引言：随着5G网络的逐步成熟，将会有更多的智能设备接入到网络中，这也对其自身的安全性提出了更高的要求。由于智能设备都是基于云计算架构来实现自身功能的，所以其安全性直接受到了云计算架构带来的安全性问题的影响。边缘计算作为一种新型的计算架构，它在解决智能设备安全问题方面具有明显优势，可以有效缓解智能设备自身存在的安全问题。

一、边缘计算在智能物联网中的应用

在传统的云计算架构中，数据的处理、存储、计算、分析等功能都是集中在数据中心内完成的。在智能物联网中，由于智能设备的计算能力有限，所以需要将部分计算任务迁移到网络边缘来完成，从而减轻数据中心的负担。因此本文设计了一种基于边缘计算的智能物联网设备安全防护机制，主要包括以下两个方面：（1）智能设备安全防护机制。该机制可以在边缘侧进行安全防护，通过构建一个安全的边缘计算平台来实现对智能设备的安全防护；（2）基于边缘计算的智能设备安全防护机制。该机制通过在智能设备上部署一种安全的边缘计算平台来实现对智能设备的安全防护。

二、边缘计算与云计算的区别与联系

在边缘计算的基础上，本文提出了一种基于边缘计算的智能物联网设备安全防护机制，该机制以边缘计算平台为基础，对智能设备的安全性进行保护，从而保证了智能设备的安全性。由于边缘计算与云计算存在本质上的区别，所以其不能完全保证智能设备在网络攻击中不受影响。具体表现为：1）当智能设备接入到网络中时，其自身存在的安全问题会被直接暴露在网络中；2）当有黑客对智能设备发起攻击时，其数据会直接暴露在网络中；3）由于云计算平台本身就是一个开放性平台，所以其存在大量的安全漏洞，黑客可以通过这些漏洞对其发起攻击。

三、智能物联网设备安全问题分析

3.1智能物联网设备安全问题概述

当前，智能物联网设备的安全问题主要包括两类：一是物联网设备在接入边缘计算平台后，由于缺乏统一的安全管理和认证机制，导致部分设备存在被攻击、篡改或伪造的风险；二是传统的互联网安全策略在边缘计算平台上不适用，如缺乏统一的访问控制机制、缺乏对网络数据和用户身份的认证机制、缺乏对用户访问行为进行监控等。

3.2常见的智能物联网设备安全漏洞

（1）非法访问漏洞：攻击者利用物联网设备自身的漏洞，非法访问物联网设备的网络，获取设备数据，造成数据泄露或非法使用。（2）身份验证漏洞：攻击者通过伪造智能物联网设备的身份来进行攻击，如利用伪造的设备名和用户名进行登录。（3）数据泄露漏洞：攻击者通过智能物联网设备中存储的大量敏感数据，包括用户名、密码、设备ID、交易信息等，对数据进行非法操作。（4）隐私泄露漏洞：攻击者可以通过智能物联网设备的远程控制能力，访问控制设备上存储的用户信息或远程执行恶意操作，造成信息泄露。（5）拒绝服务攻击漏洞：攻击者通过恶意攻击手段影响物联网设备的正常运行。

3.3现有的智能物联网设备安全防护机制分析

现有的智能物联网设备安全防护机制包括边界防护、访问控制和设备管理，这些防护机制一般以设备管理为核心，通过对设备的安全配置进行管理，确保设备运行过程中的安全。边界防护主要是通过在物联网网络边缘部署安全设备，对网络传输和设备运行过程中的数据进行加密和完整性校验，防止用户数据被窃取。访问控制主要是通过对终端设备进行控制，实现对终端数据的访问权限控制。但现有的设备管理机制在部署时缺乏灵活性，无法应对智能物联网设备发展趋势中出现的新问题，需要设计新的智能物联网设备安全防护机制来应对这些问题。

四、基于边缘计算的智能物联网设备安全防护机制设计

4.1边缘计算在智能物联网设备安全中的作用

智能物联网设备在物理层安全、操作系统安全、应用层安全、网络层安全方面都存在不同程度的安全问题。针对物理层的安全问题，通过在设备和用户之间增加防火墙，避免黑客直接攻击硬件；针对操作系统的安全问题，通过在设备和用户之间增加隔离设备来隔离恶意程序；针对应用层的安全问题，通过在设备和用户之间增加安全代理来保护数据隐私；针对网络层的安全问题，通过在设备和网络之间增加VPN，保证数据传输的保密性和完整性；针对应用层的安全问题，通过在设备和用户之间增加身份认证，防止非法用户访问关键系统。

4.2基于边缘计算的智能物联网设备安全防护机制原理

在本研究中，为了保证智能物联网设备在边缘计算环境中的安全，根据智能物联网设备与网络之间的安全防护机制设计的目的，以及对边缘计算环境下智能物联网设备安全防护机制的要求，本研究将基于边缘计算的智能物联网设备安全防护机制分为两个部分：①构建一种基于边缘计算的智能物联网设备安全防护机制模型，该模型中涉及到了设备端、边缘端和云端三个部分，且各部分之间相互独立；②在构建模型的基础上，提出一种基于边缘计算的智能物联网设备安全防护机制的实现方法，并通过实验验证该方法的可行性，最后对该方法进行分析和评估。

4.3设计具体的智能物联网设备安全防护方案

（1）首先，分析智能物联网设备的应用场景，明确其具有的特征，并根据其特征将其分为有服务能力的应用场景与无服务能力的应用场景。（2）其次，在有服务能力的应用场景中，对物联网设备的网络数据进行加密处理；在无服务能力的应用场景中，对物联网设备进行身份认证与加密处理。（3）最后，根据不同应用场景对智能物联网设备的安全需求，设计具体的安全防护方案。根据设计的安全防护方案对智能物联网设备进行安全防护，以实现对智能物联网设备用户隐私数据与业务数据进行保护。

结语

本文针对智能物联网设备接入边缘计算平台后的安全问题，从身份认证、访问控制和数据加密三个方面设计了一种基于边缘计算的智能物联网设备安全防护机制，并在此基础上提出了一种具体的安全防护方案，最后通过实验对该防护方案进行了验证。研究表明：该安全防护机制能够有效应对智能物联网设备接入边缘计算平台后的安全问题，可以在边缘计算环境中有效保障智能物联网设备的安全性，确保了智能物联网设备的正常运行。

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