基于互聯(lián)網(wǎng)的物理對(duì)象感知與分析技術(shù).pdf

1、1991年物聯(lián)網(wǎng)概念的提出掀起了互聯(lián)網(wǎng)的一場(chǎng)革命，伴隨而來(lái)的智能家居將人們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)的設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)；智能交通、智能電網(wǎng)、工業(yè)4.0等新技術(shù)，更是將國(guó)家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備接入到互聯(lián)網(wǎng)。越來(lái)越多的物理對(duì)象接入到互聯(lián)網(wǎng)中，在給生產(chǎn)生活帶來(lái)巨大變革的同時(shí)，也產(chǎn)生了諸多安全威脅。以APT攻擊為例的諸多新型網(wǎng)絡(luò)攻擊，以社會(huì)生活中的人為突破點(diǎn)，將信息網(wǎng)絡(luò)作為跳板，最終直達(dá)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)對(duì)物理對(duì)象進(jìn)行破壞。
　　在此背景下，網(wǎng)絡(luò)安全

2、的研究范疇也突破了傳統(tǒng)信息域，形成了信息域(Cyber)、物理域(Physical)和社會(huì)域(Social)多域融合模型下的安全研究。搜索并發(fā)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)中存在的物理對(duì)象，有助于了解其分布和部署情況。從“信息-物理-社會(huì)”多域融合的角度去表示物理對(duì)象，有助于全面刻畫(huà)物理對(duì)象，分析可能存在的跨域攻擊威脅。本文提出了互聯(lián)網(wǎng)中物理對(duì)象感知和分析技術(shù)，主要關(guān)鍵技術(shù)如下：
　　1．利用常見(jiàn)的應(yīng)用層協(xié)議和WEB頁(yè)面，發(fā)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)中可能存在的物理對(duì)象

3、，并對(duì)物理對(duì)象進(jìn)行特征分析和內(nèi)容提取。通過(guò)向公網(wǎng)IP中常見(jiàn)應(yīng)用層協(xié)議的工作端口發(fā)送對(duì)應(yīng)協(xié)議的握手報(bào)文，并對(duì)獲取的報(bào)文中的關(guān)鍵字段進(jìn)行提取，從而分析互聯(lián)中可能存在的物理對(duì)象信息。對(duì)提供了Web頁(yè)面作為訪問(wèn)控制接口的物理對(duì)象，通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析，提取了登錄頁(yè)面的結(jié)構(gòu)特征。利用實(shí)驗(yàn)定量統(tǒng)計(jì)分析了各類協(xié)議返回的物理對(duì)象信息。分析了某些需要認(rèn)證訪問(wèn)的物理對(duì)象的脆弱性，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　2．物理對(duì)象信息的多域擴(kuò)展方法。在感知到物

4、理對(duì)象存在的基礎(chǔ)上，通過(guò)IP地址信息庫(kù)、產(chǎn)品信息庫(kù)、組織機(jī)構(gòu)知識(shí)庫(kù)，進(jìn)一步擴(kuò)展物理對(duì)象的信息；同時(shí)將獲取的信息進(jìn)行關(guān)鍵字提取，進(jìn)一步利用傳統(tǒng)搜索引擎獲取更多的相關(guān)信息；最后將這些信息從信息域，擴(kuò)展到物理域和社會(huì)域。
　　3．物理對(duì)象的多域融合表示模型和融合分析。將基于上述方法獲取的所有關(guān)于物理對(duì)象的信息，分為信息域信息、物理域信息、社會(huì)域信息三大類，對(duì)同一物理對(duì)象從不同角度進(jìn)行全面的刻畫(huà)，表示了物理對(duì)象在信息網(wǎng)絡(luò)、物理網(wǎng)絡(luò)和社會(huì)網(wǎng)