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大數(shù)據(jù)和云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系

云、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)代表著 IT領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)，三者之間既有區(qū)別又有聯(lián)系。云一開始主要有兩種含義：一種是大規(guī)模分布式并行計(jì)算技術(shù)，代表著谷歌的 GFS和 MapReduce；另一種是“按需租賃”的商業(yè)模式，它代表著亞馬遜的虛擬機(jī)和對(duì)象存儲(chǔ)。然而，隨著大數(shù)據(jù)概念的提出，大數(shù)據(jù)中的分布式計(jì)算技術(shù)開始被越來越多地納入到大數(shù)據(jù)技術(shù)中，而人們提到云計(jì)算時(shí)，更多是指整合底層 IT資源和以服務(wù)方式提供 IT資源的商業(yè)模式(例如 IaaS、 PaaS、 SaaS)。自云計(jì)算和大數(shù)據(jù)概念誕生至今，它們之間的關(guān)系十分微妙，既密不可分，又千差萬(wàn)別。所以，我們不能將云計(jì)算與大數(shù)據(jù)割裂開來作為兩種截然不同的技術(shù)。另外，物聯(lián)網(wǎng)是與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)相結(jié)合的技術(shù)。

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首先，大數(shù)據(jù)，云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別。云計(jì)算本質(zhì)上是為了整合和優(yōu)化 IT資源，通過網(wǎng)絡(luò)以服務(wù)的方式廉價(jià)地向用戶提供服務(wù)，從海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)價(jià)值，從而為生產(chǎn)和生活服務(wù)提供服務(wù)；云計(jì)算本質(zhì)上旨在整合和優(yōu)化各類 IT資源，并以服務(wù)的方式廉價(jià)提供給用戶；物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)物物連接，應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心。

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該系統(tǒng)采用 FPGA實(shí)現(xiàn)了 ADC和 FIFO兩種功能，具有很好的軟件配置功能。FIFO容量的配置、采樣邏輯均可針對(duì)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。FPGA內(nèi)部的所有電路均可由 Verilog實(shí)現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不僅僅是一個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，更是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸涉及到傳輸協(xié)議的處理，尤其是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的處理。所以，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程中，需要利用 ARM處理器完成傳輸協(xié)議的處理。ARM處理器可實(shí)現(xiàn)輕量 TCP/IP協(xié)議棧和定制的上層傳輸協(xié)議。它的主要任務(wù)是將采集的數(shù)據(jù)傳送給主機(jī)服務(wù)器，同時(shí)需要解決數(shù)據(jù)丟失、亂序等一系列問題。

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常用的網(wǎng)絡(luò)接口控制器可在網(wǎng)絡(luò)端實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)層的數(shù)據(jù)傳輸。它實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng) PHY和 MAC層的數(shù)據(jù)傳輸。此外，為了方便調(diào)試和系統(tǒng)狀態(tài)檢測(cè)，需要外擴(kuò)調(diào)試串口。

就整個(gè)電路結(jié)構(gòu)而言，網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)并不復(fù)雜，其研制工作主要集中在 FPGA和 ARM程序的開發(fā)、調(diào)試上。信號(hào)調(diào)理和數(shù)據(jù)采集電路易于調(diào)試，因?yàn)椴蓸宇l率一般不會(huì)太高。

l攻擊業(yè)務(wù)應(yīng)用程序

不合法的改變應(yīng)用或公共 API。通過執(zhí)行惡意應(yīng)用程序或重寫應(yīng)用程序 API來實(shí)現(xiàn)攻擊。

利用程序的部署或升級(jí)漏洞。故障和有漏洞的部署和升級(jí)程序也可以作為一種滲入點(diǎn)，例如，錯(cuò)誤或惡意的安裝腳本以及被攔截過的數(shù)據(jù)通信，攻擊者可以利用這些程序，然后在終端上惡意更新可執(zhí)行腳本或軟件包。

打開不需要的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和接口，通信協(xié)議不加密或加密強(qiáng)過低，預(yù)留維修后門和通用弱密碼等。

l其他類型的攻擊

在開發(fā)中引入的漏洞。在架構(gòu)、設(shè)計(jì)或編寫代碼時(shí)，常常會(huì)引入這些漏洞。舉例來說，引入較低安全性或惡意的第三方代碼庫(kù)，使用不可信的開發(fā)框架，都會(huì)導(dǎo)致漏洞或惡意代碼出現(xiàn)在運(yùn)行軟件的終端上。

產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)安全實(shí)施框架

當(dāng)構(gòu)建工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)，集成終端往往是多種類型，并可能來自多個(gè)廠商，因此為保證工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的安全，需要在統(tǒng)一安全標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施安全架構(gòu)等方面做更多的工作。終端作為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的底層，并不是獨(dú)立存在的，它的安全威脅也應(yīng)該放在整個(gè)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的安全框架中來解決。美國(guó)工業(yè)因特網(wǎng)聯(lián)盟(IIC)發(fā)布了其制定的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全框架' Industrial Internet of Things VolumeG4: Security framework'(IISF)，我國(guó)的工業(yè)因特網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(AII)已經(jīng)起草發(fā)布了《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全框架》。

IISF主要包括六個(gè)相互聯(lián)系的功能塊，并劃分為三個(gè)層次。頂部包括四個(gè)核心安全功能模塊，即端點(diǎn)保護(hù)、通信與連接保護(hù)、安全監(jiān)控與安全配置管理。中間層為數(shù)據(jù)保護(hù)層，底層為安全模型和策略。

在行業(yè)信息化建設(shè)之后，醫(yī)i療、交通、金融等領(lǐng)域已積累了大量?jī)?nèi)部數(shù)據(jù)，構(gòu)成了大數(shù)據(jù)資源的“存量”；而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，極大地豐富了大數(shù)據(jù)的采集渠道，來自外部社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、可穿戴設(shè)備、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、政i府公開信息平臺(tái)的數(shù)據(jù)將成為大數(shù)據(jù)增量的主體。移動(dòng)因特網(wǎng)的深入普及為大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供了豐富的數(shù)據(jù)資源。

此外，物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，也將成為越來越重要的大數(shù)據(jù)資源提供者。針對(duì)現(xiàn)有的因特網(wǎng)數(shù)據(jù)混亂、價(jià)值密度低的特點(diǎn)，通過可穿戴、車聯(lián)網(wǎng)等多種數(shù)據(jù)采集終端，定向采集的數(shù)據(jù)資源更具利用價(jià)值。舉例來說，智能可穿戴設(shè)備幾年來逐漸成熟，智能手環(huán)、腕帶、手表等可穿戴設(shè)備也在逐漸成熟，智能鑰匙扣、自行車、筷子等設(shè)備層出了問題，國(guó)外 Intel、 Google、 Facebook、百度、京東等也有所布局。