بخشی از مقاله
چکیده - امروزه سیستمهای هوش مصنوعی رو به رشدی وجود دارند که جهت تبادل اطلاعات با یکدیگر و انسانها در حوزه اینترنت اشیا نیازمند تبادل اطلاعات با یکدیگر دارند. در نتیجه جهت امنیت و عدم شنود و صحت داده های ارسالی نیازمند آن هستیم که اطلاعات سیستمهای هوشمند خود را در مبدا رمزنگاری نماییم و در مقصد آنها را از رمز در آوریم. در رمزنگاری هدف ساختن طرحها یا پروتکلهایی است که بتوان با کمک آنها حتی در حضور دشمن نیز کارهای خاصی را انجام داد.
یک هدف اساسی در رمزنگاری این است که به افراد و اجزای هوشمند این امکان را بدهند که روی یک کانال ناامن با حفظ حریم خصوصی و اصالت دادههایشان به صورت کاملاً امن با هم ارتباط برقرار کنند. هنگامی که یک فرد یا هوش مصنوعی فرستنده بخواهد از طریق اینترنت پیامی را برای فرد یا هوش مصنوعی گیرنده ارسال کند. در حالت ایدهآل میخواهیم که هیچ حمله کنندهای نتواند هیچ اطلاعاتی درباره پیام فرستنده بهدست آورد و همچنین نتواند هیچ تغییری در پیام فرستنده بدون اینکه گیرنده متوجه شود، ایجاد کند.در ادامه توضیح میدهیم که رمزنگاری در حوزه هوش مصنوعی و اینترنت اشیا چیست و چگونه میتوانیم یک توجیه علمی برای امنیت طرحهای رمزنگاری در حوزه های مذکور داشته باشیم.
-1 مقدمه
هوش مصنوعی یا هوش ماشینی به هوشی که یک ماشین در شرایط مختلف از خود نشان میدهد، گفته میشود. به عبارت دیگر هوش مصنوعی به سیستمهایی گفته میشود که میتوانند واکنشهایی م شابه رفتارهای هو شمند ان سانی از جمله درک شرایط پیچیده، شبیه سازی فرایندهای تفکری و شیوههای ا ستدلالی ان سانی و پا سخ موفق به آنها، یادگیری و توانایی ک سب دانش و استدلال برای حل مسایل را داشته باشند.
بیشتر نوشتهها و مقاله های مربوط به هوش مصنوعی، آن را به عنوان »دانش شناخت و طراحی عاملهای هوشمند« تعریف کردهاند. هوش مصنوعی را باید عرصه پهناور تلاقی و ملاقات بسیاری از دانشها، علوم، و فنون قدیم و جدید دانست.[1] اینترنتِ اشیا مفهومی جدید در دنیای فناوری و ارتباطات است. به صورت خلاصه "اینترنت اشیاء" فناوری مدرنی است که در آن برای هر موجودی - انسان، حیوان و یا اشیاء - قابلیت ارسال داده از طریق شبکه های ارتباطی، اعم از اینترنت یا اینترانت، فراهم میگردد.
رمزنگاری یا رمزگذاری فرآیند تبدیل و ذخیره اطلاعات با ا ستفاده از یک الگوریتم خاص برای محافظت از آنها ا ست در هر رمز گذاری یک کلید الگوریتم وجود دارد که تنها در اختیار خود رمزگذار می باشد. از این کلید برای معکوس کردن عمل رمز نگاری و اصطلاحاً رمزگشایی استفاده می شود.[2] در حال حاضر در حدود 10 میلیارد شیی و انسان به اینترنت و صل ه ستند و پیش بینی می شود تا سال 2025 این تعداد به حدود 50 میلیارد افزایش یابد که به این معنی ا ست که در آینده بسیاری از تحولات در عرصه زندگی و کار از طریق اینترنت انجام می شود که تحول بسیار بزرگی است. بر اساس این تحول نوع نگاه به اینترنت و فعالیت ها تغییر می کند و اگر در گذ شته ک سی مالکیتی دا شت و می توان ست ثروت آفرینی کند ، امروز ک سی که ایده ای دارد و پلت فرم در ستی را می تواند ارایه کند ، تولید ثروت می کند.[3]
در نسل چهارم انقلاب صنعتی از هوش مصنوعی ، اینترنت اشیا و شبکه های ارتباطی به عنوان زیرساخت های تحول در حوزه صنعت باید نام برد. در نتیجه جهت امنیت و عدم شنود و صحت داده های ارسالی نیازمند آن هستیم که اطلاعات سیستمهای هوشمند خود را در مبدا رمزنگاری نماییم و در مقصد آنها را از رمز در آوریم.[5] در این مقاله بعد از تعاریف بنیادی هوش م صنوعی و فناوری اینترنت اشیا و رمزنگاری و انواع آن، به بررسی ایجاد امنیت در حوزه تبادل اطلاعات سیستمهای هوشمند و افراد در حوزه اینترنت اشیا و در رابطه با فناوری اینترنت اشیا و هوش مصنوعی در حوزه سی ستم عاملها و ایجاد امنیت و کنترل داده ها از طریق رمزنگاری داده ها در فضای اینترنت اشیا پرداخته خواهد شد.
-2 شهر هوشمند
شهر هوشمند یک منطقه شهری است که از انواع مختلف سنسورهای الکترونیکی برای جمعآوری اطلاعات و تحلیل آنها استفاده میکند، که این اطلاعات برای مدیریت داراییها و منابع شهری کارآمد ا ست. این پروسه، شامل اطلاعات جمعآوری شده از شهروندان، دستگاهها و منابع شهری است که پردازش و تجزیه و تحلیل میشود تا به نظارت و مدیریت ترافیک و حمل و نقل، سیستم، نیروگاه، آب، تأمین شبکه های، زباله، مدیریت، قانون اجرای سیستم های اطلا عاتی و مدارس و ک تاب خا نه ها و بیمارستانها و دیگر خدمات اجتماعی کمک کند.[7] ایده شهر هوشمند، ادغام فناوری اطلاعات و ارتباطات و د ستگاههای مختلف مت صل به شبکه اینترنت ا شیا ا ست، برای بهینهسازی بهره وری از خدمات و کاربریهای شهری و اتصال آن به شهروندان است.تکنولوژی شهر هوشمند اجازه میدهد تا مقامات یک شهر با جامعه و زیرساختهای شهری و نظارت بر آنچه اتفاق میافتد و آنچه در حال تحول است، تعامل مستقیم پیدا کنند.
-1-2 -2-1 هوش مصنوعی-2-2
هوش م صنوعی به هو شی که یک ما شین از خود ن شان میدهد و یا به دانشی در کامپیوترکه سعی در ایجاد آن دارد گفته می شود. جان مک کارتی “پدر علم و دانش ماشینهای هوشمند” ، واژه هوش مصنوعی را در سال 1956 به کار برد . تحقیقات و جستجوهای انجام شده برای رسیدن به ساخت چنین ماشین هائی مرتبط با بس یاری از علوم دیگر مان ند را یا نه ، الکترونیک، روان شناسی ، فلسفه ، عصب شناسی ، علوم ادراکی ، تئوری کنترل ، احتمالات ، بهینه سازی و منطق می باشد.
[4] بطور کلی ماه یت وجودی هوش به مفهوم جمع آوری اطلاعات، استقرا و تحلیل تجربیات به منظور رسیدن به دانش و یا ارایه تصمیم میباشد. در واقع هوش به مفهوم به کارگیری تجربه به منظور حل مسائل دریافت شده تلقی میشود. هوش مصنوعی علم و مهندسی ایجاد ماشینهایی با هوش با به کارگیری از کامپیوتر و الگوگیری از درک هوش انسانی و یا حیوانی و نهایتاً دستیابی به مکانیزم هوش مصنوعی در سطح هوش انسانی میباشد.[3]
-2-2 -2-3 اینترنت اشیا
اینترنت اشیاء، یک مفهوم جدید در فناوری است که به این موضوع اشاره دارد که دستگاه های مختلف یا اصطلاحا ماشین ها - مانند لامپ ها، لوازم الکتریکی منزل، درب ها، و حتی کفش ها - را با استفاده از سنسورها، محرک ها، و فناوری های تبادل داده که در درون شیء نصب شده است، از حالت معمولی به »هوشمند« تبدیل نماید. اینترنت اشیاء این دستگاه ها را تبدیل می کند به ابزارهای قابل پیگیری، قابل مونیتور و کنترل از طریق شبکه های رایانه های - یا اینترنت - . در واقع می توان گفت که دستگاه ها و کاربردهایی که در حوزه اینترنت اشیاء قرار می گیرند باید دارای 3 بخش زیر هستند:
.1 گرفتن داده ها از دستگاه
.2 ارسال داده ها بر روی شبکه - معمولا به ابر پردازشی -
.3 انجام عملیات بر اساس هوشمندی گردآوری شده
در پی افزایش چشمگیر تعداد دستگاه هایی هوشمند، در آینده تقریبا همه چیز به همدیگر متصل خواهند شد. از یخچالی گرفته که به شما یادآوری کند که تاریخ انقتضای خوراکی داخل آن در حال سپری شدن است گرفته تا شهر هوشمند، که هزاران جریان داده ای مختلف به صورت همزمان گردآوری و پردازش می شوند،تا ترافیک خودروها روانتر، مصرف آب بهینه تر و منابع اقتصادی تر مصرف شوند، همه چیز به هم متصل شده اند.[7]
-3-2 -2-5 رمزنگاری و رمزگذاری
رمزنگاری یا رمزگذاری فرآیند تبدیل و ذخیره اطلاعات با ا ستفاده از یک الگوریتم خاص برای محافظت از آنها ا ست در هر رمز گذاری یک کلید الگوریتم وجود دارد که تنها در اختیار خود رمزگذار می باشد. از این کلید برای معکوس کردن عمل رمز نگاری و ا صطلاحاً رمزگ شایی ا ستفاده می شود. رمزنگاری مدت طولانی است که توسط دولت و نیروهای نظامی به منظور برقراری ارتباط امن و یا بعضا مخفی استفاده می شود اما درحال حاضر به طور معمول و در جهت حفاظت از اطلاعات در انواع مختلفی از سیستم های غیر نظامی نیز استفاده می شود.[6] امروزه رمزگذاری برای محافظت از اطلاعات در حمل و نقل استفاده می شود. بعنوان مثال داده هایی که از طریق شبکه های مختلف، اینترنت ، تلفن همراه ، میکروفن بی سیم ، دستگاه مخابره داخل ساختمان، دستگاه های بلوتوث منتقل می شوند نیز کاربرد دارند.
