物聯(lián)網(wǎng)在未來幾年都將是科技進(jìn)步的主要標(biāo)志之一，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展速度之快我們難以想象，但隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，各大科技行業(yè)借助物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展優(yōu)勢從而得到前所未有的發(fā)展機(jī)遇。傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)的“眼睛”和“耳朵”，必將隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及迎來一個(gè)高速的發(fā)展期。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2015年我國物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模超過7000億元，市場前景巨大。我國已有1700余家企事業(yè)單位從事傳感器的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)門類基本齊全，敏感元件和傳感器年總產(chǎn)量已經(jīng)超過20億只，傳感器產(chǎn)品達(dá)10大類、42小類、6000多個(gè)品種。國內(nèi)傳感器市場規(guī)模持續(xù)增長，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2015年全國傳感器銷售額接近1400億元。

傳感器與通信、計(jì)算機(jī)被稱作為現(xiàn)代信息系統(tǒng)的三大支柱，傳感器技術(shù)也成為衡量一個(gè)國家信息化程度的重要標(biāo)志。同樣也是衡量一個(gè)國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。

現(xiàn)階段我國市場主要應(yīng)用的傳感器絕大部分仍要依賴于進(jìn)口，主流市場依賴國外配套的情況尤為突出。

基于此，我們要緊緊抓住機(jī)遇，用全新的思路和理念、全新技術(shù)和方法，加快培育我國傳感器產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和集群。形成敏感材料、元器件、儀器儀表、系統(tǒng)集成技術(shù)完整的產(chǎn)業(yè)鏈。

面向國內(nèi)外兩大市場，發(fā)揮國家、地方、區(qū)域、企業(yè)、院校和人力資源優(yōu)勢，打造和形成技術(shù)自主研發(fā)、產(chǎn)品不斷創(chuàng)新、機(jī)制靈活多樣、聯(lián)合兼并重組、市場競爭優(yōu)勢突出的行業(yè)良好氛圍與環(huán)境，樹立一批具有國際品牌形象的企業(yè)。

越來越多傳感器面世物聯(lián)網(wǎng)安全將面臨哪些威脅？

目前，物聯(lián)網(wǎng)是武器化DDoS的主力。2016年，物聯(lián)網(wǎng)僵尸網(wǎng)絡(luò)被利用發(fā)起大量攻擊，包括史無前例的大規(guī)模DDoS攻擊。物聯(lián)網(wǎng)接下來幾年可能將繼續(xù)扮演這種角色。

以下是2017年可能出現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)威脅，以及組織機(jī)構(gòu)保護(hù)自身的措施。

物聯(lián)網(wǎng)贖金攻擊

2017年，從汽車到醫(yī)療設(shè)備，隨著越來越多的機(jī)器和傳感器面世，黑客將會更多地使用贖金攻擊。誰不會付贖金重新使用家用恒溫器或調(diào)節(jié)心跳的起搏器？

雖然物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備會成為威脅的目標(biāo)，但它們也可以是肇事者。借助公開可用的黑客工具，DDoS贖金攻擊可以利用“thingbots”—被劫持設(shè)備組成的大規(guī)模系統(tǒng)。這些物通常共享IP地址和不常見的操作系統(tǒng)，識別起來相對困難。

雖然物聯(lián)網(wǎng)贖金攻擊與常規(guī)的勒索軟件不同，但規(guī)則卻如出一轍：支付贖金常常會導(dǎo)致長期或反復(fù)攻擊。如果你采取強(qiáng)有力的安全態(tài)勢，并使自己的企業(yè)成為難以攻克的目標(biāo)，擔(dān)憂必定會少很多。

物聯(lián)網(wǎng)成為最終端點(diǎn)，數(shù)年內(nèi)會陷入無法控制的狀態(tài)

2016年物聯(lián)網(wǎng)威脅遭受沉重一擊，遭受有史以來最大規(guī)模的DDoS攻擊，以及2.5萬臺攝錄機(jī)和閉路電視攝像機(jī)組成的僵尸網(wǎng)絡(luò)每秒發(fā)送5萬個(gè)HTTP請求。這些聯(lián)網(wǎng)設(shè)備使DDoS攻擊流量達(dá)到1Tbps。

2017年，物聯(lián)網(wǎng)平臺將需要從一開始就將安全謹(jǐn)記于心，而不是事后再做打算。如今，簡單使用telnet和出廠默認(rèn)用戶名和密碼會使僵尸網(wǎng)絡(luò)達(dá)到難以置信的規(guī)模。隨著接下來幾年，物聯(lián)網(wǎng)空間的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備達(dá)到數(shù)十億，如何設(shè)備不安全，那些僵尸網(wǎng)絡(luò)只會繼續(xù)增加。

這種安全負(fù)擔(dān)落在三個(gè)群體身上：制造商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和企業(yè)客戶。雖然制造商必須制造內(nèi)置安全的彈性產(chǎn)品，但運(yùn)營商應(yīng)檢測并管理這些設(shè)備的流量，以此保護(hù)潛在受害者。企業(yè)客戶需要意識到基礎(chǔ)設(shè)施和資產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，并投資保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)安全并抵御接下來3到5年將會出現(xiàn)的威脅。

針對物理設(shè)備的PDoS威脅

明年將會出現(xiàn)永久性拒絕服務(wù)（PermanentDenialOfService，PDoS）攻擊，這種攻擊旨在破壞物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和其它硬件的固件。一種PDoS方法是對受害者硬件管理接口進(jìn)行遠(yuǎn)程或物理管理。攻擊者可能利用漏洞用修改、破壞或有缺陷固件映像替換設(shè)備的基本軟件。這樣一來，設(shè)備就被破壞，直到修復(fù)或替換后才能使用。

物聯(lián)網(wǎng)的“物”特別容易遭受這類攻擊，因?yàn)檫@些“物”通常是缺乏固有安全措施的簡單設(shè)備。需要清晰理解不同固件版本、二進(jìn)制文件、芯片級軟件，以及使用的技術(shù)。

保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)的未來安全

物聯(lián)網(wǎng)的長期成功很大程度上取決于安全的物聯(lián)網(wǎng)平臺。2017年及以后，物聯(lián)網(wǎng)將引入新安全措施，包括設(shè)備識別、自動化監(jiān)管和可用性。

例如，隨著數(shù)十億非傳統(tǒng)IT設(shè)備的面世，永久IP地址的安全價(jià)值會急劇下降。設(shè)備指紋識別會逐漸成為基于多種屬性識別設(shè)備的常用方式，取代基于IP地址創(chuàng)建行為和信用記錄。

2016年對自動化的要求極其迫切，2017年亦是如此。隨著自動化攻擊的不斷增加，即使安全專業(yè)團(tuán)隊(duì)也無法保護(hù)系統(tǒng)和設(shè)備免受攻擊。只有機(jī)器人對抗機(jī)器人，組織機(jī)構(gòu)才有可能有效防御攻擊。

物聯(lián)網(wǎng)的安全監(jiān)管必不可少（尤其對負(fù)責(zé)設(shè)備生產(chǎn)和工業(yè)控制的員工而言）。物流、公共交通、電力和供熱行業(yè)，所有使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)備都必須受到保護(hù)。

因?yàn)榻M織機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)集成，再加上越來越依賴物聯(lián)網(wǎng)，保持網(wǎng)絡(luò)可用性的壓力將會更大。任何宕機(jī)情況會帶來經(jīng)濟(jì)損失，并影響生產(chǎn)力，但物聯(lián)網(wǎng)的深遠(yuǎn)影響將更為重要。

2017年臨近，預(yù)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)和聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將呈指數(shù)增長，這會吸引黑客的目光，這會令許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及部署設(shè)備的組織機(jī)構(gòu)猝不及防。只有組織機(jī)構(gòu)積極采取整體措施增強(qiáng)安全態(tài)勢，物聯(lián)網(wǎng)才能免受下一波攻擊的破壞，并避免災(zāi)難的發(fā)生。

物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域常用的6大傳感器

在萬物互聯(lián)的時(shí)代，傳感器無疑是其中最關(guān)鍵的組件之一。

這里我們從各種不同的被測非電物理量入手，盤點(diǎn)那些在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域常見的傳感器。

距離傳感器

距離傳感器根據(jù)測距時(shí)發(fā)出的脈沖信號不同，可以分為光學(xué)和超聲波兩種。二者的原理類似，都是通過向被測物體發(fā)送脈沖信號，接收反射，然后根據(jù)時(shí)差、角度差和脈沖速度計(jì)算出被測物體的距離。

距離傳感器被廣泛應(yīng)用于手機(jī)和各種智能燈具中，產(chǎn)品可以根據(jù)用戶在使用過程中的不同距離產(chǎn)生不同的變化。

光傳感器

光傳感器的工作原理就是利用光電效應(yīng)，通過光敏材料將環(huán)境光線的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換為電量信號。根據(jù)不同材質(zhì)的光敏材料，光傳感器又會有各種不同的劃分和敏感度。

光傳感器主要應(yīng)用在電子產(chǎn)品的環(huán)境光強(qiáng)監(jiān)測上。數(shù)據(jù)顯示在一般的電子產(chǎn)品中，顯示器的電量消耗高達(dá)總電量消耗的3成以上，因此隨著環(huán)境光強(qiáng)的變化改變顯示屏的亮度就成了最關(guān)鍵的節(jié)能手段。另外也能智能的讓顯示效果更加柔和舒適。

溫度傳感器

溫度傳感器從使用的角度大致可以分為接觸式和非接觸式兩類，前者是讓溫度傳感器直接與待測物體接觸，來通過溫敏元件感知被測物體溫度的變化，而后者是使溫度傳感器與待測物體保持一定的距離，檢測從待測物體放射出的紅外線強(qiáng)弱，從而計(jì)算出溫度的高低。

溫度傳感器的主要應(yīng)用在智能保溫和環(huán)境溫度檢測等和溫度緊密相關(guān)的領(lǐng)域。

煙霧傳感器

煙霧傳感器根據(jù)探測原理的不同，常用的有化學(xué)探測和光學(xué)探測兩種。

前者利用了放射性镅241元素，在電離狀態(tài)下產(chǎn)生的正、負(fù)離子在電場作用下定向運(yùn)動產(chǎn)生穩(wěn)定的電壓和電流。一旦有煙霧進(jìn)入傳感器，影響了正、負(fù)離子的正常運(yùn)動，使電壓和電流產(chǎn)生了相應(yīng)變化，通過計(jì)算就能判斷煙霧的強(qiáng)弱。

后者通過光敏材料，正常情況下光線能完全照射在光敏材料上，產(chǎn)生穩(wěn)定的電壓和電流。而一旦有煙霧進(jìn)入傳感器，則會影響光線的正常照射，從而產(chǎn)生波動的電壓和電流，通過計(jì)算也能判斷出煙霧的強(qiáng)弱。

煙霧傳感器主要應(yīng)用在火情報(bào)警和安全探測等領(lǐng)域。

心律傳感器

常用的心律傳感器主要利用特定波長的紅外線對血液變化的敏感性原理。由于心臟的周期性跳動，引起被測血管中的血液在流速和容積上的規(guī)律性變化，經(jīng)過信號的降噪和放大處理，計(jì)算出當(dāng)前的心跳次數(shù)。

值得一提的是，根據(jù)不同人的膚色深淺不同，同一款心律傳感器發(fā)出的紅外線穿透皮膚和經(jīng)皮膚反射的強(qiáng)弱也不同，這造成了測量結(jié)果方面一定的誤差。通常情況下一個(gè)人的膚色越深，則紅外線就越難從血管反射回來，從而對測量誤差的影響就越大。

目前心律傳感器主要應(yīng)用在各種可穿戴設(shè)備和智能醫(yī)療器械上。

角速度傳感器

角速度傳感器有時(shí)也稱陀螺儀，它基于角動量守恒的原理設(shè)計(jì)。一般的角速度傳感器由一個(gè)位于軸心且可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子構(gòu)成，通過轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)和角動量的改變反應(yīng)物體的運(yùn)動方向和相對位置信息。單軸的角速度傳感器只能測量單一方向的改變，因此一般的系統(tǒng)要測量X、Y、Z軸三個(gè)方向的改變，就需要三個(gè)單軸的角速度傳感器。目前通用的一個(gè)3軸角速度傳感器就能替代三個(gè)單軸的，而且還有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此各種形態(tài)的3軸角速度傳感器是目前主要的發(fā)展趨勢。

最常見的角速度傳感器使用場景就是手機(jī)，如極品飛車等著名手游主要就是通過角速度傳感器的作用產(chǎn)生汽車左右搖擺的交互模式。除了手機(jī)，角速度傳感器目前還被廣泛應(yīng)用在導(dǎo)航定位以及AR/VR等領(lǐng)域。

除了上述提到的傳感器，物聯(lián)網(wǎng)中常見的還有氣壓傳感器、加速度傳感器、濕度傳感器以及指紋傳感器等。它們的工作原理雖然各有不同，但最基本的原理都是上述提到的，即通過光波、聲波、特殊材料甚至化學(xué)原理將待測量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，只不過大多都根據(jù)特定的領(lǐng)域在一般原理的基礎(chǔ)上做了升級和擴(kuò)展。

總結(jié)：物聯(lián)網(wǎng)+傳感器是時(shí)代的進(jìn)步，同時(shí)在發(fā)展過程中出現(xiàn)的隱患我們要加倍小心，發(fā)展是主流，發(fā)展過程中的阻礙需要正視和有效的解決。

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