基于区块链技术增强物联网安全应用研究(一)

基于区块链技术增强物联网安全应用研究

基于限制物联网稳步发展的问题，安全性低是首要方面，本文将概述区块链技术，分析其工作原理，梳理关键性技术组成，并剖析区块链架构，立足于区块链技术安全特性，探究它在增强物联网安全方面的应用前景。

一、背景

物联网掀起了信息产业的第三次浪潮（继计算机、互联网和移动通信网后），被很多专家视为新工业革命的重要支撑，国家也有很多明文政策要求切实加大物联网建设力度，而且物联网安全问题也广受关注。所谓物联网指的是各种电子设备和互联网相连接，从既往数字世界、物理世界分离状态转变成融合形势，是物-物、人-物实现自动化信息交互及处理的基础，给多领域、行业发展带来了巨大契机，包括医疗业、金融业、工业、农业等，使各行各业得到更大经济收益，有相关专家预估，到2025年物联网将对全球经济带来巨大而深远的影响，经济影响值或超过十一万亿美元。伴随物联网如火如荼地开展，其安全问题越发显著，近些年来时常有网络攻击事件的发生，甚至有规模逐渐变大的趋势，比如2016年的Mirai病毒实例，分析物联网被攻克的关键原因在于传统网安全模型本身存在固有缺陷，共识机制、可靠认证不足，容量受限、计算机能力不足等，物联网中传统加密技术难以在多设备上开展，因此数据篡改易、保证完整性难，传统网络安全方面的防空方法及措施已经难以满足现代物联网飞速发展的安全问题需要，为解决这一严峻问题，物联网引入安全防护技术已经迫在眉睫。

二、区块链技术概述

（一）区块链技术概念

区块链（Blockchain）最早是由美国MIT研究人员提出概念，由中本聪发展与实现的新一代去中心化数据库。区块链技术从实质来讲是一个账本数据库，其对象为去中心化分布式账本数据，以每个网络设备为节点，每个人都可参与到区块链网络中，根据需要每节点被允许获取完整数据库信息拷贝，且每个节点之间都有着一套共识的机制，在竞争计算的形势下来对整个区块链进行共同维护，若一个节点失效，不影响其他节点正常工作，和传统中心化模式相比，更不易被攻击或篡改，正好弥补了安全缺陷问题。可编程货币出现后诞生了区块链技术，即区块链1.0（第一阶段），之后又经历了2.0、3.0两个阶段，货币能在网络上通行，以区块链技术为支撑建立起去中心化数字支付系统，交易运营成本跟着降低。当区块链技术系统加入了智能合约，从以往单纯货币领域稳步扩张到其他领域中，随着该技术的日渐发展及成熟，社会生活多领域均有涉足，目前已经发展为3.0可编程社会区块链。