基于区块链技术增强物联网安全应用研究

基于区块链技术增强物联网安全应用研究

卢爱芬

广州科技职业技术大学 广东 广州 510550

摘要：近几年来，智能生活以及共享生活在社会上掀起全新的发展热潮，新型物联网技术让普通物体借助传感设备实现互联网的互联互通，继而达到智能化、自动化的发展需求。但物联网在应用过程中仍旧存在的安全性低以及维护经费不高的情况，为此本文对利用区块链技术增强物联网安全应用水平的相关内容进行探究，旨在提升物联网应用安全性，降低物联网的运营成本。

关键词：区块链技术；物联网；安全性

引言

物联网被人们称之为第四次工业革命的核心，物联网可将电子设备连接至互联网活动中，实现物理世界与数字世界的有效融合，为我国金融、医疗等各个领域带来经济效益。但随着物联网技术的不断发展，物联网本身所暴露出的安全问题也逐步彰显，加之网络攻击事件发生频次与发生规模的不断增加，导致网络设备陷入瘫痪。为此需要利用区块链技术妥善解决物联网安全问题，解决物联网技术性缺陷问题。

一、区块链技术

（一）技术概述

区块链技术的应用能够妥善解决物联网行业发展过程中存在的安全性问题以及互联网维护问题。区块链架构是由数据、共识、网络、合约、激励以及应用构成，区块链基本架构如图1所示。区块链技术应用鞥能够对数据库结构进行完善，将数据细化分为不同的区块，将每个区块与前后区块进行连接，以此为基础形成链状结构，继而形成完整的数据链。区块内容中包含着区块生成时间段的所有交易数据信息，因此区块是数据信息的集合体。在区块链结构中拥有块头以及块身两个部分，块头主要是连接前提一个区块，继而确保区块的完整性，块身则是验证以及创建期间所发生的价值贾环记录，最大程度保障数据库本身的完整性。

图1 区块链基本结构

（二）技术优势

区块链技术的应用设计之初的应用目的并不是确保计算机网络安全，而是为了比特币设计，通过采取点对点的传输路径继而完成数据传输。因此区块链技术本身的安全性能极强，确保技术应用系统独立性，大大降低其他因素对于系统的影响程度。区块链技术本身所具备的数据库功能是能够实现数据共享，因此区块链技术应用具备开放性特征，为了确保用户应用过程中用户数据的安全性，需要将信任给予第三方的机器系统，利用区块链技术的分布式特点建立能够抵抗服务攻击的程序系统。此外区块链技术本身所应用分布架构以及自治管理机制，让网络空间内的所有网络节点均可拥有安全风险管理功能模块。当网络节点达到自治标准后可独立性、自主性的运行相关网络协议，实现对恶意攻击的自我防御。

二、区块链技术增强物联网安全的应用路径

（一）物联网设备认证环节的应用

区块链技术中的非对称加密算法以及智能合约可对网络设备节点对于物联网的介入设备进行身份鉴权，等待接入物联网设备向物理网平台以及网络设备节点发送接入以及身份鉴权的请求期间，区块链系统需要根据节点共识机制对于接入设备之中的身份标示进行认证与管理，确保物联网设备接入物理网平外的合法性。

（二）物联网设备数据保护的应用

区块链系统可通过部署适当的验证节点，对于物联网设备所生成的全部数据按区块进行存储，将生成数据作为区块链交易向整个网络进行广播，最终确保区块物联网数据的完整性以及机密性。

（三）物联网设备身份鉴权的应用

物联网智能识别技术的应用能够让其在采集大量身份信息过程中，采取中心化的存储方法，最大程度保障信息安全性。区块链技术在进行采集信息存储过程中，能确保信息认证的准确性，而大数据技术的应用能够实现个人信息与物联网设备基础信息的分类化处理记录。此外，区块链技术本身所具备的可追溯性特征为物联网设备的数据分析进行全面性记录，确保采集数据质量的保障，最大程度确保数据分析结果的准确性。此外区块链技术在应用的过程中所采取的非对称加密技术以及分布存储方法可对物理网设备内传统身份接口进行升级，继而有效实现身份鉴权的需求。

（四）物联网设备DDoS攻击防护的应用

区块链技术应用过程中才采取的节点共识机制，可确保小部分节点在被攻击者控制期间，可将剩余未被控制的节点采取共识机制进行恶意节点与正常节点的区分活动。技术人员可在节点共识协议内增加周期性检验，节点性周期可对本身的区块链数据存储情况进行网络广播，一旦部分节点发生数据被篡改问题时，可及时对其他节点进行标示，同时对区块链系统进行移除，有效避免物联网平台内部出现大规模僵尸网络。

结语

总而言之，区块链技术所具备信息交互作用以及数据存储完整性的应用能够确保物联网系统的数据安全性。借助区块链技术对于物联网平台接入设备进行接入验证，能够为物联网设备本身提供高水平的隐私保护，同时也能有效抵抗僵尸网络所带来的恶意性攻击，降低物联网系统应用的安全风险，为物联网安全性应用提供技术支持。

参考文献

[1]曾纪钧,陆庭辉.基于区块链技术的物联网通用数据认证传输技术研究[J].电子设计工程,2021,29(15):106-110.

[2]袁刚,温圣军,唐琦,马宇飞,丰苏.基于共有区块链的物联网分布式身份验证方法[J].计算机工程与设计,2021,42(07):1859-1866.

基金项目：“广州科技职业技术大学2021年度校级课题+基于区块链的物联网信息安全保护研究+2021ZR10”。