华清远见物联网安全实验箱以三个ESP32核心节点为主控大脑，配合WiFi/Zigbee监听器、RFID读卡器及配套模块，构建完整的物联网终端与通信实验底座。PC端软件作为可视化实验管理平台，将实验内容按课程体系组织呈现，将认证流程、网络拓扑、加密性能等实验过程可视化，让抽象的安全协议转化为直观可操作的攻防实验。平台支撑“原理认知→风险验证→安全加固”三步教学法，形成完整教学闭环。

1. 硬件架构

以三个ESP32核心节点为主控大脑，配合WiFi/Zigbee双模监听器、RFID读卡器及配套模块，构建完整的物联网终端与通信实验底座。硬件模块化设计，各节点可独立插拔、灵活组合，支撑从单一协议实验到多协议联动实训的灵活切换。

2. 软件平台

PC端可视化平台将实验内容按课程体系组织呈现，将认证流程、网络拓扑、加密性能等抽象过程动态可视化，让协议原理看得见、攻防效果摸得着。平台集成数据帧实时解析、实验过程录制回放等功能，降低教学演示门槛，提升课堂效率。

平台内置实验覆盖以下方向：

1）WiFi安全：涵盖基础知识、加密算法、攻防实战、应用层安全四大方向。从无线环境扫描与帧结构分析入手，对比三种接入方式的安全差异，拆解加密算法与TLS握手流程，围绕伪热点/MAC冒用/断连攻击进行攻防验证，并以MQTT协议为例完成从明文到TLS加密的全链路加固。

2）Zigbee安全：涵盖基础实验与综合实验两大方向。从信道扫描与网络发现入手，验证非授权入网、密钥泄露、命令伪造与重放等风险，并通过准入控制与密钥更新完成加固。综合实验贯通数据采集到控制执行的全链路端到端安全。

3）RFID安全：卡涵盖基础实验与应用场景两大方向。从卡片结构与明文存储风险入手，围绕门禁系统与校园饭卡两大典型物联网场景展开，覆盖UID克隆、权限篡改、交易重放及服务端协同对账等攻防一体化实践。

3. 教学配套

每个实验均配套目标、原理、程序结构、操作流程、实时数据与报告要求，支持教师讲授、分组实训与结果复盘，完整贯穿“原理认知→风险验证→安全加固”三步教学法。

4. 虚实融合

可搭配虚拟仿真系统，实现硬件与虚拟仿真的虚实融合全栈教学。仿真系统除物联网安全实验外，还支持物联网工程实践与网络原理学习，帮助学生建立系统级开发视野。

WiFi安全基础知识

WiFi加密算法实验

WiFi攻防实验

WiFi应用安全实验

Zigbee安全基础实验

Zigbee安全综合实验

RFID卡片密钥与数据安全实验

RFID门禁安全实验

RFID饭卡安全实验