Where Things Roam: Uncovering Cellular IoT/M2M Connectivity
支持国际漫游已经成为物联网(IoT)垂直领域的关键,从联网汽车到智能仪表和可穿戴设备,并解释了机器对机器(M2M)平台的商业成功。我们分析了通过物联网SIM卡连接的物联网垂直行业,并提出了第一个大规模的商业部署物联网SIM卡的研究。我们还提出了一个可操作的M2M平台的第一个特征和相当不透明的相关生态系统的第一次分析。对于运营商来说,物联网的指数级增长意味着与传统漫游流量共享的基础设施压力增加。我们的分析量化了M2M平台对漫游的采用,以及它们对底层受访移动网络运营商(MNO)的影响。为了管理大规模部署使用物联网SIM卡的设备的影响,运营商必须能够区分后者和传统的入站漫游者。我们建立了一个全面的数据集,捕获了一个大型欧洲MNO在三周内的设备数量。有了这个,我们提出并验证了一种分类方法,可以让运营商区分入站漫游物联网设备。
2020-07-27 cs.NI
An Internet of Things Service Roadmap
我们提出了一个路线图,以利用物联网(IoT)所提供的巨大机遇。我们认为,服务计算和物联网技术的最新进展相结合,为尚未设想的创新提供了一个独特的框架,以及尚未开发的物联网应用的出现。该路线图涵盖:新兴的新型物联网服务,主要研究方向的阐述,以及指导物联网和服务计算社区解决关键物联网服务挑战的路线图建议。
2021-02-01 cs.NI
IoT Virtualization: A Survey of Software Definition & Function Virtualization Techniques for Internet of Things
物联网和网络软件化正迅速成为下一代互联网信息系统和网络管理的核心技术。物联网的部署和应用范围从智慧城市到城市计算,从无处不在的医疗保健到触觉互联网。由于这个原因,异构网络系统的物理基础设施已经变得更加复杂,因此需要高效和动态的管理,配置和流调度的解决方案。近年来,人们对软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)形式的网络软件化进行了广泛的研究。在本文中,我们对明确为物联网网络设计的虚拟化技术进行了系统而全面的回顾。我们将文献分为为物联网设计的软件定义网络,物联网网络的功能虚拟化和软件定义物联网网络。这些类别进一步分为呈现架构,安全和管理解决方案的作品。此外,本文强调了一些短期和长期的研究挑战和开放的问题,采用软件定义的物联网。
2019-02-28 cs.NI
Blockchain and its Role in the Internet of Things (IoT)
物联网(IoT)中的区块链(BC)是一种新颖的技术,它与分散的,分布式的,公共的和实时的账本一起存储IoT节点之间的交易。区块链是一系列区块,每个区块都链接到它之前的区块。每个区块都有加密哈希码、前一个区块哈希值及其数据。BC中的事务是用于在IoT节点之间传输数据的基本单元。物联网节点是不同类型的物理但智能设备,具有嵌入式传感器,执行器,程序,并能够与其他物联网节点进行通信。BC在物联网中的作用是提供一个过程,通过物联网节点处理安全的数据记录。BC是一种安全的技术,可以公开和开放地使用。物联网需要这种技术来允许异构环境中物联网节点之间的安全通信。BC中的交易可以通过任何经过身份验证的人进行跟踪和探索,以便在物联网中进行通信。物联网中的BC可以帮助提高通信安全性。在本文中,我探讨了这种方法,它的机遇和挑战。
2020-06-05 cs.NI
Space-Terrestrial Integrated Internet of Things: Challenges and Opportunities
我们星球上的大片地理区域仍然没有陆地网络连接。稀疏和密集的近地轨道卫星星座可以通过以灵活和具有成本效益的方式在全球范围内提供物联网(IoT)连接来弥补这一差距。本文提出了一种新的空间-地面集成物联网网络架构,涵盖从地面上的物联网资产直接和间接到卫星的访问。基于已确定的需求,我们分析了NB-IoT和LoRa/LoRaWAN功能,以将这些技术作为未来卫星物联网部署的有吸引力的候选技术。最后,我们列出并讨论了为实现成功的空间-地面物联网集成而需要解决的关键开放研究挑战。
2022-07-23 cs.NI
A Comprehensive Survey on the Internet of Things with the Industrial Marketplace
毫无疑问,新技术已经成为世界各地大多数人生活的重要组成部分之一。总的来说,在这个时代,互联网和物联网(IoT)已经成为我们生活中最不可或缺的部分。最近,物联网技术被认为是其他技术中使用最广泛的工具。市场中物联网技术的工具和设施是工业4.0的一部分。市场也被认为是一个可以与物联网技术一起使用的新领域。本文的主要目的之一是强调在工业4.0中使用物联网技术,工业物联网(IIoT)是另一个修订的功能。本文重点介绍了物联网在工业领域的价值;它回顾了物联网,重点介绍了它的优点和缺点,并介绍了一些物联网应用,如交通和医疗保健。此外,还回顾了市场上与物联网技术相关的趋势和事实。最后,还介绍了物联网在远程医疗和医疗保健中的作用以及物联网技术对COVID-19的好处。
2022-01-19 cs.NI
A Survey of Protocols and Standards for Internet of Things
技术和互联网连接设备的快速增长使物联网(IoT)成为计算的重要领域之一。针对物联网生态系统的标准、技术和平台正在以非常快的速度开发。物联网使事物能够为许多不同类型的应用程序(包括医疗保健,家庭自动化,灾难恢复和工业自动化)进行通信和协调决策。预计未来将扩展到更多的应用程序。本文调查了IEEE、IETF和ITU的几个标准,这些标准使物联网的快速增长成为可能。这些标准包括通信、路由、网络和会话层协议,正在开发这些协议以满足物联网的要求。讨论还包括管理和安全协议,以及物联网当前面临的挑战,从而深入了解当前解决这些挑战的研究。
2019-02-10 cs.NI
The Internet of Things enabling communication technologies, applications and challenges: a survey
最近,物联网变得非常重要,这导致通信技术的发展以满足不同物联网应用的需求。此外,多个领域将物联网技术集成到我们的职业生活和日常活动的多个应用中。然而,物联网仍然存在许多挑战和问题。本文详细介绍了物联网网络中使用的新兴通信技术,并列举了其应用的常见领域。它还描述了物联网的主要挑战及其使用,以便最大限度地利用其优势。
2022-03-08 cs.NI
Recent Advances in Information-Centric Networking based Internet of Things (ICN-IoT)
以信息为中心的网络(ICN)正在实现作为一个有前途的方法,以弥补目前的基于IP地址的网络的缺点。ICN模型基于命名内容以摆脱地址空间不足,通过基于名称的路由访问内容,在中间结点缓存内容以提供可靠,高效的数据传输和自我认证内容以确保更好的安全性。ICN在快速有效的数据传输和提高可靠性方面的明显优势使ICN成为物联网(IoT)等环境的极具前景的网络模型。物联网的目标是通过任何地点的任何路径在任何时间连接任何人和/或任何东西。从过去十年开始,物联网吸引了工业界和研究界。物联网是一个新兴的研究领域,仍处于起步阶段。因此,本文通过提供最先进的文献调查,介绍了ICN在物联网中的潜力。我们简要讨论了ICN功能及其模型(和架构)在物联网背景下的可行性。随后,我们提出了一个全面的调查ICN为基础的缓存,命名,安全性和移动性的方法与适当的分类物联网。此外,我们提出了操作系统(OS)和ICNIoT的仿真工具。最后,我们提供了物联网ICN面临的重要研究挑战和问题。
2018-10-12 cs.NI
Positioning for the Internet of Things: A 3GPP Perspective
物联网(IoT)中的许多用例将需要或受益于位置信息,这使得定位成为IoT的一个重要方面。第三代合作伙伴计划(3GPP)在其第14版中投入了大量精力来增强对其物联网技术的定位支持,以进一步改善基于3GPP的物联网生态系统。在本文中,我们将确定长期演进机器类型通信(LTE-M)和窄带物联网(NB-IoT)中定位支持的设计挑战,并概述3GPP在增强LTE-M和NB-IoT定位支持方面的工作。我们专注于观测到达时间差(OTDOA),这是一种基于下行链路的定位方法。我们提供了OTDOA架构和协议的概述,总结了OTDOA定位参考信号的设计,并提出了仿真结果来说明定位性能。
2017-06-16 cs.NI
Energy Efficient Service Distribution in Internet of Things
物联网(IoT)网络预计将涉及无数设备,从简单的传感器到功能强大单板的计算机和智能手机。嵌入式技术计算能力的巨大进步使这些设备能够集成到物联网网络中,从而使云功能能够扩展到数据源附近。在本文中,我们研究了一种由雾和云支持的多层分布式物联网架构。我们优化了物联网服务在此架构中的位置,以便最大限度地降低总功耗。我们的研究结果表明,与中央云中的通用服务器相比,在物联网层引入本地计算可以节省高达90%的功耗。
2018-08-18 cs.NI
RFID Localisation For Internet Of Things Smart Homes: A Survey
物联网(IoT)在电子健康、智慧城市、灵巧家庭等众多领域带来了众多商机。物联网将多种远程、短程和个人区域无线网络和技术整合到物联网应用的设计中。室内定位系统的本地化在物联网中发挥着重要作用。基于位置的物联网应用范围包括实时跟踪对象和人员、资产管理、农业、医疗保健辅助监控技术以及灵巧家庭等。基于射频的室内定位系统,如射频识别(RFID),是物联网的关键使能技术,因为它具有成本效益、高可读性、自动识别以及重要的能效特性。本文综述了物联网灵巧家庭应用中的RFID技术。它提出了几个比较研究的RFID为基础的项目在灵巧家庭,并讨论了应用程序,技术,算法,并采用RFID技术在物联网灵巧家庭系统的挑战。
2017-02-08 cs.NI
System Design Considerations For Internet Of Things (IoT) With Category-M Devices In LTE Networks
物联网(IoT)的成功网络部署需要许多关键的系统设计考虑因素。本文重点介绍了如何设计支持Cat-M设备的LTE系统,以应对3GPP标准对这种新设备类型施加的众多限制。对控制信道、控制和数据定时关系的根本改变、对支持半重复的需要以及可变重复长度提出了重大挑战,特别是当试图满足Cat-M设备的关键覆盖KPI而同时保留传统LTE设备的容量KPI时。此外,物联网流量的性质与传统LTE数据有着根本的不同,需要改变现有的系统参数和MAC算法。最后,我们将讨论在Cat-M设备上支持IP语音流量的主题以及其中的挑战。
2019-02-01 cs.NI
IETF protocol suite for the Internet of Things: Overview and Recent Advancements
物联网(IoT)是一个快速发展的技术领域,许多标准开发组织(SDO)和联盟致力于物联网的努力正在不断增加。互联网工程任务组(IETF)无疑是在这个广泛领域中最活跃的SDO之一。为了建立一个全面的,可互操作的和精简的物联网堆栈,几个IETF工作组正在开发多个技术领域的协议,这些协议现在已经与物联网非常相关。本文对IETF在物联网方面的工作进行了简明而全面的调查。我们讨论主流标准化和研究活动,以及物联网背景下提供的其他与IETF连接的支持计划。
2020-07-08 cs.NI
An Envision of Low Cost Mobile Adhoc Network Test Bed in a Laboratory Environment Emulating an Actual MANET
演示无线移动网络的现场试验涉及与移动平台、支持人员、网络和实验自动化以及支持设备相关的重大成本和后勤问题。执行这样的现场试验所需的显著成本和物流也可能在实现有意义的测试结果方面受到限制,所述测试结果在给定时间内在显著的测试条件集合上运用实际数量的移动节点。毫无疑问,现场试验是动态网络测试的重要组成部分。原型的现场测试将显示模拟是否处于正确的轨道上,但这是一个很大的飞跃;从模拟器直接到真实的东西。在构思我们的工作,我们设想了一个移动网络仿真系统,是低成本,灵活和可控的。本文介绍了我们的无线移动自组网测试床的发展,模拟一个实际的移动自组网。在这里,我们的重点是,该测试床允许用户自动生成任意的逻辑网络拓扑结构,以便在实验室环境中以相对较低的成本在adhoc网络上执行实时的操作,而不必物理地移动adhoc网络中的节点。因此,我们试图“压缩”无线网络,使其适合在一个单一的表。
2010-05-11 cs.NI
Towards Information-Centric Networking (ICN) Naming for Internet of Things (IoT):The Case of Smart Campus
以信息为中心的网络(ICN),特别是名称数据网络(NDN)是基于名称(内容)的网络,并将命名内容视为“一等公民”,被认为是形成未来互联网基础的理想候选人。NDN的显著特性,如命名数据自安全内容,名称库转发,网络内缓存和移动性支持,适合物联网(IoT)环境,旨在实现智能设备之间的通信,并将所有基于互联网的智能应用程序结合在一起。有了这些目标,物联网对其网络架构提出了许多研究挑战,因为它应该支持异构设备并提供可扩展性。物联网可能依赖于数十亿设备的名称和地址,并且应该智能地管理每秒产生的大量数据。物联网应用智慧校园由于诸多原因,在产业界和学术界都得到了广泛的关注。因此,要为物联网设计NDN,需要探索复杂的命名方案,这是这项工作的主要动机。在本文中,我们研究了NDN-IoT智慧校园(在连接的设备和内容方面),发现它缺乏合理的命名和寻址机制;因此,我们提出了基于物联网的智慧校园(IOTSC)的基于NDN-HNS方案(NDN-HNS)。
2017-11-28 cs.NI
A Feasibility Study on SNTP and SPoT Protocols on Time Synchronization in Internet of Things
新的计算浪潮允许用户通过将智能设备连接到网络上进行数据传输,而无需人工干预,从而在物联网(IoT)中探索他们的时间。虽然这一变化加快了物联网的发展步伐,但时间同步成为物联网设备上实时应用的一项苛刻功能。在本文中,我们描述了物联网中的两种同步协议,它们的特点和优势。此外,这项工作还揭示了时间同步在物联网平台中的重要性以及实时应用中不良同步的影响。我们开始我们的研究,通过分析广泛使用的简单网络时间协议(SNTP)和它的性能方面的偏移和延迟来检查的准确性和可靠性来定义同步。
2020-10-19 cs.NI
Talk with the Things: Integrating LLMs into IoT Networks
本文提出以边缘为中心、基于RAG的轻量级LLM-IoT框架,并通过LLaMA 3与Gemma 2B智能家居原型验证其控制能力及准确率、延迟权衡。
2025-07-23 cs.NI
Internet of Nano-Things, Things and Everything: Future Growth Trends
物联网(IoT),万物互联(IoE)和纳米物联网(IoNT)的现状和未来的承诺进行了广泛的审查,并提出了一个总结调查。该分析清楚地区分了物联网和万物互联,许多评论家错误地认为它们是一样的。在评估了物联网、万物互联和物联网网络技术领域当前的发展趋势后,本文确定了当前和未来21个最重要的挑战,以及未来可能扩展其应用的场景。尽管这些发展可能有消极的方面,但有理由对未来的技术普遍持乐观态度。当然,许多繁琐的任务可以由物联网设备接管。然而,犯罪和其他邪恶活动的危险,加上硬件和软件错误的危险,构成了重大挑战,是进一步研究的优先事项。确定了研究的主要具体优先问题。
2018-08-28 cs.NI
Intelligent Internet of Things (IoT) Node Demonstrator for Device Monitoring and Control in the Oil and Gas Sector
物联网(IoT)是将智能和非智能设备连接到网络的新工业口号。数据传输的安全性、不同方法的互操作性、Wi-Fi的普及以及低功耗MCU的发展等问题,扩大了对石油和天然气行业物联网最佳替代技术的探索。本文重点介绍物联网设备的通信方法,以确定基于IEEE 802.11标准的新型MOD-WIFI-ESP8266-DEV Wi-Fi单元与德州仪器MSP430接口的功能级别和效率。该系统使用Android应用程序和Web服务控制LED并监控温度/湿度传感器(DHT 11)。该系统以三层结构呈现了一个轻量级、小尺寸、低成本和低功耗的物联网系统生态系统。预计该系统的行业/用户将能够控制,监控和分析由连接设备网络生成的数据。
2019-02-26 cs.NI
Comparing Properties of Massively Multiplayer Online Worlds and the Internet of Things
随着物联网(IoT)的兴起,这意味着需要认识到架构需要处理数十亿设备及其交互。大型多人游戏规模的虚拟世界引擎是一个大型多人在线世界(MMOW);当进入MMO规模时,虚拟世界引擎实现的一件事是在空间维度中布局的大量对象之间维持潜在的二次方数量的交互的成本。物联网的研究受到无线传感器网络研究的推动,但本文不是从设备角度出发,而是着眼于架构如何处理大规模的交互实体。域的MMOW检查受规模影响的属性。然后,对物联网的域进行评估,看看是否找到了这些属性中的每一个,以及如何处理每个属性。通过比较MMOW和物联网的当前技术水平,在可扩展性方面,说明了物联网的扩展问题,以及将MMOW与物联网合并到普适平台中的问题。最后介绍了MMOW与IoT接口的三个案例研究。
2016-03-10 cs.NI
Active Link Obfuscation to Thwart Link-flooding Attacks for Internet of Things
DDoS攻击是对物联网(IoT)的严重威胁。作为一种新的DDoS攻击类型,链路泛洪攻击(LFA)通过仅泛洪少量链路来破坏合法物联网设备与目标服务器之间的连接。在本文中,我们提出了一种主动的LFA缓解机制,称为Linkbait,这是一种主动和预防性的防御措施,可以抑制物联网的LFA。我们提出了一个链接混淆算法Linkbait,有选择地重新路由探测流隐藏目标链接从对手和误导他们识别诱饵链接作为目标链接。为了阻止攻击流量并进一步减少对物联网的影响,我们提出了一种受损物联网设备检测算法,该算法提取物联网LFA的独特流量模式,并利用支持向量机(SVM)来识别攻击流量。我们使用真实世界的实验和大规模的模拟评估Linkbait的性能。实验结果证明了Linkbait的有效性。
2021-09-24 cs.NI
Wireless Powering Internet of Things with UAVs: Challenges and Opportunities
无人机(UAV)有可能克服物联网(IoT)在偏远或农村地区的部署限制。无线供电通信(WPC)可以通过将无线电力传输到IoT设备来解决IoT设备的电池限制。无人机和WPC的集成,即无人机支持的无线供电物联网(Ue-WPIoT)可以将物联网应用从城市扩展到偏远或农村地区。在这篇文章中,我们首先通过说明Ue-WPIoT的工作流程并讨论挑战来介绍Ue-WPIoT的最新概述。然后,我们介绍了实现Ue-WPIoT的使能技术。仿真结果验证了Ue-WPIoT使能技术的有效性。最后,我们概述了未来的方向和开放的问题。
2022-05-09 cs.NI
Exploring the Suitability of QUIC for the Internet of Things
Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学);University of Cambridge(剑桥大学)
本文研究新兴传输层协议QUIC对资源受限的物联网场景的适用性,提出并评估一种正处于IETF标准化中的物联网QUIC配置文件,探索其为物联网设备提供连接的可能性。
2026-08-18 cs.NI
Dynamic Load-Balancing Vertical Control for Large-Scale Software-Defined Internet of Things
随着全球物联网日益受到消费者和商业环境的欢迎,网络流量管理已成为优化物联网性能的重要课题。僵化的现有物联网(IoT)架构阻碍了当前的流量管理技术为大规模物联网提供真正的差异化服务。软件定义的物联网(SD-IoT)是一种新的计算范式,它将控制平面和数据平面分离,并实现集中式逻辑控制。在本文中,我们首先提出了一个SD-IoT的通用框架,它由两个主要组件组成:SD-IoT控制器和SD-IoT交换机。SD-IoT的控制器采用资源池技术,池负责整个网络的集中控制。SD-IoT的交换机集成了网关功能,负责数据访问和转发。SD-IoT控制器池设计为垂直控制架构,包括主控层和基础控制层。主控层的控制器(主控制器)向上与应用层交互,向下与基础控制层交互,基础控制层的控制器(基础控制器)与数据转发层交互。分别提出了基于选举机制的主控制器动态平衡算法和基于均衡延迟的基本控制器动态负载均衡算法。实验结果表明,基于选举机制的动态均衡算法能够保证主控制器之间消息的一致性,基于均衡延迟的动态负载均衡算法能够在基本控制器中实现这些不同负载之间的均衡。
2017-12-29 cs.NI
Internet of Things Cloud: Architecture and Implementation
物联网(IoT)使普通对象变得智能和交互,被认为是互联网的下一个发展方向。它的普及性和收集和分析可转换为信息的数据的能力激发了大量的物联网应用。为了成功部署和管理这些应用程序,云计算技术是必不可少的,因为它们提供了高计算能力以及大存储容量。本文旨在提供有关物联网云的架构,实施和性能的见解。研究了物联网云的几种潜在应用场景,并讨论了每个组件的功能架构。此外,还介绍了物联网云的实施细节及其提供的服务。本文的主要贡献在于将超文本传输协议(HTTP)和消息传输远程传输(MQTT)服务器相结合,在物联网云架构中提供物联网服务,并采用各种技术来保证高性能。最后给出了实验结果,以验证物联网云在一定条件下的服务能力。
2016-09-25 cs.NI
Adaptive Meta-Aggregation Federated Learning for Intrusion Detection in Heterogeneous Internet of Things
Department of Computer Engineering and Information Technology, Razi University(拉齐大学计算机工程与信息技术系)
本文提出自适应元聚合联邦学习方法,用于提升异构物联网中的入侵检测性能,实验表明其在多个数据集上均优于现有方法。
2026-02-13 cs.NI
A Knowledge-Based Resource Discovery for Internet of Things
在传感即服务范式中,物联网(IoT)中间件平台允许数据消费者在不知道IoT资源(即传感器和数据处理组件)的底层技术细节的情况下检索他们想要的数据。然而,配置物联网中间件平台和检索数据对于数据消费者来说是一个重大挑战,因为它需要技术知识和领域专业知识。在本文中,我们提出了一种知识驱动的方法,称为上下文感知传感器配置模型(CASCOM),以简化配置物联网中间件平台的过程,因此数据消费者,特别是非技术人员,可以轻松地检索他们所需的数据。在本文中,我们演示了如何使用语义来描述物联网资源,以便它们以后可以用于组成服务工作流。这种基于语义知识的物联网资源自动组合方法推进了当前的研究。我们通过一个基于物联网中间件的原型实现(称为全球传感器网络(GSN))来展示我们方法的可行性和可用性,尽管我们的模型可以推广到任何其他中间件平台。
2016-06-29 cs.NI
Enabling Architecture for Distributed Intelligent Network Softwarization for the Internet of Things
针对物联网异构设备带来的挑战,提出融合SDN、NFV和联邦学习的分布式智能网络软化架构,以提升受限网络的效率与可扩展性。
2024-02-07 cs.NI
Unlicensed Spectrum Sharing for Massive Internet-of-Things Communications
未经许可的频谱虽然是免费的,但已成为实现大规模物联网(IoT)应用的宝贵资源,其中支持互联网的设备被大规模部署。然而,在未经许可的频段上实现大规模物联网连接需要物联网设备之间的高效频谱共享以及与其他无线网络的公平共存。在本文中,我们讨论了几种频谱共享方法来解决这些网络内和网络间的共享问题。为此,我们首先考虑基于ALOHA的网络,避免频谱感知,但依赖于多样性,以提高随机接入的连接密度。然后,我们提出了基于传感的解决方案,如免许可蜂窝接入,有助于支持具有不同速率要求和连接密度的更广泛的应用。最后,我们强调了未来在未经许可的频谱上进行大规模物联网连接的研究方向。
2019-03-04 cs.NI
Wi-Fi Teeter-Totter: Overclocking OFDM for Internet of Things
传统的高速Wi-Fi最近已成为低功耗物联网(IoT)通信的竞争者。OFDM继续在新的物联网Wi-Fi标准中采用,因为它的频谱效率可以支持大规模物联网连接的需求。虽然物联网Wi-Fi标准提供了许多新功能来提高功率和频谱效率,但收发器设计的基本物理层(PHY)结构仍然符合其传统设计原理,其中接入点(AP)和客户端采用相同的OFDM PHY。在本文中,我们认为当前的Wi-Fi PHY设计没有充分利用AP和IoT之间固有的不对称性。为了填补这一空白,我们提出了一种非对称设计,其中物联网设备使用最低功率传输上行链路数据包,同时将所有解码负担推到AP侧。这种设计利用AP处的足够功率和计算资源来换取IoT设备的传输(TX)功率。实现这种非对称设计的核心技术是AP充分利用其高时钟速率来提高解码能力。我们提供了我们的设计的实现,并表明它可以通过提高接收器的解码能力来降低物联网的TX功率。
2018-01-09 cs.NI
Secure Wireless Internet of Things Communication using Virtual Private Networks
物联网(IoT)是一个爆炸性的市场,也是研究的重要重点领域。安全性是物联网产品和解决方案的一个主要问题,在该领域仍然存在一些常见的大问题。在本文中,我们已经成功地降低了数据窃听和篡改的风险,通过使用隧道的概念来保护这些通信。我们通过虚拟专用网络将路由器连接到互联网,同时使用PPTP和L2TP作为VPN的底层协议,并探索其成本效益,兼容性以及最重要的是,其可行性。我们论文的主要目的是尝试保护物联网网络,而不会对物联网的卖点产生不利影响。
2019-11-30 cs.NI
On the Design of MAC Protocol and Transmission Scheduling for Internet of Things
随着无线传感器网络技术实现无处不在的感知,物联网(IoT)正在发展到现代生活的许多领域。能够进行无线通信的廉价物联网设备和平台能够测量、推断和理解环境指标,从脆弱的生态和自然资源到城市环境。在本文中,我们首先研究了一种可扩展的基于多模的MAC协议,IoT-MAC,它包括一个信道竞争期和一个数据传输期,以减少由于许多物联网设备共存而导致的信道接入竞争。其次,我们研究了一种数据传输调度算法,以在物联网节点无线链路质量和剩余能量的约束下最大化数据汇集,同时确保公平地访问无线信道。为了研究数据接收速率、分组丢失率和延迟的性能,我们评估了不同数据率和不同网络规模的IoT MAC和调度算法。
2016-12-26 cs.NI
ThingPot: an interactive Internet-of-Things honeypot
Mirai分布式拒绝服务(DDoS)攻击利用了物联网(IoT)设备的安全漏洞,从而清楚地表明攻击者已经将IoT置于其雷达上。因此,保护物联网势在必行,但为了做到这一点,了解此类攻击者的策略至关重要。为此,本文提出并部署了一种名为ThingPot的新型物联网蜜罐。蜜罐技术模仿可能被攻击者利用的设备,并记录其行为以检测和分析所使用的攻击向量。ThingPot是同类产品中的第一个,因为它不仅关注物联网应用协议本身,而且关注整个物联网平台。使用XMPP和REST API实现概念验证,以模仿Philips Hue智能照明系统。ThingPot已经部署了1.5个月,通过捕获的数据,我们发现了针对智能设备的五种类型的攻击和攻击向量。ThingPot的源代码是开源的。
2018-07-11 cs.CR cs.NI
Turning Internet of Things(IoT) into Internet of Vulnerabilities (IoV) : IoT Botnets
物联网(IoT)是互联网世界的下一个重大发展步骤。物联网背后的主要意图是在不同的生活水平上实现更安全的生活和风险缓解。随着物联网僵尸网络的出现,人们对物联网设备的看法已经从增强生活的推动者转变为网络犯罪分子的互联网漏洞。物联网僵尸网络暴露了两个不同的突出问题,1)大量的物联网设备可以通过公共互联网访问。2)安全性(如果考虑的话)通常是许多广泛的物联网设备架构中的事后考虑。在本文中,我们简要概述了物联网僵尸网络的解剖及其基本操作模式。将讨论最近使用物联网僵尸网络的一些主要DDoS事件以及相应的漏洞。我们还提供了缓解物联网相关网络风险的补救措施和建议,并简要说明了网络保险在现代互联世界中的重要性。
2017-02-13 cs.CR cs.NI
Understanding Security Requirements and Challenges in Internet of Things (IoTs): A Review
物联网(IoT)是通过在使用互联网相互通信的各种低功耗嵌入式设备之间自由流动信息的想法来实现的。据预测,物联网将被广泛部署,并将适用于生活的各个领域。物联网的需求最近引起了巨大的关注,组织对物联网范式将产生的数据的商业价值感到兴奋。另一方面,物联网对最终用户有各种安全和隐私问题,限制了其扩散。在本文中,我们已经确定,分类和讨论了各种安全挑战和最先进的努力,以解决这些挑战。
2018-08-30 cs.CR cs.NI
Blockchain of Things (BCoT): The Fusion of Blockchain and IoT Technologies
区块链和物联网(IoT)被认为是两种主要的颠覆性新兴技术。然而,两者都在一定程度上受到先天技术的限制。物联网需要加强其安全功能,而区块链由于其广泛使用加密机制而固有地拥有这些功能,而区块链则以相反的方式需要分布式节点对其P2P(对等)共识模型的贡献,而物联网基本上将其体现在其架构中。因此,本章尖锐地剖析了将区块链与物联网技术相结合的可行性以及未来的挑战,引入了物联网区块链(BCoT)的概念,以及这种整合可以提供的好处。
2019-10-04 cs.DC cs.NI
A Primer on 3GPP Narrowband Internet of Things (NB-IoT)
窄带物联网(NB-IoT)是3GPP Release 13中引入的新蜂窝技术,用于为物联网(IoT)提供广域覆盖。本文概述了NB-IoT的空中接口。我们描述了NB-IoT如何满足关键的物联网需求,例如部署灵活性,低设备复杂性,长电池寿命,支持小区中的大量设备,以及超越现有蜂窝技术的显著覆盖范围扩展。我们还分享了第13版中NB-IoT标准化过程中的各种设计原理,并指出了NB-IoT未来发展的几个开放领域。
2016-06-13 cs.IT cs.NI math.IT
Narrowband Internet of Things for Non-terrestrial Networks
窄带物联网(NB-IoT)是由第三代合作伙伴计划(3GPP)开发的蜂窝接入技术,用于为物联网提供广域连接。自3GPP Release 13推出以来,NB-IoT在几年内取得了令人瞩目的市场地位,目前已覆盖近100个国家。为了进一步扩展NB-IoT的覆盖范围并连接未连接的网络,3GPP Release 17将研究调整NB-IoT以支持非地面网络(NTN)的可行性。在本文中,我们回顾了NB-IoT和NTN的基本原理,并解释了NB-IoT如何通过最小的修改来支持卫星通信。
2021-04-19 cs.NI eess.SP
Context-aware Computing in the Internet of Things: A Survey on Internet of Things From Industrial Market Perspective
物联网(IoT)是一个动态的全球信息网络,由互联网连接的对象组成,如RFID,传感器和执行器,以及其他仪器和智能家电,它们正在成为互联网的组成部分。在过去的几年里,我们看到了大量的物联网解决方案进入了行业市场。上下文感知通信和计算在过去几年的普适计算中发挥了关键作用,预计也将在物联网范式中发挥重要作用。在本文中,我们从上下文感知技术的角度研究了各种流行和创新的物联网解决方案。更重要的是,我们使用我们围绕众所周知的上下文感知计算理论构建的框架来评估这些物联网解决方案。该调查旨在作为物联网范式中contextaware产品开发和研究的指导方针和概念框架。它还对市场上现有的物联网产品进行了系统的探索,并强调了一些潜在的重要研究方向和趋势。
2015-01-31 cs.CY cs.NI
When Things Matter: A Data-Centric View of the Internet of Things
随着射频识别(RFID)、低成本无线传感器设备和Web技术的最新进展,物联网(IoT)方法在将日常物品连接到互联网并促进与物理世界的机器对人类和机器对机器通信方面获得了动力。虽然物联网提供了连接和集成数字和物理实体的能力,从而实现了全新的应用和服务,但在完全实现这些应用和服务之前,还需要解决几个重大挑战。一个基本的挑战围绕着管理物联网数据,这些数据通常是在动态和易变的环境中产生的,不仅规模和数量非常大,而且还具有噪声和连续性。本文从以数据为中心的角度综述了物联网中的主要技术和最新研究成果,包括数据流处理、数据存储模型、复杂事件处理和物联网中的搜索。还讨论了物联网数据管理的开放研究问题。
2014-07-21 cs.DB cs.NI
Internet of Things (IoT) Connectivity in 6G: An Interplay of Time, Space, Intelligence, and Value
物联网(IoT)连接在5G无线通信系统中具有突出的存在。随着这些系统的部署,对6G无线系统的研究工作和愿景激增。为了在6G系统中定位物联网的发展,本文首先对5G中支持物联网连接的方式进行了批判性的分析。接下来,从时间、空间、智能和价值等多个维度讨论了无线物联网的演进。我们还推测,重点将从物联网设备及其连接扩展到复杂物联网环境的出现,被视为整个物联网生态系统的构建块。
2021-11-11 cs.IT cs.NI math.IT
Software Defined Security Service Provisioning Framework for Internet of Things
可编程管理框架为网络中的设备管理铺平了道路。近来,新兴的软件定义网络(SDN)范式已经彻底改变了可编程网络。物联网(IoT)等网络应用的设计者已经开始研究SDN范式在改善网络管理方面的潜力。物联网设想将我们环境周围的各种嵌入式设备与IP互连,以实现互联网连接。与传统的网络架构不同,物联网的特点是资源限制和无线和有线介质的异构互连。因此,提出了管理物联网的独特挑战,本文对此进行了讨论。物联网的普遍存在给物联网带来了独特的安全挑战,这是物联网管理框架的一个方面。本文总结了物联网中的安全威胁和要求,这些威胁和要求是从调查物联网安全挑战的最新努力中提取的。提出了基于SDN的物联网安全服务提供框架。
2017-11-29 cs.CR cs.NI
Survey on Internet of Things enabled by 6G Wireless Networks
6 G无线技术被可视化为通过物联网(IoT)彻底改变多种客户服务,从而为包括自主系统的无处不在的智能社会做出贡献。在本章中,我们对具有6 G无线网络的物联网网络进行了详细的调查,并调查了6 G技术在物联网网络中提供的趋势可能性及其相关利用;首先,我们详细介绍了突破性的物联网技术以及预计将在未来加强物联网网络的技术驱动因素。接下来,我们将介绍相关的用例,详细讨论6 G技术在广泛的物联网潜在应用中的作用。最后,我们强调了几个研究范围和挑战,并列出了潜在的研究需求,并鼓励在6 G网络支持的物联网重点领域内进行进一步研究。
2022-03-16 cs.NI eess.SP
Computer of Things a Proposal to Speed up IoT Development
本文提出并预测了对一条新的计算机生产线的需求,该生产线可以促进和加速物联网网络的事物和系统的改进。被命名为物联网计算机(CoT)的拟议计算机将以与类似标准、通信协议以及硬件和软件同步的方式加速智能世界的建立。此外,除了现有的标准化机构之外,还需要一个新的标准化机构,这将激励政府在物联网开发上投入更多资金。然而,为了显示拟议的CoT的重要性,对物联网的现状进行了简要回顾,然后介绍了物联网网络的一些术语和分类。这种分类有助于制造商对其未来的产品开发有一个正确的看法。然后,从生产角度观察,强调了CoT的必要性。最后,由于智能系统可以通过互联网或内联网连接在不同维度的应用程序中工作,提出了拟议的CoT的基本规范。因此,针对CoT的特点,提出了一种新的多维多层次控制策略。
2017-03-01 cs.CY cs.NI
Greening Internet of Things for Smart Everythings with A Green-Environment Life: A Survey and Future Prospects
物联网(IoT)领域的巨大技术发展改变了我们的工作和生活方式。虽然物联网的众多优势正在丰富我们的社会,但应该提醒的是,物联网也消耗能源,包括有毒污染和电子废物。这些都给环境和智能世界带来了新的压力。为了增加物联网的好处并减少其危害,人们越来越希望走向绿色物联网。绿色物联网被视为环境友好型物联网的未来。为了实现这一目标,有必要采取许多措施来减少碳足迹,节约更少的资源,并促进能源使用的有效技术。这就是走向绿色物联网的原因,机器,通信,传感器,云和互联网与能源效率和减少碳排放一起。本文介绍了当前正在进行的研究工作和绿色物联网的潜在技术,旨在为未来的绿色物联网研究提供一些线索。
2018-05-02 cs.NI eess.SP
The Internet of Things: New Interoperability, Management and Security Challenges
物联网(IoT)为物理空间中的每一个物体带来了连接。它将连接扩展到日常物品。从联网的冰箱、汽车和城市,物联网在许多领域创造了机会。然而,这种连通性的增加带来了许多突出的挑战。本文对影响物联网广泛采用的一些主要问题进行了调查。特别是,它专注于物联网中的互操作性,管理,安全和隐私问题。得出的结论是,有必要开发一种多方面的技术方法来实现物联网的安全、管理和隐私。
2016-04-17 cs.CR cs.NI
Internet of Things Meets Robotics: A Survey of Cloud-based Robots
Oklahoma State University(俄克拉荷马州立大学)
本文综述了物联网与机器人融合形成的机器人物联网(IoRT),重点分析其在医疗和农业中的应用,并通过企业调查揭示了物联网在提升客户体验、降本和加速开发方面的价值及安全隐私挑战。
2024-02-21 cs.NI cs.RO
Searching for the Internet of Things on the Web: Where It Is and What It Looks Like
物联网(IoT)通常是一个引人注目的范例,旨在将日常物品连接到互联网。物联网被认为是未来十年重塑我们日常生活的主要技术之一。物联网在研究和工业领域的各种应用中开启了许多令人兴奋的新机会。然而,许多人抱怨缺乏真实世界的物联网数据。毫不奇怪,如今经常出现的一个常见问题是“物联网已经存在吗?".到目前为止,人们对物联网的真实情况、其属性、数据的呈现方式和用户兴趣知之甚少。为了回答这个问题,在这项工作中,我们对真实的物联网数据进行了深入的分析调查。更具体地说,我们通过Web识别物联网数据源,并开发了一个爬虫引擎,以首次收集大规模的真实世界物联网数据。我们向公众提供我们的工作成果,以帮助社区在未来的研究。特别是,我们收集了近200万个互联网连接对象的数据,并使用来自物联网搜索引擎的真实查询集研究物联网的趋势。根据收集的数据和我们的分析,我们确定了物联网数据的典型特征。我们研究中最有趣的发现是,物联网数据主要使用Web Mapping进行传播,而新兴的物联网解决方案(如物联网)目前尚未得到很好的采用。在我们的研究结果之上,我们进一步讨论了物联网领域未来的挑战和开放研究问题。
2016-07-23 cs.IR cs.NI
Security, Privacy and Trust for Smart Mobile-Internet of Things (M-IoT): A Survey
物联网(IoT)具有广泛的应用范围,吸引了来自世界各地的行业和学者。物联网通过向所有具有计算能力的设备提供互联网接入,通过无处不在的连接来促进运营。随着无线基础设施的发展,重点已经从简单的物联网转移到智能,连接和移动物联网(M-IoT)设备和平台,它可以通过传感器,机器甚至众包实现低复杂性,低成本和高效的计算。所有这些设备都可以归类为M-IoT的共同术语。尽管对应用程序的积极影响是巨大的,但安全性,隐私和信任仍然是此类网络的主要问题,这些要求的执行力度不足会对M-IoT设备和平台带来不可忽视的威胁。因此,重要的是要了解可用于为M-IoT提供安全,隐私兼容和值得信赖的机制的解决方案范围。目前还没有直接的调查,重点是M-IoT中的安全性,隐私,信任,安全协议,物理层安全和切换保护。本文介绍了这些解决方案,并对适用于智能和互联M-IoT网络中的安全性、隐私性和信任的最先进的物联网解决方案进行了比较。除此之外,本文还讨论了各种挑战,应用,优势,技术,标准,开放问题以及安全,隐私和信任的路线图。
2020-08-09 cs.CR cs.NI
Five Common Misconceptions About Privacy-Preserving Internet of Things
物联网(IoT)中的数十亿设备收集有关人员的敏感数据,从而产生数据隐私风险和漏洞。因此,数据隐私保护对于维持物联网服务的扩散至关重要。特别是,隐私保护物联网连接嵌入传感器的设备,并维护人们的数据隐私。然而,物联网研究人员、服务提供商和用户对保护隐私的物联网存在普遍的误解。本文驳斥了关于隐私保护物联网的五个常见误解,包括数据感测和创新,法规和隐私保护。例如,物联网用户有一个常见的误解,即数据隐私法规不允许任何数据汇集。另一方面,物联网服务提供商通常认为数据隐私阻碍了物联网感知和创新。解决这些误解对于在保护隐私的物联网方面取得进展至关重要。本文通过真实世界的实验和在线调查研究驳斥了这些常见的误解。首先,实验表明,数据隐私不应被视为物联网的障碍,而应被视为增加客户保留和信任的机会。其次,保护隐私的物联网不仅仅是一个监管问题,也是一个必须在任何物联网设计的早期阶段纳入的功能需求。第三,人们不信任缺乏足够隐私措施的服务。第四,常规的数据安全原则不能保证数据隐私保护,即使数据被安全存储,数据隐私也可能被暴露。第五,物联网去中心化并不能实现绝对的隐私保护。
2023-01-03 cs.CR cs.NI
Internet of Things: Applications and Challenges in Technology and Standardization
物联网(IoT)一词预示着未来互联网的愿景,通过网络连接物理事物,从纸币到自行车,将让它们积极参与互联网,交换有关自身及其周围环境的信息。这将使人们能够立即获得有关物理世界及其对象的信息,从而提供创新服务,提高效率和生产力。本文研究了物联网的发展现状,并提出了物联网领域的关键技术驱动因素、潜在应用、挑战和未来研究领域。从不同的角度在学术界和工业界的物联网定义也进行了讨论和比较。最后,对物联网未来研究的一些主要问题进行了简要的讨论。
2011-05-09 cs.CY cs.NI
Blockchain for Internet of Things: A Survey
物联网(IoT)正在将现有产业重塑为以数据驱动决策为特征的智能产业。然而,物联网的固有特征导致了许多挑战,例如分散化,互操作性差,隐私和安全漏洞。区块链技术为应对物联网的挑战带来了机遇。在本文中,我们研究了区块链技术与物联网的集成。我们将这种区块链和物联网的综合称为物联网区块链(BCoT)。本文提出了一个深入的调查BCoT,并讨论了这种新的范式的见解。特别是,我们首先简要介绍物联网并讨论物联网的挑战。然后,我们对区块链技术进行了概述。接下来,我们将重点介绍区块链和物联网的融合,并提出BCoT架构的建议。我们进一步讨论了在物联网中使用区块链进行5G超越的问题以及BCoT的工业应用。最后,我们概述了开放的研究方向,在这个有前途的领域。
2020-02-07 cs.DC cs.NI cs.SE
CRUC: Cold-start Recommendations Using Collaborative Filtering in Internet of Things
物联网(IoT)旨在将日常对象(包括事物和用户)互连,然后使用此连接信息提供定制的用户服务。然而,物联网在没有充分获取用户偏好的情况下,在其初始阶段无法工作。这是由冷启动问题引起的,这是一种只有少数用户互连的情况。为此,我们提出了CRUC方案-在物联网中使用协同过滤的冷启动建议,包括制定,过滤和预测步骤。大量的实验和仿真已经进行了评估CRUC方案的性能。实验结果表明,CRUC有效地解决了物联网中的冷启动问题。
2013-06-02 cs.IR cs.NI