CN113411397A - 一种基于物联网的数据安全传输方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种基于物联网的数据安全传输方法及系统,该方法包括如下步骤:获取发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据;根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并判断信用值是否超过预设第一阈值,若是,则允许发送数据终端向数据交换平台上传待发送数据,否则,禁止上传待发送数据;将待发送的数据加密存储至树状网络节点;将树状网络节点中的数据发送给对应的数据接收终端。本申请提高了物联网数据传输的安全性,并防止传输非法数据和防止数据被非法盗取或篡改。
Description
技术领域
本申请涉及数据处理技术领域,尤其涉及一种基于物联网的数据安全传输方法及系统。
背景技术
物联网(IoT)技术是利用与物联网终端相连的物联网中收集的数据来实施有价值的服务,随着这种物联网技术的不断发展,布置在各种环境中的许多物联网终端正在逐渐增加,物联网终端定期发送数据给数据需求终端。
物联网数据传输在很多场合都需要无线传输,这种暴露在公开场所之中的信号很容易被窃取和干扰,一旦这些信号被敌对势力利用,对系统进行恶意攻击,就很可能出现工厂停产、商店停业、交通瘫痪等事件。另外,由于终端设备自身存在的漏洞引起的重大泄露事件也频有发生。因此,如何提高数据传输的安全性,防止传输非法数据和防止数据被非法盗取或篡改是亟需解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种基于物联网的数据安全传输方法及系统,提高了物联网数据传输的安全性,并防止传输非法数据和防止数据被非法盗取或篡改。
为达到上述目的,本申请提供一种基于物联网的数据安全传输方法,该方法包括如下步骤:获取发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据;根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并判断信用值是否超过预设第一阈值,若是,则允许发送数据终端向数据交换平台上传待发送数据,否则,禁止上传待发送数据;将待发送的数据加密存储至树状网络节点;将树状网络节点中的数据发送给对应的数据接收终端。
如上的,其中,将待发送的数据加密存储至树状网络节点的方法包括:
将待发送数据按照数据接收终端类别的不同分为多个数据块;
根据数据块中的数据的安全等级要求不同和数据接收终端类别的不同,将数据存储至不同的树状网络节点中;
根据数据的安全等级要求不同,对数据进行相应等级的加密处理。
如上的,其中,为每一个树状网络节点中的数据按照发送时间的先后顺序进行排列。
如上的,其中,为树状网络节点建立安全防护机制。
如上的,其中,将树状网络节点中的数据发送给对应的数据接收终端前对数据接收终端进行安全认证,若安全认证通过,则允许数据发送给该数据接收终端,否则,禁止发送给数据接收终端。
如上的,其中,对数据接收终端进行安全认证的方法包括:获取网络接入节点要发送数据的数据接收终端的信息,所述信息包括名称、地址和安全标识,若所述信息均为安全信息,则安全认证通过,若所述信息存在恶意信息,则安全认证不通过。
如上的,其中,将数据发送给数据接收终端后,接收数据接收终端的反馈信息;根据反馈信息和数据接收终端的信息,判断数据是否发送成功;若数据发送成功,则将存储的相应数据从网络节点中已发送数据存储池,若数据发送未成功,则标志数据未发送成功。
如上的,其中,当接收到数据接收终端发送的确认收到数据的应答消息后,判断该数据接收终端的信息是否与待发送的数据接收终端的信息一致,若是,则确认数据发送成功,否则,数据未发送成功。
如上的,其中,数据发送后,生成数据发送信息表,数据发送信息表中包括:数据发送状态、发送次数和发送时间。
本申请还提供一种基于物联网的数据安全传输系统,该系统包括:数据获取装置,用于获取发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据;数据处理中心,用于根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并判断信用值是否超过预设第一阈值,若是,则允许发送数据终端向数据交换平台上传待发送数据,否则,禁止上传待发送数据;数据存储模块,用于将待发送的数据加密存储至树状网络节点;数据发送模块,用于将树状网络节点中的数据发送给对应的数据接收终端。
本申请实现的有益效果如下:
(1)本申请根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并根据发送数据终端的信用值大小决定是否允许发送数据终端向平台发送数据,从而,提高了数据传输的安全性,防止传输非法异常数据。
(2)本申请监控网络接入节点的风险值,并根据网络接入节点的风险值大小,决定是否为网络接入节点进一步的加密操作,防止网络接入节点的数据非法盗取或篡改,提高数据存储的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例的一种基于物联网的数据安全传输方法流程图。
图2为本申请实施例的对数据进行加密存储的方法流程图。
图3为本申请实施例的为树状网络节点建立安全防护机制的方法流程图。
图4为本申请实施例的一种基于物联网的数据安全传输系统结构示意图。
附图标记:10-数据采集装置;20-数据处理中心;30-数据存储模块;40-数据发送模块;100-数据安全传输系统。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
实施例一
如图1所示,本申请提供一种基于物联网的数据安全传输方法,该方法包括如下步骤:
步骤S1,获取发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据。
属性特征数据包括:是否为授权终端、终端的漏洞、终端接入网络节点的可用性等。
历史行为特征数据包括:上传非法词语、非法链接、非法代码、非法图片、非法语音数据和非法获取数据交换平台的数据等。
历史行为特征数据还包括:数据发送的状态和数据向同一接收终端发送的次数。
步骤S2,根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并判断信用值是否超过预设第一阈值,若是,则允许发送数据终端向数据交换平台上传待发送数据,否则,禁止上传待发送数据。
其中,发送数据终端每向数据交换平台上传一次数据后,更新其信用值。
具体的,发送数据终端的信用值的计算公式为:
其中,X表示发送数据终端的信用值;表示授权因子,若发送数据终端为授权终端,则授权因子为10,否则,授权因子为0.1;β表示终端接入网络节点的可用性因子,若终端接入网络节点为可用,则可用性因子为1,否则,可用性因子为0;h表示发送数据终端第h种漏洞;H表示发送数据终端漏洞的总种类数量;Wh表示发送数据终端第h种漏洞的权重;Gh表示发送数据终端第h种漏洞的个数;Fengh表示发送数据终端第h种漏洞的致错率;b表示发送数据终端第b次上传数据;B表示用于计算发送数据终端的信用值的发送数据终端上传数据的总次数;Qsb表示发送数据终端第b次上传数据中待发送数据的总数量;Wsb表示发送数据终端第b次上传数据中未按时间发出的数据总数;Ztb表示发送数据终端第b次上传数据时向同一终端发送重复数据的总次数;Textb表示发送数据终端第b次上传数据的总大小;ab表示第b次上传数据中第a种历史行为特征异常数据;Ab表示第b次上传数据中历史行为特征异常数据的总类别数;Eab表示第b次上传数据中第a种历史行为特征异常数据的不可信权重;YCab表示第b次上传数据中第a种历史行为特征异常数据的不可信值;Pab表示第b次上传数据中第a种历史行为特征异常数据出现的总个数。
步骤S3,将待发送数据按照数据接收终端类别的不同分为多个数据块。
数据发送终端将数据发送时间靠前的先发送给数据接收终端。
步骤S4,根据数据块中的数据的数据接收终端的类别不同,存储至不同的树状网络节点中,并按照数据的安全等级要求的不同,对数据进行相应等级的加密操作。
如图2所示,步骤S4包括如下子步骤:
步骤S410,获取发送数据终端设定的待发送数据的安全等级要求和数据接收终端的类型。
步骤S420,按照发送数据终端设定的待发送数据的安全等级要求大小和数据接收终端的类型不同,将数据存储至树状网络节点中。
具体的,对安全等级要求最高的数据存储至树状网络节点的根节点;将安全等级要求逐渐降低的数据依次从树状网络节点的根节点向分支节点存储,向一个数据接收终端发送的数据单独存储在一个树状网络节点中。
若一个树状网络节点无法存储完同一个数据接收终端的待发送数据,则另外给该数据接收终端分配一个树状网络节点存储向其发送的数据。
步骤S430,为每一个树状网络节点中的数据按照发送时间的先后顺序进行排列。
步骤S440,依据待发送数据设定的安全等级要求对各个数据进行相应等级的加密处理。
加密处理方法包括:哈希算法加密、签名加密、对称加密、非对称加密、和密码加密等。不同的加密处理方法的安全等级不同。
签名加密,在发送方加密明文之前,给明文取md5值,得到其信息的摘要(注:不能通过信息摘要反推明文),然后,用公钥分别给明文和明文的摘要加密。
作为本发明的具体实施例,为树状网络节点建立安全防护机制。
如图3所示,为树状网络节点建立安全防护机制的方法包括如下子步骤:
步骤T1,获取树状网络接入节点的攻击数据。
攻击数据包括:网络接入节点被非法访问的次数、网络接入节点的安全认证机制是否被攻破、关联网络接入节点的攻击数据。其中,关联网络接入节点为与当前网络接入节点在同一个分支上的网络接入节点,攻击者攻击某一个网络接入节点后可以跳转至与该网络接入节点在同一分支上的其他网络接入节点,而不能跳转至其他分支上的网络接入节点进行攻击。
步骤T2,根据攻击数据,计算每个网络接入节点的风险值。
具体的,网络接入节点的风险值的计算公式为:
其中,Zi表示第i个网络接入节点的风险值;e=2.718;Ni表示第i个网络接入节点被非法访问的次数;Yi表示第i个网络接入节点的安全认证机制被攻破的危险值;LMi表示第i个网络接入节点未按时间发出数据的总个数;K表示第i个网络接入节点的关联网络接入节点总个数;γj表示第j个关联网络接入节点对第i个网络节点风险值的影响权重;Nj表示第j个关联网络接入节点被非法访问的次数;Yj表示第j个关联网络接入节点的安全认证机制被攻破的危险值;Dj表示第j个关联网络接入节点距离第i个网络接入节点的节点个数;δj表示利用第j个关联网络接入节点对网络接入节点i的攻击容易值;LMj表示第j个关联网络接入节点未按时间发出数据的总个数。
步骤T3,根据网络接入节点的风险值,对超过预设第二阈值的网络接入节点进行安全等级加强处理。
具体的,根据网络接入节点的风险值超过预设第二阈值的范围大小决定对网络接入节点进行安全等级加强处理的级别。
作为本发明的一个具体实施例,预先设定第一范围阈值、第二范围阈值、第三范围阈值等。
作为本发明的一个具体实施例,若网络接入节点的风险值减去预设第二阈值的值落入第一范围阈值中,则对该网络接入节点进行高一个级别的加密处理;若网络接入节点的风险值减去预设第二阈值的值落入第二范围阈值中,则对该网络接入节点进行高两个级别的加密处理;若网络接入节点的风险值减去预设第二阈值的值落入第三范围阈值中,则对该网络接入节点进行高三个级别的加密处理。
步骤S5,获取网络接入节点要发送数据的数据接收终端的信息。
数据接收终端的信息包括名称、地址、安全标识等。
步骤S6,根据获取的信息对数据接收终端进行安全认证,若安全认证通过,则允许数据发送给该数据接收终端,否则,禁止发送给数据接收终端。
安全认证的方法包括:根据预先设定的安全终端数据和恶意终端数据,判断数据接收终端的信息是否为安全授权信息。具体的,安全终端数据中包括安全终端名称、地址和安全标识等,恶意终端数据包括恶意终端名称、地址和恶意标识等。若获取数据接收终端的信息均为安全数据,则,数据接收终端的安全认证通过,否则,数据接收终端的安全认证未通过。
数据接收终端接收到数据后按照相应的解密操作对数据进行解密,获取其中的数据内容。
步骤S7,接收数据接收终端的反馈信息。
具体的,数据接收终端接收到数据后,向发出数据的网络接入节点发送确认收到数据的应答消息,否则,不向发出数据的网络接入节点发送应答消息。
步骤S8,根据反馈信息和数据接收终端的信息,判断数据是否发送成功。
当接收到数据接收终端发送的确认收到数据的应答消息后,判断该数据接收终端的信息是否与待发送的数据接收终端的信息一致,若是,则确认数据发送成功,否则,数据未发送成功。
作为本发明的具体实施例,若数据发送成功,则将存储的相应数据从网络节点中转移至已发送数据存储池,若数据发送未成功,则标志数据未发送成功,待用户处理,由用户决定是否需要重新发送数据。
数据发送后,生成数据发送信息表,数据发送信息表中包括:数据发送状态、发送次数和发送时间。
实施例二
如图4所示,本申请提供一种基于物联网的数据安全传输系统100,该系统包括:
数据获取装置10,用于获取发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据。
数据处理中心20,用于根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并判断信用值是否超过预设第一阈值,若是,则允许发送数据终端向数据交换平台上传待发送数据,否则,禁止上传待发送数据。
数据存储模块30,用于将待发送的数据加密存储至树状网络节点。
数据发送模块40,用于将树状网络节点中的数据发送给对应的数据接收终端。
具体的,发送数据终端的信用值的计算公式为:
其中,X表示发送数据终端的信用值;表示授权因子,若发送数据终端为授权终端,则授权因子为10,否则,授权因子为0.1;β表示终端接入网络节点的可用性因子,若终端接入网络节点为可用,则可用性因子为1,否则,可用性因子为0;h表示发送数据终端第h种漏洞;H表示发送数据终端漏洞的总种类数量;Wh表示发送数据终端第h种漏洞的权重;Gh表示发送数据终端第h种漏洞的个数;Fengh表示发送数据终端第h种漏洞的致错率;b表示发送数据终端第b次上传数据;B表示用于计算发送数据终端的信用值的发送数据终端上传数据的总次数;Qsb表示发送数据终端第b次上传数据中待发送数据的总数量;Wsb表示发送数据终端第b次上传数据中未按时间发出的数据总数;Ztb表示发送数据终端第b次上传数据时向同一终端发送重复数据的总次数;Textb表示发送数据终端第b次上传数据的总大小;ab表示第b次上传数据中第a种历史行为特征异常数据;Ab表示第b次上传数据中历史行为特征异常数据的总类别数;Eab表示第b次上传数据中第a种历史行为特征异常数据的不可信权重;YCab表示第b次上传数据中第a种历史行为特征异常数据的不可信值;Pab表示第b次上传数据中第a种历史行为特征异常数据出现的总个数。
其中,发送数据终端每向数据交换平台上传一次数据后,更新其信用值。
数据存储模块30将待发送的数据加密存储至树状网络节点的方法包括:将待发送数据按照数据接收终端类别的不同分为多个数据块;根据数据块中的数据的安全等级要求不同和数据接收终端类别的不同,将数据存储至不同的树状网络节点中;根据数据的安全等级要求不同,对数据进行相应等级的加密处理。
其中,为数据存储模块30中的树状网络节点建立安全防护机制。
本申请实现的有益效果如下:
(1)本申请根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并根据发送数据终端的信用值大小决定是否允许发送数据终端向平台发送数据,从而,提高了数据传输的安全性,防止传输非法异常数据。
(2)本申请监控网络接入节点的风险值,并根据网络接入节点的风险值大小,决定是否为网络接入节点进一步的加密操作,防止网络接入节点的数据非法盗取或篡改,提高数据存储的安全性。
上所述仅为本发明的实施方式而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:
获取发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据;
根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并判断信用值是否超过预设第一阈值,若是,则允许发送数据终端向数据交换平台上传待发送数据,否则,禁止上传待发送数据;
将待发送的数据加密存储至树状网络节点;
将树状网络节点中的数据发送给对应的数据接收终端。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,将待发送的数据加密存储至树状网络节点的方法包括:
将待发送数据按照数据接收终端类别的不同分为多个数据块;
根据数据块中的数据的安全等级要求不同和数据接收终端类别的不同,将数据存储至不同的树状网络节点中;
根据数据的安全等级要求不同,对数据进行相应等级的加密处理。
3.根据权利要求2所述的基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,为每一个树状网络节点中的数据按照发送时间的先后顺序进行排列。
4.根据权利要求2所述的基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,为树状网络节点建立安全防护机制。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,将树状网络节点中的数据发送给对应的数据接收终端前对数据接收终端进行安全认证,若安全认证通过,则允许数据发送给该数据接收终端,否则,禁止发送给数据接收终端。
6.根据权利要求5所述的基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,对数据接收终端进行安全认证的方法包括:获取网络接入节点要发送数据的数据接收终端的信息,所述信息包括名称、地址和安全标识,若所述信息均为安全信息,则安全认证通过,若所述信息存在恶意信息,则安全认证不通过。
7.根据权利要求1所述的基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,将数据发送给数据接收终端后,接收数据接收终端的反馈信息;根据反馈信息和数据接收终端的信息,判断数据是否发送成功;若数据发送成功,则将存储的相应数据从网络节点中已发送数据存储池,若数据发送未成功,则标志数据未发送成功。
8.根据权利要求7所述的基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,当接收到数据接收终端发送的确认收到数据的应答消息后,判断该数据接收终端的信息是否与待发送的数据接收终端的信息一致,若是,则确认数据发送成功,否则,数据未发送成功。
9.根据权利要求8所述的基于物联网的数据安全传输方法,其特征在于,数据发送后,生成数据发送信息表,数据发送信息表中包括:数据发送状态、发送次数和发送时间。
10.一种基于物联网的数据安全传输系统,其特征在于,该系统包括:
数据获取装置,用于获取发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据;
数据处理中心,用于根据发送数据终端的属性特征数据和历史行为特征数据,计算其信用值,并判断信用值是否超过预设第一阈值,若是,则允许发送数据终端向数据交换平台上传待发送数据,否则,禁止上传待发送数据;
数据存储模块,用于将待发送的数据加密存储至树状网络节点;
数据发送模块,用于将树状网络节点中的数据发送给对应的数据接收终端。
Priority Applications (1)
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CN202110678381.9A CN113411397A (zh) | 2021-06-18 | 2021-06-18 | 一种基于物联网的数据安全传输方法及系统 |
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Publications (1)
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CN113411397A true CN113411397A (zh) | 2021-09-17 |
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CN202110678381.9A Withdrawn CN113411397A (zh) | 2021-06-18 | 2021-06-18 | 一种基于物联网的数据安全传输方法及系统 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113949591A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-01-18 | 北京中科金财科技股份有限公司 | 一种基于区块链的数据加密保护方法及系统 |
-
2021
- 2021-06-18 CN CN202110678381.9A patent/CN113411397A/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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