结合铁路实际案例给出基于物联网传感器技术的解决方案

结合铁路实际案例给出基于物联网传感器技术的解决方案,第1张

●传感器技术:价格低廉、性能良好的传感器是物联网应用的基石,物联网的发展要求更准确、更智能、更高效以及兼容性更强的传感器技术。智能数据采集技术是传感器技术发展的一个新方向。信息的泛在化对传感器和传感装置提出了更高的要求。具体如,微型化:元器件的微小型化,要求节约资源与能源;智能化:具备自校准、自诊断、自学习、自决策、自适应和自组织等人工智能技术;低功耗与能量获取技术:供电方式为电池、阳光、风、温度、振动等多种方式。
设备兼容技术:大部分情况下,企业会基于现有的工业系统建造工业物联网,如何实现工业物联网中所用的传感器能够与原有设备已应用的传感器相兼容是工业物联网推广所面临的问题之一。传感器的兼容主要指数据格式的兼容与通信协议的兼容,兼容关键是标准的统一。目前,工业现场总线网络中普遍采用的如Profibus、Modus协议,已经较好地解决了兼容性问题,大多数工业设备生产厂商基于这些协议开发了各类传感器、控制器等。近年来,随着工业无线传感器网络应用日渐普遍,当前工业无线的WirelessHART、ISA100.11a以及wIA—PA3大标准均兼容了IEEE802.15.4无线网络协议,并提供了隧道传输机制兼容现有的通信协议,丰富了工业物联网系统的组成与功能。
●网络技术:网络是构成工业物联网的核心之一,数据在系统不同的层次之间通过网络进行传输。网络分为有线网络与无线网络,有线网络一般应用于数据处理中心的集群服务器、工厂内部的局域网以及部分现场总线控制网络中,能提供高速率高带宽的数据传输通道。工业无线传感器网络则是一种新兴的利用无线技术进行传感器组网以及数据传输的技术,无线网络技术的应用可以使得工业传感器的布线成本大大降低,有利于传感器功能的扩展,因此吸引了国内外众多企业和科研机构的关注。
传统的有线网络技术较为成熟,在众多场合已得到了应用验证。然而,当无线网络技术应用于工业环境时,会面临如下问题:工业现场强电磁干扰、开放的无线环境让工业机器更容易受到攻击威胁、部分控制数据需要实时传输。相对于有线网络,工业无线传感器网络技术则正处在发展阶段,它解决了传统的无线网络技术应用于工业现场环境时的不足,提供了高可靠性、高实时性以及高安全性,主要技术包括:自适应跳频、确实性通信资源调度、无线路由、低开销高精度时间同步、网络分层数据加密、网络异常监视与报警以及设备入网鉴权等。
●信息处理技术:工业信息出现爆炸式增长,工业生产过程中产生的大量数据对于工业物联网来说是一个挑战,如何有效处理、分析、记录这些数据,提炼出对工业生产有指导性建议的结果,是工业物联网的核心所在,也是难点所在。
当前业界大数据处理技术有很多,如SAP的BW系统在一定程度上解决了大数据给企业生产运营带来的问题。数据融合和数据挖掘技术的发展也使海量信息处理变得更为智能、高效。工业物联网泛在感知的特点使得人也成为了被感知的对象,通过对环境数据的分析以及用户行为的建模,可以实现生产设计、制造、管理过程中的人一人、人一机和机一机之间的行为、环境和状态感知,更加真实地反映出工业生产过程中的细节变化,以便得出更准确的分析结果。
●安全技术:工业物联网安全主要涉及数据采集安全、网络传输安全等过程,信息安全对于企业运营起到关键作用,例如在冶金、煤炭、石油等行业采集数据需要长时问的连续运行,如何保证在数据采集以及传输过程中信息的准确无误是工业物联网应用于实际生产的前提。

物联网可以应用在智能住宅,农业,零售等地方。

智能住宅:最佳物联网应用理念中,有机会通过智能恒温器,空调,扬声器,宠物喂食器以及为促进和控制家庭日常 *** 作而创建的许多其他技术创新来改善空间。

农业:农民严重依赖智能设备并将其应用于农业和畜牧业管理。在性能和有效性方面,该地区最佳的物联网应用包括无人机,各种检查土壤成分和预测气候变化的工具,以及用于检测牧群成员疾病和跟踪其位置的物联网应用。

零售:在零售领域的物联网应用实例中,存在许多使用智能设备来增强店内体验的情况。

具体来说,物联网的各种应用意味着智能手机的使用能力促进零售商和买家之间的沟通,最需要的商品和服务出现在客户眼前的正确位置和右侧时刻。

 1)安全隐私
如射频识别技术被用于物联网系统时,RFID标签被嵌入任何物品中,比如人们的日常生活用品中,而用品的拥有者不一定能觉察,从而导致用品的拥有者不受控制地被扫描、定位和追踪,这不仅涉及到技术问题,而且还将涉及到法律问题。
2)智能感知节点的自身安全问题
即物联网机器/感知节点的本地安全问题。由于物联网的应用可以取代人来完成一些复杂、危险和机械的工作,所以物联网机器/感知节点多数部署在无人监控的场景中。那么攻击者就可以轻易地接触到这些设备,从而对它们造成破坏,甚至通过本地 *** 作更换机器的软硬件。
3)假冒攻击
由于智能传感终端、RFID电子标签相对于传统TCP/IP网络而言是“裸露”在攻击者的眼皮底下的,再加上传输平台是在一定范围内“暴露”在空中的,“窜扰”在传感网络领域显得非常频繁、并且容易。所以,传感器网络中的假冒攻击是一种主动攻击形式,它极大地威胁着传感器节点间的协同工作。
4)数据驱动攻击
数据驱动攻击是通过向某个程序或应用发送数据,以产生非预期结果的攻击,通常为攻击者提供访问目标系统的权限。数据驱动攻击分为缓冲区溢出攻击、格式化字符串攻击、输入验证攻击、同步漏洞攻击、信任漏洞攻击等。通常向传感网络中的汇聚节点实施缓冲区溢出攻击是非常容易的。
5)恶意代码攻击
恶意程序在无线网络环境和传感网络环境中有无穷多的入口。一旦入侵成功,之后通过网络传播就变得非常容易。它的传播性、隐蔽性、破坏性等相比TCP/IP网络而言更加难以防范,如类似于蠕虫这样的恶意代码,本身又不需要寄生文件,在这样的环境中检测和清除这样的恶意代码将很困难。
6)拒绝服务
这种攻击方式多数会发生在感知层安全与核心网络的衔接之处。由于物联网中节点数量庞大,且以集群方式存在,因此在数据传播时,大量节点的数据传输需求会导致网络拥塞,产生拒绝服务攻击。
7)物联网的业务安全
由于物联网节点无人值守,并且有可能是动态的,所以如何对物联网设备进行远程签约信息和业务信息配置就成了难题。另外,现有通信网络的安全架构都是从人与人之间的通信需求出发的,不一定适合以机器与机器之间的通信为需求的物联网络。使用现有的网络安全机制会割裂物联网机器间的逻辑关系。
8)传输层和应用层的安全隐患
在物联网络的传输层和应用层将面临现有TCP/IP网络的所有安全问题,同时还因为物联网在感知层所采集的数据格式多样,来自各种各样感知节点的数据是海量的、并且是多源异构数据,带来的网络安全问题将更加复杂

物联网是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中,物品(商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术,通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。物联网概念的问世,打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开,一方面是机场、公路、建筑物,另一方面是数据中心,个人电脑、宽带等。而在物联网时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,在此意义上,基础设施更像是一块新的地球。故也有业内人士认为物联网与智能电网均是智慧地球的有机构成部分。
不过,也有观点认为,物联网迅速普及的可能性有多大,尚难以轻言判定。毕竟RFID早已为市场所熟知,但新大陆等拥有RFID业务的相关上市公司定期报告显示出业绩的高成长性尚未显现出来,所以,对物联网的普及速度存在着较大的分歧。但可以肯定的是,在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下,物联网会是工业乃至更多行业信息化过程中,一个比较现实的突破口。而且,RFID技术在多个领域多个行业所进行的一些闭环应用。在这些先行的成功案例中,物品的信息已经被自动采集并上网,管理效率大幅提升,有些物联网的梦想已经部分的实现了。所以,物联网的雏形就象互联网早期的形态局域网一样,虽然发挥的作用有限,但昭示着的远大前景已经不容质疑。
物联网概念股或将反复活跃
物联网的发展前景似乎较智能电网更为乐观,对经济生活的刺激力度更有望超预期,且有一定的产业化应用前景,比如说上海移动目前已将超过10万个芯片装载在出租车、公交车上,形式多样的物联网应用在各行各业大显神通,确保城市的有序运作。这就意味着物联网较智能电网,更能够迅速产生出经济与社会效益,故可以激发多头旺盛的炒作激情与新增资金的跟风激情。
关注龙头品种
正由于此,物联概念股有望反复活跃。而据公开信息显示出,物联概念股涉及到RFID、传感器和条形码等产业,而且与TD等移动设备厂商也有着千丝万缕的联系,故循着产业链的思路可以予以积极跟踪,远望谷、新大陆、厦门信达、同方股份等品种就是如此。而低价股的上海贝岭、高鸿股份等品种亦如此

导语: 迈入2019年,小隐带大家一起回顾2018年Top 10大事件。

1最大的物联网迈进:微软

自2015年宣布Azure IoT Suite以来,Microsoft凭借其Azure云产品和相关的物联网平台即服务,已成为物联网领域的主要参与者。

在2018年4月,微软翻了一番,并宣布在4年内进一步投资50亿美元用于物联网技术。预计这些投资中的大部分将流入云服务,物联网 *** 作系统和分析。在2017年宣布“Azure IoT edge”和“IoT central”等服务后,微软在2018年宣布的两项杰出的物联网服务是Azure Sphere和Azure Digital Twins。Azure Sphere是Microsoft针对连接微控制器供电设备的高度安全的端到端解决方案。Azure Digital Twins是一项服务,允许开发人员构建物理资产的数字复制品 - 这是在数千台设备上扩展物联网解决方案的分析和其他元素的重要工具。

2年度消费者物联网故事:Sonos首次公开募股

物联网的2018年,另一个真正的成功故事首次亮相纳斯达克:扬声器制造商Sonos。Sonos于2018年8月1日上市,这家公司在2004年首次在CES上首次推出革命性的无线扬声器后,已有14年和45亿美元的资金Sonos是智能扬声器市场的首批进入者之一,它创造了消费者喜爱的高品质产品,并始终得到很好的评价。迄今为止,该公司已售出1900万件产品,目前全球拥有超过10亿户家庭,平均家庭目前大约购买3台Sonos产品,Sonos尚未满足全球99%以上的市场需求。

然而,Sonos上市后股价却讲述了一个不同的故事。自2018年8月首次公开募股以来,该股票已下跌约40%,因担心大型智能家居巨头可能最终停止与Sonos合作而取代智能扬声器市场自己。

2018年的另一个消费者物联网IPO,智能家居相机制造商Arlo Technologies,对公开市场的介绍更为糟糕; 自首次公开募股以来,该股票下跌约50%。

两家公司都希望避免成为另一家Fitbit--物联网 历史 上最大的失败IPO之一。自2016年年中首次公开募股以来,Fitbit股价下跌超过70%,而纳斯达克指数上涨超过30%。

3讨论最多的合作伙伴:罗克韦尔自动化 - PTC

工业自动化巨头罗克韦尔自动化于6月份宣布对物联网平台,PLM和CAD软件领导者PTC进行10亿美元的股权投资。工业物联网社区对这一消息进行了大量讨论,因为人们一直在想罗克韦尔将如何应对其主要竞争对手西门子强大的物联网平台推动。

在2018年晚些时候,罗克韦尔展示了该公司现在如何依靠PTC提供物联网平台组件,作为新推出的 “由PTC提供支持的创新套件”的一部分。两家公司都希望进一步将其软件组件构建为集成的工业数字化解决方案。

4最富有争议的市场:中国

也许从 高通 - 恩智浦合并失败中可以推断出中国掌握权力的最明显迹象之一。2016年10月,总部位于美国的芯片制造商高通宣布将以44亿美元的价格收购联想 汽车 芯片恩智浦的领导者,成为半导体行业有史以来最大的一笔交易。然而最终并未落地。原因是:中国。此次收购已在包括欧盟和韩国在内的八个司法管辖区获得批准 - 但随着2018年美中之间的全球贸易争端升温,中国监管机构并未批准该交易。

还有一些与中国物联网公司的全球纠纷。最值得注意的是,一些国家和电信公司禁止华为和中兴通讯。

与此同时,许多公司希望进一步加强与中国的关系。例如,英特尔,西门子,瑞萨和myDevices都与阿里云合作,将他们的产品带到中国并开展联合创新项目。微软还扩展了其中国云基础架构,使本地Azure区域的数量翻了一番 。中国物联网创业公司的资金也大幅增加。

5最尬之跌落神坛:通用电气

据“华尔街日报”报道,2018年7月30日,“工业互联网”的先驱通用电气公司正在寻求出售GE Digital及其IoT Platform Predix。

这一消息是在一系列负面事件的背后发生的,这些事件在过去几个月里震惊了公司。这包括数千名工人的裁员,其子公司GE Capital的财务困境,以及其股票从道琼斯工业平均指数下跌。

就在两年前,该公司宣布了雄​​心勃勃的计划,即到2020年成为“价值15亿美元的软件业务”,其中包括Predix单独销售的4B美元。

2018年12月,GE管理层最终决定采用不同的方法。本公司所售的现场服务管理软件ServiceMax其大部分股权,但决定给GE数字(与它Predix)一个全新独立的实体。2019年将使我们更深入地了解这个新实体的细节,以及它是否能够脱离GE过去几年收到的一些负面报道。

6最具影响力的研究报告:贝恩公司 - 解锁物联网机会

8月,贝恩公司发布了一项名为“解锁物联网中的机会” 的研究。该出版物全面概述了600多个物联网终端用户和180个物联网供应商的优先事项,观点和挑战。它还将结果与2016年的类似调查进行了比较。其中,贝恩发现:

贝恩在后续网络研讨会中提供了更多见解,其中显示,与2016年相比,特别是工业客户对物联网计划的投资回报率更加清晰,并且“质量控制”被客户和供应商标记为其关键用例之一。

7最重要的政府倡议:加州网络安全法

在几次尝试向美国参议院提交物联网网络安全法案失败后,加利福尼亚州于2018年8月底跳楼,并成为第一个通过物联网网络安全法的州。

从2020年1月1日开始,任何“直接或间接”连接到互联网的设备制造商必须为其配备“合理”的安全功能,旨在防止未经授权的访问,修改或信息泄露。

虽然许多人承认这项法律是一个姗姗来迟的第一步,但大多数专家批评它过于肤浅和模糊。例如,物联网安全公司VDOO的高级产品营销经理Ruth Artzi 写道: “对于唯一密码的法律要求是一个很好的进展,但不幸的是,这还不够。[]应以更具体的方式定义法律,因为根据设备的性质和功能,“适当的”安全程序的要求过于模糊,没有真正的机制来验证供应商是否采取了适当的措施。

8最重要的连接性计划:5G网络

5G是2018年讨论最多的技术趋势之一,因为它承诺在速度和延迟方面有所改变。2018年也是第一个5G网络开通的一年。

2018年6月标志着5G标准的初步完成,尽管预计到2019年3月甚至更晚的时候仍会进行一些功能性修订。

2018年10月,Verizon Communications成为世界上第一家在美国四个城市(洛杉矶,休斯顿,印第安纳波利斯,萨克拉门托)正式推出 5G网络的运营商。Verizon现在声称自己是“5G中的第一”,尽管它的竞争对手将其网络建立在专有的5G TF标准上,而不是官方的5G标准(由3GPP标准化)。

2018年12月,三家韩国运营商同时开通了商用5G网络。与Verizon的5G网络不同,它们的网络似乎基于3GPP标准,并且还为企业客户提供固定无线接入服务。

9最大的并购交易:IBM / Red Hat

物联网2018年看到了与物联网相关的大型交易。IBM 宣布有意收购价值34亿美元的红帽,这是有史以来最大的软件交易。该协议承诺IBM将在其竞争对手AWS,微软和谷歌一直处于领先地位的云市场中获得更好的地位。借助Red Hat,IBM现在拥有自己的容器解决方案,强大的云软件堆栈以及在混合云设置中更好地发挥作用的能力,允许跨多个云环境传输数据。IoT Analytics预计,混合和多云设置将在未来几年在物联网数据存储中发挥越来越重要的作用。

10最大的融资:View

除了上述基于物联网的终端用户应用资金增加的趋势外,第二个趋势是中国基于物联网的资金投入突然增加。总金额在1亿美元左右 - 考虑到处于早期阶段的融资企业,这一数字已经相当高了。

结语: 小隐在此也预祝您和您的团队在2019年取得成功!

 1、过时的硬件和软件

由于物联网设备的用户越来越多,这些设备的制造商正专注于增产而没有对安全性给予足够的重视。

这些设备中的大多数都没有获得足够的更新,而其中一些设备从未获得过一次更新。这意味着这些产品在购买时是安全的,但在黑客发现一些错误或安全问题时,就会容易受到攻击。

如果不能定期发布硬件和软件的更新,设备仍然容易受到攻击。对于连接到Internet的任何产品,定期更新都是必备的,没有更新可能会导致客户和公司的数据泄露。

2、使用默认凭证的潜在威胁

许多物联网公司在销售设备的同时,向消费者提供默认凭证,比如管理员用户名。黑客只需要用户名和密码就可以攻击设备,当他们知道用户名时,他们会进行暴力攻击来入侵设备。

Mirai僵尸网络攻击就是一个例子,被攻击的设备使用的都是默认凭证。消费者应该在获得设备后立即更改默认凭证,但大多数制造商都没有在使用指南中进行说明。如果不对使用指南进行更新,所有设备都有可能受到攻击。

3、恶意与勒索

物联网产品的快速发展使网络攻击变得防不胜防。如今,网络犯罪已经发展到了一个新高度--禁止消费者使用自己的设备。

例如,当系统被黑客入侵时,联网的摄像头可以从家中或办公室获取私密信息。攻击者将加密网络摄像头系统,不允许消费者访问任何信息。由于系统包含个人数据,他们会要求消费者支付大笔金额来恢复他们的数据。

4、预测和预防攻击

网络犯罪分子正在积极寻找新的安全威胁技术。在这种情况下,不仅要找到漏洞并进行修复,还需要学习预测和预防新的威胁攻击。

安全性的挑战是对连接设备安全性的长期挑战。现代云服务利用威胁情报来预测安全问题,其他的此类技术包括:基于AI的监控和分析工具。但是,在物联网中调整这些技术是很复杂的,因为连接的设备需要即时处理数据。

5、很难发现设备是否被入侵

虽然无法保证100%地免受安全威胁和破坏,但物联网设备的问题在于大多数用户无法知道他们的设备是否被黑客入侵。

当存在大规模的物联网设备时,即使对于服务提供商来说也很难监视所有设备。这是因为物联网设备需要用于通信的应用,服务和协议,随着设备数量显着增加,要管理的事物数量也在增加。

因此,许多设备继续运行而用户不知道他们已被黑客攻击。

6、数据保护和安全挑战

在这个相互关联的世界中,数据保护变得非常困难,因为它在几秒钟内就可以在多个设备之间传输。这一刻,它存储在移动设备中,下一分钟存储在网络上,然后存储在云端。

所有这些数据都是通过互联网传输的,这可能导致数据泄露。并非所有传输或接收数据的设备都是安全的,一旦数据泄露,黑客就可以将其出售给其他侵犯数据隐私和安全权利的公司。

此外,即使数据没有从消费者方面泄露,服务提供商也可能不遵守法规和法律,这也可能导致安全事故。

7、使用自治系统进行数据管理

从数据收集和网络的角度来看,连接的设备生成的数据量太大,无法处理。

毫无疑问,它需要使用AI工具和智能化。物联网管理员和网络专家必须设置新规则,以便轻松检测流量模式。

但是,使用这些工具会有一点风险,因为配置时即使出现一点点的错误也可能导致中断。这对于医疗保健,金融服务,电力和运输行业的大型企业至关重要。

8、家庭安全

如今,越来越多的家庭和办公室通过物联网连接变得更加智能,大型建筑商和开发商正在通过物联网设备为公寓和整栋建筑供电。虽然家庭智能化是一件好事,但并不是每个人都知道面对物联网安全应该采取的最佳措施。

即使IP地址暴露,也可能导致住宅地址和消费者的其他暴露。攻击者或相关方可以将此信息用于不良目的,这使智能家居面临潜在风险。

9、自动驾驶车辆的安全性

就像家庭一样,自动驾驶车辆或利用物联网服务的车辆也处于危险之中。智能车辆可能被来自偏远地区的熟练黑客劫持,一旦他们进入,他们就可以控制汽车,这对乘客来说非常危险。
目前物联网面临的安全问题有哪些?中景元物联(>物联网的普及,会遇到很多安全问题,比如:服务器数据泄露,智能终端数据泄露,黑客入侵等问题。智能化的设备很容易被黑客入侵,或者勒索病毒的入侵。我们有两种方法对付它。
第一把补丁打全,安装杀毒软件、IPS、WAF等安全设备的事件库升级到最新版本,但是这种方法是对抗已知的勒索病毒。
第二是可以安装软件,比如LMDS最后一米数据安全, MCK云私钥、CBS赛博所,专门对抗未知的病毒,为终端设备,服务器通信管道,业务服务器平台各加一把锁,提高抗入侵风险能力。


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