从BP机爆炸看专网LPWAN通信

文摘   2024-09-24 11:21   广东  

  在近期轰动全球的BP机爆炸事件中,多起通信设备被恶意植入爆炸装置,导致重大伤亡。这一事件暴露了公共网络在安全性方面的不足,也引发了对更安全可靠通信技术的需求。

  专网通信作为一种独立、封闭的通信网络,具备高度的定制性、安全性和稳定性,广泛应用于政府、军队、能源和应急通信等领域。其通过独立的基站和频段运行,避免了公共网络中的拥堵和安全风险,确保了数据传输的安全性和可靠性。此外,专网通信通常采用先进的加密算法和身份认证系统,可以有效防止数据被非法截取或篡改,并控制接入权限以减少外部攻击的风险。

  低功耗广域网(LPWAN)技术则为物联网设备提供了另一种解决方案。LPWAN技术包括TPUNB、NB-IoT和LoRa等,这些技术具有高效、低功耗和广域覆盖的特点,特别适用于需要长距离通信且电池寿命有限的设备。例如,TPUNB技术不仅支持多用户同时接入,还采用了高级加密算法和认证机制,确保通信数据的安全性。这种技术可以在大规模物联网设备中实现超低功耗连接,同时保持高安全性。

  在这次BP机爆炸事件中,如果使用了专网通信和LPWAN技术,尤其是像TPUNB这样的技术,可能会大大降低被远程操纵引爆的风险。因为这些技术能够提供更高的安全性和稳定性,从而保护通信设备免受外部攻击和干扰。因此,从BP机爆炸事件来看,发展和应用专网通信与LPWAN技术显得尤为重要,它们不仅能够提升通信系统的安全性,还能满足现代复杂应用场景下的多样化需求。

一、 专网通信在提高通信安全性方面的具体技术

  专网通信在提高通信安全性方面采用了多种技术细节,以确保通信内容的安全性和保密性。这些技术包括:

  • 加密和认证机制:专网通信通常采用多种加密技术和安全认证机制,以防止未经授权的访问和干扰。例如,通过IP技术的加密和认证机制,可以确保通信内容的安全传输。

  • 数字证书和双向身份认证:在5G电力虚拟专网中,采用数字证书等方法设置双向的身份认证机制,以提高连接的可靠性和安全性。

  • 安全防护设备:在公安视频专网中,部署了防火墙、入侵防御、防病毒、漏洞风险检测等安全防护设备,将核心业务前端与其他区域进行安全隔离,从而实现数据中心与其他区域的安全隔离。

  • IPSec协议:互联网协议安全(IPSec)使用公钥加密算法,为所有基于IP的协议提供加密、访问控制、不可否认及信息身份验证等服务。IPSec主要应用于虚拟专用网(VPN),能工作在传输模式或者隧道模式。

  • 专线接入和物理隔离:对于电力行业等特殊行业,采用专线方式接入到客户专用网络,并与客户路由器之间建立物理隔离,以满足网络安全的特殊要求。

  • 综合安全保障体系:构建一套统一的防护体系,从防护手段、流程机制、人员力量三方面入手,面向内部实现集中管理。

二、 LPWAN技术(如LoRa和TPUNB)如何确保数据传输的安全性和可靠性?

  LPWAN技术(如LoRa和TPUNB)通过多种机制确保数据传输的安全性和可靠性。

  在安全性方面,LPWAN网络依赖于多种安全机制来防止数据泄露和未经授权的访问。这些机制包括数据加密、身份认证和访问控制等措施。例如,LoRaWAN定义了两个密钥:NwkSKey用于保障终端节点传输到网络服务器之间的数据完整性,APPSKey用于加密传输的数据,以保障终端节点到应用服务器之间的数据机密性。此外,使用安全密钥管理加密和解密操作,并采用更安全的协议如SSL/TLS来保证数据传输的安全性。通过将设备的权限、身份和信任等信息绑定在设备上,可以避免伪装和冒充等问题,并防止未授权的节点接入LPWAN网络。

  在可靠性方面,TPUNB通信技术设计用于高度可靠的数据传输,确保物联网设备之间的稳定通信和数据传输。具体来说,TPUNB协议支持并灵活切换时隙ALOHA和DSME两种调度方式,并通过数据接收确认和重传机制,确保网络可靠性的同时实现数据传输。此外,TPUNB协议还包括信道访问控制以避免数据传输中的冲突,以及错误检测和重传机制,提高数据传输的可靠性。

三、 BP机爆炸事件暴露的传统通信问题

  在这次BP机爆炸事件中,这类传统通信设备成为了攻击者的目标。虽然BP机在低功耗、广覆盖方面有一定优势,但其缺乏足够的安全加密措施,容易被外部势力渗透或篡改。这一事件从侧面表明,依赖公共网络或老旧通信设备的风险巨大,尤其是在涉及敏感信息和高安全需求的场景下。

  传统的公共通信网络往往承载着大量的用户流量,安全性无法得到有效保障,黑客、敌对势力或恐怖组织都可能通过窃听、劫持等手段获取敏感信息。而专网通信则能够有效规避这些风险,通过封闭的网络环境和多层次的安全防护机制,确保通信的保密性和完整性。

四、 LPWAN专网技术在高安全需求领域的发展

  针对高安全需求领域,未来专网通信和LPWAN技术的发展趋势和潜在挑战可以从以下几个方面进行分析:

  1. 专网通信的发展趋势和挑战

  发展趋势:

  • 市场需求持续扩大:随着社会经济的发展,政府与公共安全行业对专网通信的需求不断增长。特别是在政务、公安、消防、交通和应急等公共保护和救灾(PPDR)领域,这些领域的使用需求巨大。

  • 技术标准和财政支持:国家财政的支持以及自主知识产权的PDT标准制定等因素推动了我国专网通信市场的高速增长。

  • 高性能产品需求:由于专网通信需要高可靠性和低时延,因此在公共安全部门中,大型组网和高性能产品是必备装备。

  潜在挑战:

  • 信息安全复杂性:随着信息安全环境变得越来越复杂,如何确保专网通信的安全性成为一大挑战。

  • 技术和成本平衡:虽然高性能的产品能够满足特定需求,但这也可能导致成本上升,如何在保证性能的同时控制成本是一个重要问题。

  2. LPWAN技术的发展趋势和挑战

  发展趋势:

  • 海量链接和深度覆盖:LPWAN技术可以提供比现有无线技术多50到100倍的接入数,并且其单小区最高能够支持10万台设备接入。此外,其区域覆盖能力提升至公里级,弥补了传统蜂窝技术的不足。

  • 低成本优势:LPWAN单模组的价格便宜,随着生产规模的扩大,成本将进一步降低,这使得大规模部署成为可能。

  • 物联网应用加速:LPWAN技术解决了面向物联网应用的广域覆盖和大规模网络连接问题,加速了物联网的应用和规模化部署。

  潜在挑战:

  • 技术成熟度和稳定性:尽管LPWAN技术具有显著的优势,但其技术成熟度和稳定性仍需进一步验证和提升。

  • 兼容性和互操作性:不同LPWAN技术之间的兼容性和互操作性问题也是未来发展的一个挑战,需要行业共同努力解决。

技象科技物联网
技象科技是专业物联网IoT公司,物联网方案供应厂商,为您提供智慧IoT工业管理云平台、工业物联系统、智能通信模块、网关设备芯片、感知传感终端等专业智能物联网技术解决方案相关资讯。用科技打开想象力!
 最新文章