数据安全保护机制

面向C端用户的物联网平台，其接入服务需要在公网上运行，对外开放了公网端口，以便分布在全球各地的设备和APP实行数据上行、指令下行等功能。公网的网络环境复杂，近年来，安全问题频发。物联网平台一旦发生重大安全问题，影响范围相当广泛。因此，安全这块也是物联网平台需要重点考虑的板块。

安全方面，其中涉及到设备这块的，主要包括传输安全、接入认证、操作鉴权。下面分别介绍这3块的内容。

1）传输安全

​ 智能设备通过MQTT over TLS与云端MQTT负载均衡服务建立加密连接进行传输。TLS需要服务证书，爱星物联IoT云平台的TLS证书目前采用自签名证书，预先内置到IoT通讯模组，该证书单向认证服务器的服务，即对服务器的MQTT接入服务进行认证，确保设备连接的对端服务是正确的、并且没有被非法纂改的服务。认证通过之后，交换了对称密钥，该连接上的所有数据传输，均会自动加密，传输过程中的数据即为加密数据。网络上的攻击者，如果没有私钥证书的话，传输的数据无法被解密，也无法被纂改。这样就确保了数据传输的安全。

2）设备认证

除了设备要认证MQTT服务的真实身份外，MQTT服务也要对设备的身份进行认证。爱星物联IoT云平台的方案是，采用“一机一密”的方案。即预先在平台中生成三元组信息，包括deviceKey、userName、password等，将三元组信息烧录进IoT通讯模组中，后续IoT通讯模组利用该三元组信息作为身份信息，在建立MQTT连接时上报至MQTT服务，MQTT服务验证三元组的有效性。设备的三元组信息若是合法有效的，MQTT服务允许设备建立MQTT连接进行后续数据收发；如果被判定是无效的，则连接被拒绝，连接被MQTT服务主动断开，无法进行后续的数据收发。

3）设备鉴权

​ 当设备认证通过后，设备和MQTT服务建立了长连接。如果不做鉴权的话，那怎么保证设备不乱发指令、或者订阅不该订阅的主题数据呢？这就涉及到MQTT消息主题topic的权限控制了。大多数MQTT服务，都提供topic ACL控制功能。爱星物联IoT云平台也不例外，MQTT服务针对APP和设备的topic都做了点对点的权限控制，什么设备能够发布什么topic消息，什么设备能够订阅什么topic消息，均已经进行了细粒度的权限控制。设备发布topic消息到MQTT服务后，MQTT服务调用鉴权服务API进行鉴权，如果鉴权通过，则放行该消息；如果鉴权失败，则阻止发布该消息。同样，设备订阅的topic也是一样，也执行类似的鉴权过程。