對(duì)其予以有效的保護(hù)，在技術(shù)不能滿足的時(shí)候，對(duì)數(shù)據(jù)信息予以加密，是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的必然要求。
五、RFID物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用案例
5.1物流倉儲(chǔ)領(lǐng)域
在物流倉儲(chǔ)領(lǐng)域，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，采用對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最后實(shí)現(xiàn)選撿、分類和管理。同時(shí)，可以借助于自動(dòng)掃描的記錄，來防止物品丟失或者因人疏忽而引起的丟失，提高了管理水平。
5.2公共服務(wù)醫(yī)療
在醫(yī)院利用RFID醫(yī)院信息系統(tǒng)，每一位病人戴一個(gè)RFID技術(shù)的腕表，內(nèi)存有病人所有的信息，特別是基礎(chǔ)資料以及過敏藥物情況。醫(yī)生拿著RFID讀寫器就能夠讀取，突發(fā)事件時(shí)能夠獲得搶救的絕佳時(shí)機(jī)，提高治療的效率。
六、結(jié)語
綜上所述，RFID物聯(lián)網(wǎng)在給人們帶來巨大便利的同時(shí)，同樣也會(huì)帶來諸多的安全技術(shù)問題。因此，為了讓RFID物聯(lián)網(wǎng)更好的發(fā)揮其互聯(lián)網(wǎng)思維，更加安全、智能的服務(wù)于人們，我們必須重視所遇見的安全技術(shù)方面的問題，并尋求其應(yīng)對(duì)措施。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]熊本海，楊振剛，楊亮，潘曉花.中國(guó)畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2015，S1：237-246.
【關(guān)鍵詞】消防 安全管理 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 信息化應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)信息的智能收集與傳遞，不僅可以降低人為誤操作帶來的安全隱患，同時(shí)也可以提高消防工作效率，阻止火勢(shì)的蔓延，保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，加強(qiáng)消防信息化建設(shè)，就要在消防工作中利用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)資源的有效整合與利用。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之上研發(fā)的一種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，由于我國(guó)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究較早，目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各行各業(yè)中都有著廣泛的應(yīng)用，極大程度的促進(jìn)了我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的技術(shù)核心是將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做了延伸和擴(kuò)展，將移動(dòng)終端設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)相連接，如全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描儀等，通過移動(dòng)終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)信息的交換，達(dá)到智能監(jiān)控與管理的目的，運(yùn)營(yíng)模式有M2M、SaaS等。
物聯(lián)網(wǎng)以其智能化以及優(yōu)越性在消防安全管理中有著重要的應(yīng)用，尤其針對(duì)于高層建筑、高鐵、地下建筑的消防安全管理有著更大的意義，更大的責(zé)任，只有加強(qiáng)消防信息化建設(shè)，才能有效的保障社會(huì)群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，物聯(lián)網(wǎng)在消防信息化中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在感知功能與傳輸功能上，通過手持機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備來實(shí)現(xiàn)智能的感知功能，通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息的傳輸功能，最終作用于消防系統(tǒng)中，另外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以應(yīng)用于消防事業(yè)管理，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到消防檔案系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理與消防的合理調(diào)度。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防信息化領(lǐng)域中的應(yīng)用
2.1 更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫
數(shù)據(jù)是系統(tǒng)的重要組成部分，完善的數(shù)據(jù)不僅可以幫助系統(tǒng)做出正確、科學(xué)的分析，同時(shí)也能夠提高數(shù)據(jù)的利用率，但是我國(guó)目前的消防信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)過于陳舊，資源利用率不高，在資源共享方面難以提供全面的數(shù)據(jù)，極大程度的限制了我國(guó)消防信息化的進(jìn)程，因此，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在消防信息化領(lǐng)域中，能夠有效的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入與分析，區(qū)別于過去數(shù)據(jù)單獨(dú)錄入存在重復(fù)率極高的弊端，物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的平移，達(dá)到資源有效整合的目的，消防信息化領(lǐng)域中，將滅火救援、隊(duì)伍整改以及后勤保障串聯(lián)在一起，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將消防指揮中心與客戶終端相連，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，能夠及時(shí)的采取正確的滅火措施，疏散人群，避免造成更大的損失。另外通過為消防人員配置移動(dòng)終端設(shè)備，能夠最大程度的提高資源的利用率，促進(jìn)消防事業(yè)的發(fā)展。
2.2 實(shí)現(xiàn)消防車輛智能調(diào)度
在滅火過程中，對(duì)消防車輛、消防員和滅火藥劑的調(diào)度有著重要的作用，高效的調(diào)度能夠幫助消防隊(duì)員及時(shí)的采取滅火措施，在火勢(shì)尚能控制時(shí)降低安全事故的發(fā)生幾率，保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于消防的調(diào)度中，通過RFID技術(shù)與消防車輛的水泵與發(fā)動(dòng)機(jī)相連，能夠在滅火過程中，對(duì)于消防車的水量以及發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)做到實(shí)時(shí)的了解，便于消防指揮中心的指揮工作，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行智能收集與傳遞，此過程不依賴于人工操作，不僅能夠避免在數(shù)據(jù)收集與傳遞中的人工誤操作，同時(shí)也大大節(jié)約了溝通的時(shí)間，數(shù)據(jù)可以直接在PDA或消防指揮系統(tǒng)中顯示，為消防指揮中心制定出正確的滅火方案贏得了時(shí)間。
2.3 提高消防工作人員的安全保障
火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜，尤其是在高層或地下建筑環(huán)境中，人員密集，疏散空間狹小，使得消防人員的危險(xiǎn)系數(shù)增大，特殊的環(huán)境也加大了滅火救援的難度，因此，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與消防員相連，在消防防護(hù)服中安裝芯片，如濕度探測(cè)器等傳感設(shè)備將每一名消防員的基本信息通過網(wǎng)絡(luò)反映到消防指揮系統(tǒng)中，不僅可以使指揮員識(shí)別出火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的溫度、濕度以及有害氣體的濃度，從而及時(shí)調(diào)整滅火方案，另外移動(dòng)終端設(shè)備還會(huì)反映出消防員的身體狀況，使指揮員及時(shí)下達(dá)撤離命令，有效的規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，保障消防員的安全。
2.4 實(shí)現(xiàn)消防設(shè)施的動(dòng)態(tài)管理
消防設(shè)施主要是指自動(dòng)化滅火設(shè)施、滅火器、消防水源等等。目前我國(guó)消防部隊(duì)尚沒有對(duì)消防設(shè)施采用統(tǒng)一的管理，自動(dòng)化滅火設(shè)施等是阻止火災(zāi)蔓延最為有效的途徑，尤其在消防救援力量未趕到火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，自動(dòng)化滅火設(shè)施的合理使用能夠最大程度的保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。消防水源是滅火救援的基礎(chǔ)設(shè)施之一，合理的利用可以達(dá)到最大的滅火效果，因此，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到消防信息化領(lǐng)域中，通過在消防設(shè)施中安裝GPS芯片合一實(shí)時(shí)了解消防設(shè)備的位置，通過安裝RFID芯片，能夠是實(shí)時(shí)了解消防設(shè)備的使用情況，便于統(tǒng)一管理和調(diào)度。
3 結(jié)語
綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防信息化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，不僅可以更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、實(shí)現(xiàn)消防車輛智能調(diào)度、提高消防工作人員的安全保障同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)消防設(shè)施的動(dòng)態(tài)管理，不僅最大程度的保障了社會(huì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)也極大促進(jìn)了我國(guó)消防事業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)。
參考文獻(xiàn)
[1]段祥永.信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化技術(shù)在消防指揮中心指揮平臺(tái)和信息管理系統(tǒng)的實(shí)踐與運(yùn)用[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2013，01（16）：105-106.
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[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);物聯(lián)網(wǎng)層次;物聯(lián)網(wǎng)安全
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.22.037
[中圖分類號(hào)]TP391.44;TN915.08 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2015）22-00-01
物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)和射頻識(shí)別技術(shù)的能夠?qū)崿F(xiàn)物與物之間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，已被看作信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，成為影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。
物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識(shí)別、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器、紅外感應(yīng)器、氣體感應(yīng)器等傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。目前我國(guó)已將物流、電網(wǎng)、交通、醫(yī)療、工業(yè)控制、綠色農(nóng)業(yè)、安防、家居、環(huán)保九大行業(yè)納入《物聯(lián)網(wǎng)十二五發(fā)展規(guī)劃》。
物聯(lián)網(wǎng)分廣義和狹義，廣義物聯(lián)網(wǎng)將物理空間和信息空間融合，任何事物都可以用數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化形式表現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)物與物、人與物、人與環(huán)境、物與環(huán)境之間的信息交互和貫通融匯;狹義物聯(lián)網(wǎng)是能夠?qū)崿F(xiàn)物與物之間自動(dòng)識(shí)別和管理的網(wǎng)絡(luò)，通常說的物聯(lián)網(wǎng)是狹義上的。
1 物聯(lián)網(wǎng)三大關(guān)鍵技術(shù)
傳感器技術(shù)：簡(jiǎn)單的理解物聯(lián)網(wǎng)就是由各種傳感設(shè)備構(gòu)成的能夠相互感知信息、傳遞信息的一個(gè)自組織傳感器網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)傳感設(shè)備都是一個(gè)傳感節(jié)點(diǎn)，能夠檢測(cè)和收集約定范圍為的其他傳感節(jié)點(diǎn)的信息并把此信息傳遞給另外的傳感節(jié)點(diǎn)或觀察者。由于計(jì)算機(jī)只能處理數(shù)字信號(hào)故傳感技術(shù)還必須實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)變。傳感技術(shù)通常用可采集的數(shù)據(jù)類型、采集的精度、傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性來評(píng)價(jià)，這些指標(biāo)又依賴于敏感材料、工藝設(shè)備和計(jì)測(cè)技術(shù)。
射頻識(shí)別技術(shù)：物聯(lián)網(wǎng)中的識(shí)別包括物體、位置、地理識(shí)別，射頻識(shí)別系統(tǒng)一般由射頻電子標(biāo)簽、射頻讀寫器、處理識(shí)別信息的信息處理系統(tǒng)三個(gè)部分構(gòu)成。在射頻標(biāo)簽中存有讓物體區(qū)別于其他物體的的身份標(biāo)識(shí)（比如商品的條形碼），而射頻讀寫器則負(fù)責(zé)在一定范圍內(nèi)讀出標(biāo)簽中存儲(chǔ)的信息，讀寫器能讀取數(shù)據(jù)的范圍大小由讀寫器的功率、頻率、類型決定。目前射頻標(biāo)簽和讀寫器大多是基于EPC協(xié)議的。
嵌入式系統(tǒng)技術(shù)：綜合計(jì)算機(jī)軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。把物聯(lián)網(wǎng)比作人來講解傳感器、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的位置與作用，則傳感器好比眼睛、鼻子、皮膚等感官，互聯(lián)網(wǎng)好比神經(jīng)系統(tǒng)，嵌入式系統(tǒng)相當(dāng)于大腦（對(duì)收到的信息進(jìn)行分類處理）。
2 物聯(lián)網(wǎng)層次構(gòu)成
物聯(lián)網(wǎng)也可按層次劃分，從下到上依次是：負(fù)責(zé)感知、檢測(cè)和控制的感知層，負(fù)責(zé)信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層，以及負(fù)責(zé)進(jìn)行信息處理形成滿足用戶需求的物理應(yīng)用層。
感知層主要由被感知對(duì)象、感知器組成。顧名思義，其主要作用就是利用感知器去感知被感知對(duì)象或者感知器之間相互感知數(shù)據(jù)，再傳給特定設(shè)備進(jìn)行匯集。對(duì)于其上層來說，感知層主要負(fù)責(zé)感知和檢測(cè)兩項(xiàng)工作，對(duì)于其下層來說主要是監(jiān)控其下層的感知。常見的感知層設(shè)備有：各種傳感器、感應(yīng)器、攝像頭和RFID讀寫器（標(biāo)簽）、聲音采集和GPS定位等。
網(wǎng)絡(luò)層又叫傳輸層，主要任務(wù)是負(fù)責(zé)傳輸采集到的信息。該層主要由各種有線網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，這里的有線和無線網(wǎng)絡(luò)包括我們的撥號(hào)網(wǎng)、專網(wǎng)、私網(wǎng)、局域網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、2G＼3G＼4G、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。可理解為我們生活中的一切網(wǎng)絡(luò)都屬于該層次。
應(yīng)用層是使用被采集數(shù)據(jù)的層次，也就是在發(fā)展規(guī)劃中提到的各種行業(yè)和沒有提到但實(shí)際使用著的行業(yè)。
采集到的數(shù)據(jù)不能直接應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，在被應(yīng)用之前還需有支撐平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和整理成有效數(shù)據(jù)才能被使用，比如對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼解碼、信息整合、信息接入、信息目錄等，被廣泛應(yīng)用于支撐平臺(tái)的技術(shù)有數(shù)據(jù)庫技術(shù)、云計(jì)算、云存儲(chǔ)。
3 物聯(lián)網(wǎng)的安全
可將物聯(lián)網(wǎng)的安全劃分為四類：一是物聯(lián)網(wǎng)本身的安全問題，二是物聯(lián)網(wǎng)引入的安全問題，三是物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下的特定互聯(lián)網(wǎng)安全問題，最后是互聯(lián)網(wǎng)固有的安全問題。本文對(duì)最后一種安全問題不作介紹。
第一種安全一般是物聯(lián)網(wǎng)感知層安全問題，大多由物聯(lián)網(wǎng)的場(chǎng)景、終端設(shè)備因素產(chǎn)生，此類問題利用互聯(lián)網(wǎng)安全防御措施沒有解決辦法，一般采用設(shè)計(jì)新安全驗(yàn)證協(xié)議解決這類問題。最常見的就是RFID的身份認(rèn)證安全、密鑰協(xié)議安全。
第二種安全指物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景導(dǎo)致已有的互聯(lián)網(wǎng)安全措施不能使用，只能研究新的協(xié)議來解決此類安全問題，與第一類安全問題相比，在設(shè)計(jì)解決本類問題的安全協(xié)議時(shí)，不僅需要考慮到物聯(lián)網(wǎng)的感知層還需要考慮到與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)安全的兼容。此類問題的典型是RFID的尋址安全以及端到端安全。
第三種安全是說互聯(lián)網(wǎng)原本的安全可以通過某種防御措施來確保，但由于被應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)上，特定的物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景使原本的安全防御措施不能達(dá)到安全防御的目的，且不能通過其他互聯(lián)網(wǎng)安全防御措施來消除此安全問題，比如，物聯(lián)網(wǎng)中DNS和DNSSEC都沒對(duì)請(qǐng)求者進(jìn)行身份認(rèn)證造成的數(shù)據(jù)泄露就屬于此類（互聯(lián)網(wǎng)中DNS否認(rèn)攻擊可以用DNSSEC解決）。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；消防安全管理；應(yīng)用
1引言
作為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮，物聯(lián)網(wǎng)在世界范圍內(nèi)發(fā)展起來，并逐漸滲透進(jìn)人們生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。例如，物流配送、智能交通、智能家居、公共安全、生態(tài)環(huán)境、智慧城市等[1]。而在消防安全管理領(lǐng)域中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠從整體上優(yōu)化消防安全管理的水平，能夠有效解決消防安全隱患難以發(fā)現(xiàn)等問題，以最大限度地保證人民群眾的人身財(cái)產(chǎn)安全[2]。
2物聯(lián)網(wǎng)概述
2.1物聯(lián)網(wǎng)的含義
物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThings，簡(jiǎn)稱IoT）是一種按照約定協(xié)議，利用射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、GPS、激光掃描器等傳感設(shè)備進(jìn)行物網(wǎng)連接，具有全面感知、傳輸可靠、智能處理、智能控制等功能特征的網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)單來說，物聯(lián)網(wǎng)就是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上拓展而來的萬物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)?？梢哉f，物聯(lián)網(wǎng)的核心是物物相聯(lián)，靈魂是傳感和識(shí)別，骨架是網(wǎng)絡(luò)通信，核心是計(jì)算。2.2物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)首先，物聯(lián)網(wǎng)具有異構(gòu)設(shè)備互聯(lián)化的特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，不同型號(hào)、不同類別的RFID標(biāo)簽、傳感器、手機(jī)等各種異構(gòu)設(shè)備，能夠利用無線通信模塊、標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議形成自組織網(wǎng)絡(luò)。且這些異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行不同協(xié)議時(shí)，可通過網(wǎng)關(guān)進(jìn)行聯(lián)結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的信息共享。其次，物聯(lián)網(wǎng)具有管理及處理智能化的特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)⒑Ａ繑?shù)據(jù)可靠且高效地組織在一起，這就為行業(yè)應(yīng)用提供了智能支撐平臺(tái)。最后，物聯(lián)網(wǎng)具有應(yīng)用服務(wù)鏈條化的特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)能夠覆蓋企業(yè)運(yùn)行的所有步驟，能夠帶動(dòng)整個(gè)企業(yè)甚至行業(yè)的整體信息化進(jìn)程。
2.3物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)主要分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層三個(gè)層面。首先，感知層由各種傳感器、傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、短距離組網(wǎng)設(shè)備等構(gòu)成，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理，涉及傳感器技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、GPS技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、傳感器組網(wǎng)技術(shù)、協(xié)同信息處理技術(shù)等。其次，網(wǎng)絡(luò)層主要負(fù)責(zé)傳輸感知層獲取的數(shù)據(jù)，還要滿足不同設(shè)備能夠自由接入不同網(wǎng)絡(luò)，涉及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)等。最后，應(yīng)用層由各種管理設(shè)備和顯示設(shè)備構(gòu)成，構(gòu)建滿足人們各種需求的系統(tǒng)平臺(tái)，主要負(fù)責(zé)與用戶連接，涉及云計(jì)算、人工智能、中間件等技術(shù)。
2.4物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
2.4.1自動(dòng)識(shí)別技術(shù)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)（AutomaticIdentificationandDataCapture）是目前普遍使用的、發(fā)展相對(duì)較快且相對(duì)主流的識(shí)別技術(shù)，是一種能讓物品“開口說話”的技術(shù)，即通過一定識(shí)別裝置對(duì)各類物體信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，并傳輸給計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)進(jìn)行一系列智能處理。自動(dòng)識(shí)別技術(shù)可分為條碼識(shí)別技術(shù)、生物識(shí)別技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)、磁卡識(shí)別技術(shù)、IC卡識(shí)別技術(shù)、光學(xué)字符識(shí)別技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)等。其中，射頻識(shí)別技術(shù)（RadioFrequencyIdentification，簡(jiǎn)稱RFID）被認(rèn)為是21世紀(jì)最有發(fā)展?jié)摿Φ男畔⒓夹g(shù)之一，是應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛且最為重要的識(shí)別技術(shù)之一。因此，本文主要探討射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）。首先，與其他自動(dòng)識(shí)別技術(shù)相比，其有著以下優(yōu)點(diǎn)：采用電子技術(shù)，借助芯片，且芯片功耗較低、讀寫較為準(zhǔn)確；標(biāo)簽體積小，更易嵌入其他材料或物體之中；射頻技術(shù)透過外部材料即可讀取數(shù)據(jù)，且能夠?qū)Ω咚龠\(yùn)動(dòng)中的物體進(jìn)行識(shí)別、讀取；可在同一時(shí)間識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，且這些標(biāo)簽信息之間獨(dú)立互不影響；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量更大，且穩(wěn)定性好等。其次，射頻識(shí)別系統(tǒng)主要由射頻標(biāo)簽、射頻接收基站、應(yīng)用系統(tǒng)三部分構(gòu)成。射頻標(biāo)簽嵌入被識(shí)別物體，向外界收發(fā)射頻信號(hào)，一般分為主動(dòng)式標(biāo)簽（有源電子標(biāo)簽）和被動(dòng)式標(biāo)簽（無源電子標(biāo)簽）。射頻接收基站一般分為固定式和移動(dòng)式兩種模式，主要負(fù)責(zé)向射頻標(biāo)簽發(fā)送無線信號(hào)，并接收射頻標(biāo)簽發(fā)回的無線信號(hào)，在將接收的無線信號(hào)解碼處理之后將數(shù)據(jù)傳輸至上層應(yīng)用系統(tǒng)。位于系統(tǒng)頂層的應(yīng)用系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)接收射頻接收基站的數(shù)據(jù)，并控制基站的工作狀態(tài)；管理接收的數(shù)據(jù)，并經(jīng)過計(jì)算處理將其儲(chǔ)存至后臺(tái)；接收外界終端的指令信息，并將轉(zhuǎn)換后的信息發(fā)送至基站執(zhí)行，以此來實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。
2.4.2傳感器組網(wǎng)技術(shù)如何能讓區(qū)域中的傳感器構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)組，實(shí)現(xiàn)高效協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)是傳感技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。為更好地解決這一問題，傳感器網(wǎng)絡(luò)也在不斷發(fā)展完善，其中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以其低功耗、低成本、低復(fù)雜度、低數(shù)據(jù)速率的特征得到了人們的普遍青睞。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一般采用星狀網(wǎng)、樹狀網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)三種組網(wǎng)方式，借助工作于ISM頻段和FSK調(diào)制方式的射頻芯片，以及微控制器、少數(shù)外圍器件組成專用或適用強(qiáng)的無線通信模塊。其中的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議通常是簡(jiǎn)單透明的，就算是加密協(xié)議也是較為簡(jiǎn)單的，這就使得人們只要遵循一定規(guī)則進(jìn)行操作即可傻瓜式地實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系可分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層，若再應(yīng)用中間件思維，則可使網(wǎng)絡(luò)更具層次化、模塊化。
2.4.3無線通信技術(shù)隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，衛(wèi)星通信、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線、GPRS、GSM等通信技術(shù)層出不窮。而受工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的制約，短距離無線通信技術(shù)受到人們的普遍青睞。其具有信息傳輸快捷、靈活、安全等特征，在物聯(lián)網(wǎng)中有著極為廣泛有效的運(yùn)用。短距離無線通信技術(shù)主要有以下幾種。一是藍(lán)牙技術(shù)（Bluetooth）。其主要采用2.4GHzISM頻段和1600MHz快速跳頻技術(shù)，具有全球開放性、通信簡(jiǎn)單、傳播速度快、抗干擾能力強(qiáng)、使用簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，但僅限于在小于十米內(nèi)的距離范圍內(nèi)具有良好的通信質(zhì)量和效果。二是ZigBee技術(shù)。其具有良好的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠芰?，每個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)都可進(jìn)行獨(dú)立監(jiān)控，支持距離擴(kuò)展，擁有低成本（協(xié)議沒有專利費(fèi)）、低功耗（傳輸速率低，發(fā)射功率小，擁有休眠模式）、低時(shí)延（休眠到激活時(shí)間短）、網(wǎng)絡(luò)容量大（可連接200多個(gè)設(shè)備和100多個(gè)網(wǎng)絡(luò)）、組網(wǎng)靈活、傳輸可靠（在數(shù)據(jù)傳輸之后會(huì)等待接收方確認(rèn)信息，并采取碰撞避免策略來避免數(shù)據(jù)發(fā)送沖突）、信息安全（采用特別加密法進(jìn)行數(shù)據(jù)循環(huán)冗余校驗(yàn)）等特點(diǎn)。三是Wi-Fi技術(shù)。其支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的加密傳輸，傳輸距離可達(dá)100m，傳輸速度可達(dá)54Mbps，但傳輸?shù)陌踩院蛡鬏斮|(zhì)量還有待提升。四是IrDA技術(shù)。其依靠紅外線進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸，具有體積小、功耗低、連接方便、保密性強(qiáng)、安全性強(qiáng)等特點(diǎn)，但由于存在視距限制，在運(yùn)用時(shí)要先保證位置的確定性才能實(shí)現(xiàn)靈活傳輸。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防安全管理中的應(yīng)用
3.1在消防安全管理服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建中的應(yīng)用
消防安全管理服務(wù)平臺(tái)旨在橫向覆蓋消防監(jiān)督、縱向貫通各級(jí)消防部門，對(duì)消防信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和實(shí)時(shí)發(fā)送，對(duì)威脅消防安全的不穩(wěn)定或不安全因素進(jìn)行提前預(yù)警，以進(jìn)一步提升消防工作效率和質(zhì)量。該平臺(tái)綜合運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)等新一代信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、展現(xiàn)、分析等消防管理環(huán)節(jié)?？刹捎梅植际綇V域網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并將系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)分為物聯(lián)智能感知層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)管理層、應(yīng)用層（Web平臺(tái)）。其中，物聯(lián)智能感知層將通過傳感設(shè)備、射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）等采集消防信息；網(wǎng)絡(luò)傳輸層將采用基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，利用有線、無線等接入方式進(jìn)行組網(wǎng)，利用TCP/IP或電話線進(jìn)行有線傳輸、GPRS或CDMA進(jìn)行無線傳輸?shù)龋粩?shù)據(jù)管理層將融合采集到的信息，并進(jìn)行計(jì)算和處理；應(yīng)用層則負(fù)責(zé)提供不同的消防服務(wù)。就消防數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)來說，硬件設(shè)計(jì)可采用ZigBee技術(shù)支撐的基本框架，具體包括路由器、采樣終端設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器等組成的無線傳感網(wǎng)絡(luò)和采集終端。由ZigBee協(xié)議處理和上傳終端采樣傳感器收集到的信息，這些信息由路由器接收、處理之后被傳送至ZigBee協(xié)調(diào)器，再由協(xié)調(diào)器將接收的信息上傳至Web網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過一系列匯總處理之后信息將被傳輸至系統(tǒng)平臺(tái)，以此來完成數(shù)據(jù)采集為后期決策、分析提供相應(yīng)依據(jù)。軟件設(shè)計(jì)則包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，整體采用嵌入式系統(tǒng)，主要涉及板極支持包（BSP）、RS232通信軟件、DM9000網(wǎng)卡通信軟件、ZigBee協(xié)議棧等。就平臺(tái)Web層系統(tǒng)設(shè)計(jì)來說，主要包括平臺(tái)通知公告管理功能、平臺(tái)審閱通知功能、平臺(tái)短信通知功能、信息管理功能、日常檢查功能、監(jiān)督抽查功能等模塊，其中涉及數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)和處理可采用數(shù)據(jù)庫等技術(shù)。
3.2在其他消防安全管理工作中的應(yīng)用
第一，就消防資源的動(dòng)態(tài)管理而言，可采用射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、GPS技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)等構(gòu)建基于B/S架構(gòu)的消防裝備管理系統(tǒng)。首先，可通過射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）采集消防車輛和消防裝備信息，并采用“一裝一標(biāo)”的方式來綁定RFID標(biāo)簽，在信息采集完成之后需要上傳至消防指揮調(diào)度系統(tǒng)，以便實(shí)現(xiàn)裝備出入庫、電子驗(yàn)證、報(bào)警處理等智能化管理。其次，可采用消防指揮調(diào)度專線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信；采用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、Web服務(wù)器等進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理等；采用TCP/IP數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、HTTP協(xié)議等進(jìn)行傳輸。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，消防資源得以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的智能化統(tǒng)籌管理，并有效提升消防部隊(duì)的戰(zhàn)斗能力。第二，就消防遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理而言，可借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無線通信技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的消防安全管理監(jiān)測(cè)平臺(tái)，并開發(fā)手機(jī)終端APP、建立B/S架構(gòu)模式的云平臺(tái)，便于對(duì)消防對(duì)象、環(huán)境、人員等的狀態(tài)進(jìn)行感知、傳輸和處理。具體來說，可利用用戶信息傳輸裝置及協(xié)議解析與轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)接口監(jiān)測(cè)等方式，對(duì)不同型號(hào)和不同廠家的有源類消防設(shè)施（火災(zāi)報(bào)警控制器、自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)、疏散指示系統(tǒng)等）的反饋信息進(jìn)行采集識(shí)別，一旦接到故障信號(hào)或者報(bào)警信號(hào)，監(jiān)管人員則可借助用戶信息傳輸裝置將信息傳送至消防安全管理監(jiān)測(cè)平臺(tái)；利用壓力傳感器、NB-IoT技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)消防管網(wǎng)的水壓，利用射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、ZigBee技術(shù)、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室內(nèi)外可移動(dòng)的消防設(shè)施和器材（滅火器、水帶等）的在位狀態(tài)和位置信息，利用人臉識(shí)別技術(shù)、圖像處理技術(shù)等監(jiān)督消防控制室值班人員的在崗情況，利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字圖像形態(tài)學(xué)方法識(shí)別消防管閥的啟閉狀態(tài)；利用IoT/LoRa無線數(shù)據(jù)傳輸模塊實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)獨(dú)立煙感故障、火災(zāi)報(bào)警等信息。如此，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的消防安全管理監(jiān)測(cè)平臺(tái)的構(gòu)建能夠評(píng)估火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，協(xié)助做好防火巡查工作，提高相關(guān)部門的防火工作管理能力。最后，就消防應(yīng)急救援管理而言，可借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建智慧消防戰(zhàn)斗指揮體系。例如，在滅火救援中，可利用各種感知設(shè)備、視頻采集設(shè)備、應(yīng)急通信系統(tǒng)等獲取現(xiàn)場(chǎng)的音視頻數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)掌握火情發(fā)展態(tài)勢(shì)，便于指揮人員依據(jù)火場(chǎng)動(dòng)態(tài)進(jìn)行救援力量、裝備等方面的部署和精確指揮，同時(shí)也便于戰(zhàn)斗在一線的消防人員進(jìn)行精準(zhǔn)救援。
4結(jié)語
[關(guān)鍵詞]移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)；食品安全；追溯管理系統(tǒng)
1引言
近年來，隨著以傳感器和智能終端識(shí)別為代表的信息自動(dòng)生成設(shè)備的發(fā)展，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的感知、測(cè)量和監(jiān)控等技術(shù)得到了快速的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在深刻地改變著人們的生產(chǎn)和生活，其意義已經(jīng)超出了通信技術(shù)的范疇，而是成為了我國(guó)科技創(chuàng)新和社會(huì)變革的結(jié)合點(diǎn)。我國(guó)政府已經(jīng)把物聯(lián)網(wǎng)列入六大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，將物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)提升至國(guó)家戰(zhàn)略。食品安全問題是我國(guó)政府和人民始終高度關(guān)注的民生問題，建立安全可靠的食品安全追溯管理系統(tǒng)是社會(huì)和人民的迫切要求，也是從根本上解決食品安全問題的有效途徑。在這樣的背景下，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到食品安全追溯管理系統(tǒng)中，確保食品生產(chǎn)、庫存、配送和銷售全過程的食品安全，成為當(dāng)前食品安全領(lǐng)域研究的熱門問題。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
自從美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）的KevinAshton教授在1991年首次提出物聯(lián)網(wǎng)的概念以來，物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過20多年的發(fā)展和完善，逐步得到了全世界的認(rèn)可和贊同，特別是近年來，物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。目前對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的定義沒有一個(gè)準(zhǔn)確和權(quán)威的概念，大多數(shù)人公認(rèn)的定義是：利用局部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)把傳感器、控制器、機(jī)器、人員和物等通過新的方式聯(lián)在一起，形成人與物和物與物相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)必然會(huì)成為新一代信息技術(shù)的重要組成部分，是信息化發(fā)展的必經(jīng)階段，其含義可從兩方面理解：一是物聯(lián)網(wǎng)仍舊是基于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，是互聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展和延伸；二是物聯(lián)網(wǎng)的用戶可以是任何物品，不再局限于人，物與物之間、人與物之間都可以進(jìn)行信息交換。物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)主要依托于通信和感知技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代生產(chǎn)和生活中。物聯(lián)網(wǎng)可以看作是傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)網(wǎng)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，其主要結(jié)構(gòu)如圖1所示，可分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，以傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心[1]。
3食品安全追溯管理系統(tǒng)
食品安全追溯管理系統(tǒng)是基于自動(dòng)識(shí)別和信息技術(shù)，將食品生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)藏、運(yùn)輸和銷售的整個(gè)鏈條中的信息，通過互聯(lián)網(wǎng)、終端機(jī)、電話和短信等途徑實(shí)時(shí)呈現(xiàn)給用戶和消費(fèi)者的綜合管理平臺(tái)。食品安全的追溯涉及多個(gè)生產(chǎn)主體和銷售主體，理論涵蓋多個(gè)學(xué)科，所以需要各相關(guān)主體共同參與追溯系統(tǒng)，才能實(shí)現(xiàn)食物鏈的追溯[2]。食品安全溯源系統(tǒng)的要求：①在各個(gè)階段記錄和儲(chǔ)存信息；②對(duì)食品身份的管理；③加強(qiáng)企業(yè)的內(nèi)部檢查；④第3方的監(jiān)督檢查的介入，包括政府食品安全監(jiān)管部門和獨(dú)立的第3方機(jī)構(gòu)的檢查；⑤向消費(fèi)者提供信息，信息包括2個(gè)方面：一方面是食品溯源系統(tǒng)所收集的即時(shí)信息；另一方面是食品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者的活動(dòng)及其產(chǎn)品的以往聲譽(yù)等既往信息。食品安全追溯系統(tǒng)常用技術(shù)有一維和二維條形、RFID電子標(biāo)簽技術(shù)等。食品安全追溯系統(tǒng)特點(diǎn)：①溯源流程的透明性；②溯源層次的多樣性；③溯源信息的標(biāo)準(zhǔn)性；④溯源數(shù)據(jù)的保密性；⑤溯源數(shù)據(jù)的及時(shí)性；⑥溯源操作的靈活性[3]。
4食品安全追溯系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)
食品安全可追溯系統(tǒng)涉及食品的種植（養(yǎng)殖）收購(gòu)環(huán)節(jié)、企業(yè)加工（包裝）環(huán)節(jié)、儲(chǔ)存和物流環(huán)節(jié)和銷售環(huán)節(jié)等。本文重點(diǎn)研究將移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于食品的種植（養(yǎng)殖）、原料加工以及物流和銷售等領(lǐng)域，以提升食品原料質(zhì)量和食品加工自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)食品全程質(zhì)量安全追溯。本文綜合實(shí)踐調(diào)研和業(yè)內(nèi)研究人員的數(shù)據(jù)，結(jié)合上述可追溯的各個(gè)環(huán)節(jié)，構(gòu)建一個(gè)能夠提高食品生產(chǎn)質(zhì)量，給予用戶和消費(fèi)者可查詢條碼，能夠接受社會(huì)大眾監(jiān)督的平臺(tái)，系統(tǒng)研究技術(shù)路線框圖如圖2所示。從技術(shù)路線圖可以看出，食品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)由溯源信息編碼、可追溯點(diǎn)信息、質(zhì)量安全信息數(shù)據(jù)庫（采集端）以及數(shù)據(jù)信息監(jiān)控系統(tǒng)（MCGS）組成，溯源信息編碼也就是條形碼，是質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)的終端表現(xiàn)形式；質(zhì)量安全信息數(shù)據(jù)庫是各基本溯源單元信息；食品全程追溯系統(tǒng)還包括終端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、智能手機(jī)采集軟件、MCGS食品加工監(jiān)控系統(tǒng)。下面對(duì)重點(diǎn)的幾個(gè)部分進(jìn)行研究[4]。4.1食品信息采集端在養(yǎng)殖（種植）過程中的信息采集主要采用Android技術(shù)開發(fā)智能食品日志軟件，用來記錄食品的養(yǎng)殖（種植）活動(dòng)。將采集到的溫濕度信息通過WiFi協(xié)議傳輸?shù)揭苿?dòng)手機(jī)端，同時(shí)將信息通過HTTP協(xié)議傳輸?shù)椒?wù)器，為了保證信息的安全，可采用DES加密算法對(duì)手機(jī)端傳送的信息進(jìn)行加密處理。使用智能手機(jī)的GPS定位功能對(duì)養(yǎng)殖（種植）戶的地理位置進(jìn)行定位，地理位置信息同樣上傳至服務(wù)器。在企業(yè)生產(chǎn)端的信息采集主要利用MCGS組態(tài)軟件構(gòu)建，通過構(gòu)建生產(chǎn)模型，生產(chǎn)工人將生產(chǎn)信息錄入模型后，生產(chǎn)信息經(jīng)Modbus協(xié)議存入數(shù)據(jù)庫。企業(yè)生產(chǎn)者向各個(gè)生產(chǎn)車間發(fā)送指令，并且將生產(chǎn)信息上傳至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進(jìn)行公示，同時(shí)為實(shí)現(xiàn)質(zhì)量安全追溯，需確定食品安全各追溯單元要采集的信息，并通過追溯碼的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)食品質(zhì)量安全的可追溯[5]。4.2食品追溯信息點(diǎn)的編碼與標(biāo)準(zhǔn)食品生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)、各食品領(lǐng)域的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、食品自身生產(chǎn)工藝復(fù)雜使得食品的質(zhì)量保障有一定的難度，所以必須嚴(yán)格控制食品生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，才能保證良好的食品質(zhì)量，應(yīng)盡快制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，同時(shí)由于影響食品質(zhì)量因素比較多，應(yīng)該找到食品質(zhì)量的關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)，以此來確定可追溯信息。食品追溯信息點(diǎn)的編碼采用追溯條碼，具體使用EAN/UCC-128條碼技術(shù)，該編碼原則對(duì)養(yǎng)殖（種植）戶、流通和加工節(jié)點(diǎn)、生產(chǎn)地和生產(chǎn)批次碼、追溯碼和商品碼等的不同主體碼的編碼規(guī)則進(jìn)行了預(yù)先定義。隨著食品生產(chǎn)的流程：采集收購(gòu)加工物流銷售，將各個(gè)環(huán)節(jié)的追溯點(diǎn)信息記錄到對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽上，同時(shí)通過RDIF技術(shù)，將信息同步上傳至服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，向相關(guān)企業(yè)和用戶（消費(fèi)者）公示。增強(qiáng)食品安全追溯管理系統(tǒng)的可行性和可操作性，需要設(shè)立若干的質(zhì)量關(guān)鍵控制點(diǎn)，基于HACCP原理，對(duì)關(guān)鍵的質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，通過概率化的危害分析確定影響食品安全的關(guān)鍵因素，確定關(guān)鍵質(zhì)量采集點(diǎn)，為食品安全追溯管理系統(tǒng)的構(gòu)建提供支撐[6]。4.3食品加工環(huán)節(jié)食品加工信息是構(gòu)建食品安全追溯管理系統(tǒng)的最后環(huán)節(jié)，這個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)食品加工過程中的所有信息進(jìn)行集中整合，是食品安全需要重點(diǎn)控制和管理的關(guān)鍵點(diǎn)。每個(gè)食品的加工環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的工藝都不盡相同，所以從生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)監(jiān)控的要求出發(fā)，可進(jìn)行基于MCGS組態(tài)軟件的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件，通過對(duì)Modbus和TCP協(xié)議的二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)食品加工環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)與管理數(shù)據(jù)的互聯(lián)[7]。
5結(jié)束語
本文通過對(duì)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)在食品安全追溯管理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究，重點(diǎn)給出了系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)建的技術(shù)路線，構(gòu)建的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)食品信息從原料到產(chǎn)品的各個(gè)環(huán)節(jié)的追溯，對(duì)食品安全追溯領(lǐng)域的研究具有一定的借鑒意義。
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伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)整體安全問題逐步成為未來廣泛應(yīng)用、持續(xù)優(yōu)化進(jìn)程中一類不容忽視的重要問題。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至高級(jí)水平,其場(chǎng)景中各類實(shí)體均包含一定程度的感知、運(yùn)算、分析以及執(zhí)行功能。倘若該類感知設(shè)備普遍應(yīng)用,便會(huì)對(duì)我國(guó)的基礎(chǔ)建設(shè)、社會(huì)活動(dòng)以及個(gè)人機(jī)密信息安全形成全新的影響威脅。為此做好信息工程安全監(jiān)理尤為重要,只有科學(xué)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),構(gòu)建信息安全交互模型、體系架構(gòu),方能激發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)核心優(yōu)勢(shì),確保安全應(yīng)用實(shí)踐,提升綜合安全水平,并實(shí)現(xiàn)全面、持續(xù)發(fā)展。
1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)涵
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在信息工程安全監(jiān)理系統(tǒng)中發(fā)揮了重要的應(yīng)用價(jià)值,為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的重要核心。該項(xiàng)技術(shù)借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),應(yīng)用統(tǒng)一一致物品編碼手段、射頻識(shí)別處理技術(shù)以及無線通信手段,可對(duì)廣闊范疇之中,甚至是全球范圍中的各類單件產(chǎn)品進(jìn)行追溯以及有效跟蹤。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段,可由工程項(xiàng)目的招標(biāo)環(huán)節(jié)開始直至工程管理驗(yàn)收環(huán)節(jié),對(duì)各類應(yīng)用設(shè)施器具設(shè)置EPC標(biāo)志,并應(yīng)用無線射頻手段,傳輸信息工程各個(gè)階段的價(jià)值化咨詢信息至網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,進(jìn)而令監(jiān)理人員僅依據(jù)EPC標(biāo)簽,便可獲取產(chǎn)品各階段包含的信息,進(jìn)而判定其生產(chǎn)加工直至成品的流程階段中包含的潛在威脅以及不安全因素。由此可見借助射頻識(shí)別技術(shù),進(jìn)行有用信息數(shù)據(jù)的全面采集分析與匯總,科學(xué)應(yīng)用移動(dòng)計(jì)算手段以及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)便可有效對(duì)信息工程進(jìn)行安全管控監(jiān)理,并做好數(shù)據(jù)判斷辨析,提升綜合安全水平,強(qiáng)化實(shí)踐工作效率。
2.信息工程安全監(jiān)理科學(xué)創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)體系
信息工程安全監(jiān)理主要負(fù)責(zé)信息化工程建設(shè)服務(wù)、運(yùn)行升級(jí)與優(yōu)化改造階段中從事的信息安全有關(guān)監(jiān)督管理活動(dòng)。
目前,我國(guó)信息工程監(jiān)理框架體系的創(chuàng)建基于IT市場(chǎng)構(gòu)成了獨(dú)立體系中的兩個(gè)層次。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化技術(shù)可令信息工程發(fā)展建設(shè)中包含的安全隱患問題以及存在的風(fēng)險(xiǎn)事項(xiàng)快速的傳達(dá)至業(yè)主,并有效的疏導(dǎo)業(yè)主方以及承建方的相關(guān)爭(zhēng)議與矛盾問題。核心工作內(nèi)容便是對(duì)包含的信息安全相關(guān)問題實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)分析并做好優(yōu)化管控。信息工程安全監(jiān)理創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)應(yīng)涵蓋四類組成內(nèi)容。具體包括物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)、安全監(jiān)理平臺(tái)、監(jiān)督管理系統(tǒng)以及中間結(jié)構(gòu)體系。信息工程安全監(jiān)督管理物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)主體就信息化應(yīng)用發(fā)展過程中安全監(jiān)督管理涉及范疇廣泛、管控指標(biāo)內(nèi)容豐富、需連續(xù)性實(shí)踐等具體特征,采用物聯(lián)網(wǎng)手段技術(shù)完成對(duì)信息化項(xiàng)目工程的優(yōu)化改造、建設(shè)調(diào)節(jié),并實(shí)施安全問題管理監(jiān)視。具體工作內(nèi)容則涵蓋對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐場(chǎng)景、環(huán)境做好檢測(cè)監(jiān)督、進(jìn)行生產(chǎn)員工安全行為測(cè)試管控,并就特定生產(chǎn)物品的整體安全性進(jìn)行管理監(jiān)督,重點(diǎn)監(jiān)視控制人流相對(duì)密集的方位,同時(shí)做好重要生產(chǎn)設(shè)施、以及設(shè)備的管理,完善安全事故應(yīng)急管理階段中各類場(chǎng)景資訊、人員與物品綜合信息的匯總搜集等。
3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息交互安全問題
伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用服務(wù)范疇的持續(xù)拓寬,感知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對(duì)處理的信息呈現(xiàn)出更為多元化的態(tài)勢(shì),甚至涵蓋政府管理、國(guó)防建設(shè)、軍事服務(wù)以及金融市場(chǎng)等較多領(lǐng)域。
由此引發(fā)的信息安全問題則需要我們重點(diǎn)關(guān)注,有效解決?；诰W(wǎng)絡(luò)以及節(jié)點(diǎn)有限資源的總量限制,相對(duì)來講較為成熟應(yīng)用的安全監(jiān)理措施方案常常不能直接用在物聯(lián)網(wǎng)感知系統(tǒng)中。為此,研究人員探討了更為豐富的安全管理方案。例如應(yīng)用加密技術(shù)、安全路由管理協(xié)議、管控存取以及數(shù)據(jù)融合技術(shù)等,提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用安全水平。數(shù)據(jù)加密應(yīng)用階段中,基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)、分析以及能量的有限,較多手段應(yīng)用相對(duì)簡(jiǎn)單加密算法。數(shù)據(jù)加密應(yīng)用技術(shù)中密鑰管理尤為重要,其擔(dān)負(fù)著密鑰的形成、分發(fā)以及保管、更新與處理等任務(wù),在全局預(yù)制應(yīng)用方案的基礎(chǔ)上,我們可依據(jù)無線感知系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系、節(jié)點(diǎn)規(guī)劃以及安全管理需求,創(chuàng)建更為豐富的密鑰管理策略。
例如應(yīng)用預(yù)分布處理方案,可在脫機(jī)狀態(tài)下形成一定容量密鑰池,各個(gè)節(jié)點(diǎn)則可隨機(jī)由其中獲取密鑰成為密鑰環(huán),完成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃部署之后,則只需節(jié)點(diǎn)包含同對(duì)密鑰便可應(yīng)用其組建安全通道。為優(yōu)化提升物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)體系安全能力水平,可進(jìn)一步優(yōu)化更新技術(shù)方案。可將節(jié)點(diǎn)公鑰數(shù)量擴(kuò)充,進(jìn)而令網(wǎng)絡(luò)攻擊影響變得更為困難,進(jìn)而確保信息安全,優(yōu)化監(jiān)理管控。另外,可配設(shè)安全路由,科學(xué)應(yīng)對(duì)節(jié)點(diǎn)、匯聚方位安全問題,確保高效準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的傳輸應(yīng)用。基于無線感知系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)對(duì)等以及多跳傳輸?shù)膶?shí)踐特征,倘若攻擊方進(jìn)行惡意節(jié)點(diǎn)布設(shè),便較易形成路由篡改、選擇轉(zhuǎn)發(fā)影響,導(dǎo)致黑洞以及蠕蟲病毒感染問題。為此,應(yīng)依據(jù)無線感知體系網(wǎng)絡(luò)特征以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用需要,分析制定合理的安全路由應(yīng)用協(xié)議,可應(yīng)用冗余路由同相關(guān)認(rèn)證機(jī)制預(yù)防網(wǎng)絡(luò)不良攻擊影響,提升物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)綜合安全水平。
數(shù)據(jù)融合為物聯(lián)網(wǎng)交互以及信息感知的核心手段,倘若其中節(jié)點(diǎn)被不良俘獲,便較易導(dǎo)致融合節(jié)點(diǎn)無法分清正常信息以及惡意數(shù)據(jù)的問題。尤其對(duì)融合節(jié)點(diǎn)影響攻擊,不僅會(huì)對(duì)下游節(jié)點(diǎn)信息形成不良破壞,還會(huì)對(duì)發(fā)送至匯聚節(jié)點(diǎn)信息形成負(fù)面影響。為此,物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)融合階段中應(yīng)全面考量信息安全應(yīng)用問題。可創(chuàng)建良好的融合管理機(jī)制,通過隨機(jī)抽樣以及數(shù)據(jù)信息的互相驗(yàn)證,令用戶位于節(jié)點(diǎn)遭遇捕獲狀況,仍舊可判定匯聚節(jié)點(diǎn)信息數(shù)據(jù)安全有效性。
基于節(jié)點(diǎn)隱私的暴露,會(huì)對(duì)檢測(cè)管理目標(biāo)整體安全性形成不良影響。為此應(yīng)創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)有效安全保護(hù)以及信息存儲(chǔ)管控機(jī)制。可應(yīng)用定位協(xié)議,利用可信定位確保節(jié)點(diǎn)獲取正確位置信息,預(yù)防不準(zhǔn)確定位導(dǎo)致的負(fù)面影響,進(jìn)而全面提升物聯(lián)網(wǎng)交互以及感知信息綜合安全水平,創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)發(fā)展環(huán)境。
關(guān)鍵詞：食品安全；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)；安全預(yù)警
中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2016）03-00-02
0 引 言
食品安全溯源通常是對(duì)包括食品生產(chǎn)、存儲(chǔ)、運(yùn)輸、銷售在內(nèi)的多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行食品信息的收集、轉(zhuǎn)換和分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)食品安全追溯信息的有效管理。通常有兩種溯源情形，其一是從生產(chǎn)源頭至最終消費(fèi)者之間的溯源，亦稱為“正向溯源”；其二是從最終消費(fèi)者到生產(chǎn)源頭的溯源，亦稱為“逆向溯源”[1]。以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建的食品質(zhì)量安全追溯體系可以有效掌握食品的營(yíng)養(yǎng)信息、 生產(chǎn)過程信息、產(chǎn)地信息，對(duì)于發(fā)展安全的食品產(chǎn)業(yè)鏈條和建立覆蓋全面產(chǎn)業(yè)鏈的安全溯源系統(tǒng)具有重要支撐作用[2]。無論采用哪種溯源方式都離不開物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持，當(dāng)前日新月異的RFID技術(shù)、二維碼技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)以及迅猛發(fā)展的通信網(wǎng)絡(luò)給食品溯源系統(tǒng)的推廣應(yīng)用提供了良好的條件。溫希軍等結(jié)合新疆畜牧綜合信息服務(wù)平臺(tái)深入研究了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在動(dòng)物屠宰加工管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[3]。陳希文等研發(fā)了基于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的農(nóng)畜產(chǎn)品可追溯的信息代碼轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)庫和軟件系統(tǒng)[4]。孫書謹(jǐn)?shù)雀鶕?jù)蔬菜培植與加工環(huán)節(jié)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于RFID技術(shù)的蔬菜食品安全溯源系統(tǒng)[5]。盧磊等深入研究了追溯系統(tǒng)中RFID中間件的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蔬菜追溯系統(tǒng)[6]。王成瑞等針對(duì)食品溯源的需求，提出了一種瀏覽器與服務(wù)器之間通信的流程，并在嵌入式網(wǎng)關(guān)中實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)器的功能[7]。本文在這些進(jìn)展的基礎(chǔ)上分析了食品溯源系統(tǒng)架構(gòu)和無源RFID識(shí)別系統(tǒng)的基本原理，并詳細(xì)闡述了一種數(shù)據(jù)融合技術(shù)在食品安全預(yù)警中應(yīng)用的方案。
1 食品溯源系統(tǒng)架構(gòu)
近年來，食品溯源系統(tǒng)在農(nóng)畜產(chǎn)品、蔬菜供應(yīng)等方面已經(jīng)得到了規(guī)?；瘧?yīng)用。現(xiàn)階段由于成本等因素的制約，在大部分系統(tǒng)中采用二維碼與RFID標(biāo)簽相結(jié)合的溯源方式。消費(fèi)者通過掃描二維碼訪問食品信息溯源系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心獲取食品相關(guān)參數(shù)。而在生產(chǎn)加工和流通環(huán)節(jié)，廠家通過打印二維碼在產(chǎn)品包裝上，或裝箱時(shí)用RFID標(biāo)簽同步記錄食品數(shù)據(jù)，并在打印編碼、錄入信息、掃描條碼的同時(shí)將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，其架構(gòu)如圖1所示。
2 無源RFID識(shí)別系統(tǒng)
RFID（Radio Frequency Identification）技術(shù)在物資標(biāo)識(shí)和定位方面已有規(guī)?；瘧?yīng)用。當(dāng)前在食品安全溯源系統(tǒng)中主要應(yīng)用在食品運(yùn)輸過程及存儲(chǔ)的清點(diǎn)和統(tǒng)計(jì)分析方面通過自動(dòng)識(shí)別建立緊密的邏輯聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)食品信息的智能化管理。無源RFID識(shí)別系統(tǒng)可分為三個(gè)部分，即閱讀器、天線和電子標(biāo)簽。電子標(biāo)簽具有獨(dú)一無二的編碼，附著在物品上以自動(dòng)辨識(shí)與追蹤該物品。天線用于在標(biāo)簽和讀取器間傳遞信號(hào)并進(jìn)行傳輸。閱讀器讀取電子標(biāo)簽內(nèi)的特定編碼信息，并將編碼信息傳送至后臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。無源RFID識(shí)別系統(tǒng)的組成如圖2所示。
3 基于添加劑數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的預(yù)警功能
現(xiàn)有的食品安全研究大部分集中在食品監(jiān)控技術(shù)上，大多直接使用 RFID技術(shù)設(shè)計(jì)追溯功能，卻缺乏食品自身屬性與種類屬性間關(guān)系的描述模型[8]。食品安全預(yù)警的假設(shè)：當(dāng)某類食品中不合格產(chǎn)品數(shù)量較多時(shí)，顯然該類食品問題嚴(yán)重程度較高。添加劑作為導(dǎo)致食品不合格的主要因素之一，在食品關(guān)聯(lián)分析中起著非常重要的作用?，F(xiàn)以“二氧化硫超標(biāo)”食品安全問題預(yù)警舉例說明基于添加劑數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)預(yù)警的有效性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某食品問題的主要原因是“二氧化硫超標(biāo)”時(shí)，就要分析同生產(chǎn)廠家的哪些其它食品可能也會(huì)有二氧化硫超標(biāo)的問題。添加劑二氧化硫的使用范圍有：經(jīng)表面處理的水果干類、蜜餞涼果、干制蔬菜或蔬菜罐頭、干制的食用菌、腐竹類、堅(jiān)果與籽類、糖果等眾多種類。
解決問題的關(guān)鍵就在于通過技術(shù)手段發(fā)現(xiàn)哪些添加劑會(huì)產(chǎn)生二氧化硫成分，而哪些食品用到了這類添加劑。進(jìn)行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析時(shí)不同食品根據(jù)所屬類別歸類構(gòu)成樹型模型，一種食品類別只屬于一種父類別。食品抽檢結(jié)果加入DAG （Directed Acyclic Graph）圖，即可形成 DAG 圖的葉子節(jié)點(diǎn)。根據(jù)引發(fā)食品問題的不同，葉子節(jié)點(diǎn)按照不同的規(guī)則分類，葉子節(jié)點(diǎn)隨著引發(fā)的食品問題動(dòng)態(tài)生成無向關(guān)聯(lián)邊，并形成各節(jié)點(diǎn)間的相對(duì)關(guān)聯(lián)度。
若檢測(cè)到食品問題是食品節(jié)點(diǎn)2中二氧化硫超標(biāo)，則基于食品節(jié)點(diǎn)添加劑相似度聚類，抽檢食品類別可限定為含有二氧化硫物質(zhì)的聚類{2、3、5、6、7}，如圖3所示?；谑称奉愋蜕蓸湫湍Ｐ停⒒谔砑觿┑膶傩陨申P(guān)聯(lián)邊，在檢測(cè)到某類食品不合格原因時(shí)能關(guān)聯(lián)查找同加工廠的哪些同屬食品也有可能出現(xiàn)添加劑超標(biāo)，并進(jìn)一步調(diào)研確認(rèn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)食品安全問題的及時(shí)預(yù)警。
4 結(jié) 語
當(dāng)前食品安全問題對(duì)一個(gè)國(guó)家或者地區(qū)的食品安全防控能力構(gòu)成了新的挑戰(zhàn)。本文在分析食品溯源系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，提出了基于添加劑數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)食品安全預(yù)警功能，對(duì)提高現(xiàn)有食品溯源系統(tǒng)的實(shí)用性具有較大的借鑒意義。
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關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；控制關(guān)鍵技術(shù)；基本原則
中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）05（c）-0000-00
互聯(lián)網(wǎng)的普及，信息化建設(shè)的平穩(wěn)發(fā)展中，出現(xiàn)了大量的新鮮事物，物聯(lián)網(wǎng)就是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)而延伸的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，對(duì)國(guó)內(nèi)外人們生活、工作學(xué)習(xí)產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響，其涵蓋的學(xué)科內(nèi)容較廣，受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注和研究，評(píng)價(jià)物聯(lián)網(wǎng)是21世紀(jì)影響較為深遠(yuǎn)的創(chuàng)新技術(shù)之一。物聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)起步雖然較晚，但是在我國(guó)政策的大力扶持下，得到了比較好的發(fā)展空間，并取得了一定的成效。物聯(lián)網(wǎng)的在我國(guó)科技創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施占有不可或缺的重要地位。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不斷完善，在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，人們普遍將其同控制系統(tǒng)相融合，各司其職，發(fā)揮更好的成效。但是兩者的融合同樣帶來了諸多安全隱患，開放式的體系為不良商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)提供了機(jī)會(huì)，極易造成信息泄露，造成不必要的損失。
1物聯(lián)網(wǎng)控制安全的基本準(zhǔn)則
目前我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)控制安全經(jīng)過一段時(shí)間的發(fā)展，已經(jīng)建立起較為可靠的制度準(zhǔn)則，由于其所涉及的安全問題較廣，過于復(fù)雜，想要規(guī)避所有的安全隱患是不切實(shí)際的[1]。根據(jù)實(shí)際發(fā)展需要和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展水平，進(jìn)一步完善物聯(lián)網(wǎng)的控制安全。所以運(yùn)用合理的控制安全準(zhǔn)則，能夠有效的避免物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)被入侵、破壞。
1.1適度分權(quán)準(zhǔn)則
物聯(lián)網(wǎng)的控制安全問題，需要經(jīng)過諸多步驟進(jìn)行確認(rèn)進(jìn)行，通過將物聯(lián)網(wǎng)控制安全的權(quán)利分散，可以有效的規(guī)避權(quán)利濫用造成的不安全現(xiàn)象發(fā)生。物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部控制系統(tǒng)需要進(jìn)行多項(xiàng)的安全檢查，確保沒有安全漏洞。在技術(shù)層面，需要多方進(jìn)行認(rèn)證、授權(quán)以及審核，將權(quán)利分成不同的部門掌控。認(rèn)證的主要目的是為了確認(rèn)使用者的的身份，是否真實(shí)符合登記在案的人員，授權(quán)是將權(quán)限授予參與者。審核是將所執(zhí)行的過程記錄保存，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)三方協(xié)同合作，并互相制約。
1.2異構(gòu)冗余準(zhǔn)則
主要是指通過不同的編程語言和科學(xué)算法對(duì)其進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)，結(jié)合實(shí)際情況和不同需要將物聯(lián)網(wǎng)的硬件進(jìn)行冗余，來保證物聯(lián)網(wǎng)的安全系統(tǒng)完善。物聯(lián)網(wǎng)自身的特性允許其可以進(jìn)行多層面的冗余，同時(shí)也可以對(duì)單一的設(shè)備冗余[2]。
1.3回路截?cái)鄿?zhǔn)則
控制系統(tǒng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，同計(jì)算機(jī)相關(guān)聯(lián)，其開放性同時(shí)給了不良競(jìng)爭(zhēng)以及黑客可乘之機(jī)，由于缺少相關(guān)計(jì)算機(jī)人員進(jìn)行管理，極易造成黑客入侵系統(tǒng)進(jìn)行破壞。由此，在計(jì)算機(jī)使用后必須完善安全控制來阻攔不良黑客的入侵，以此來保障系統(tǒng)安全。
1.4全面防范準(zhǔn)則
全面防范的范圍較為廣，通過管理手段和技術(shù)手段鐵通進(jìn)行，來防范潛在的安全隱患。其中管理手段主要是指健全完善相關(guān)管理機(jī)制和人員培訓(xùn)，并完善內(nèi)部監(jiān)督體系[3]。技術(shù)手段是用來保障物聯(lián)網(wǎng)信息的傳輸安全、系統(tǒng)安全以及信息來源安全，以此來保證系統(tǒng)的安全。
2物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)體系以及控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
國(guó)外針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)以及控制系統(tǒng)的相關(guān)研究較為前沿，經(jīng)過了數(shù)年的發(fā)展，各項(xiàng)技術(shù)水平和安全措施已經(jīng)趨于完善。而我國(guó)由于物聯(lián)網(wǎng)引進(jìn)國(guó)內(nèi)時(shí)間較晚，各項(xiàng)技術(shù)設(shè)備仍然處在完善階段，但是物聯(lián)網(wǎng)作為21世紀(jì)影響力最為深遠(yuǎn)的創(chuàng)新技術(shù)之一，對(duì)其控制安全方面建設(shè)是必然選擇。由此，在物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用過程中，需要進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的普及，促使人們能夠較為全面的了解物聯(lián)網(wǎng)控制安全，以便于合理有效的健全完善控制安全每個(gè)環(huán)節(jié)，消除潛在的安全隱患。
2.1物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)是在時(shí)代不斷發(fā)展創(chuàng)新產(chǎn)生的，是信息化建設(shè)過程中密不可分的組成部分。物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上延伸的網(wǎng)絡(luò)，是繼互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)之后的第三次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。物聯(lián)網(wǎng)的自身特性可以稱之為互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用延伸，所以將物聯(lián)網(wǎng)定義為互聯(lián)網(wǎng)延伸的網(wǎng)絡(luò)，不如稱之為業(yè)務(wù)和應(yīng)用的結(jié)合。物聯(lián)網(wǎng)自身具備全面感知、可靠傳遞以及智能化處理的三大特點(diǎn)。全面感知主要是利用傳感器、二維碼等隨時(shí)隨地能夠進(jìn)行信息讀取的方式?？煽總鬟f是將互聯(lián)網(wǎng)以及各種網(wǎng)絡(luò)融合，將所讀取的信息安全可靠的傳遞出。智能化處理是通過智能云計(jì)算以及模糊識(shí)別等前沿技術(shù)，對(duì)大量信息進(jìn)行計(jì)算處理，智能控制操作。
2.2物聯(lián)網(wǎng)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)作為一種信息化建設(shè)的第三次產(chǎn)業(yè)浪潮，其應(yīng)用范圍較為廣闊，能夠有效的在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。在行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展過程中，物聯(lián)網(wǎng)的智能控制受到不同行業(yè)的廣泛需要，其建立的智能控制平臺(tái)，能夠全面處理各個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)展情況，進(jìn)行分析，并根據(jù)實(shí)際需要和定制的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)控。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提升，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)智能物品方面創(chuàng)新較為明顯，收獲不菲的成效。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)等特點(diǎn)能夠在運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中起到一定作用，盡管目前我國(guó)這項(xiàng)技術(shù)發(fā)展還略顯落后，但未來發(fā)展前景較為廣闊?；ヂ?lián)網(wǎng)能夠應(yīng)用在礦業(yè)采集開發(fā)中，物聯(lián)網(wǎng)自身特性能夠促使其合理準(zhǔn)確的找到礦山的總體框架，在油田開發(fā)方面能夠運(yùn)用智能控制系統(tǒng)，對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)督開發(fā)進(jìn)度等狀況。
在鋼鐵制造領(lǐng)域，我國(guó)已經(jīng)初步建成集設(shè)備維修、維護(hù)以及加工的產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)智能化控制工業(yè)的開展。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用能夠看出，已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的必然選擇，是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)必不可少的組成部分。
3結(jié)論
物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，是新時(shí)代科技水平提升的主要表現(xiàn)形式之一，同互聯(lián)網(wǎng)為人類社會(huì)帶來的重大改變相仿，物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)廣泛應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，所帶來的作用以及影響同樣較為深遠(yuǎn)，并且在一定程度上，其產(chǎn)生的推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步作用超過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)自身存在的感知能力、控制能力以及計(jì)算能力，能夠?qū)⑷祟惿鐣?huì)帶入一個(gè)全新的智能化發(fā)展階段。但是人們?cè)谙硎芪锫?lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展所帶來的好處同時(shí)，仍需要對(duì)其所帶來的負(fù)面影響引起重視。物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用對(duì)于用戶私密信息、社會(huì)穩(wěn)定以及國(guó)家重要機(jī)密帶來了重大的安全隱患。由此，物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展過程中應(yīng)強(qiáng)化控制安全系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)研究，以保證享受物聯(lián)網(wǎng)帶來的便捷同時(shí)，規(guī)避其產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)。
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