工业物联网设备数量众多,信息敏感复杂,采集和发送这些数据的过程中存在许多安全隐患,容易遭到窃听攻击、重放攻击等;传输大量的数据也会降低网络寿命、增加网络流量。数据聚合是减少传感器能量消耗的有效方法,但也带来了新的安全挑战。针对数据聚合过程中所存在的安全问题,本文从工业物联网数据聚合的保密性和完整性两个方面进行了以下研究:（1）提出了一种基于监督机制的工业物联网低能耗数据聚合簇头选择协议N-DCHS。在网络成簇阶段,综合考虑了簇头选择协议中节点剩余能量和节点到基站距离,设计出N-DCHS簇头选择协议;在数据传输和聚合阶段,引入一种数据聚合监督机制,每个簇在成簇阶段除了生成簇头之外还额外生成一个监督节点。监督节点接收目的地址为簇头的报文,并通过与聚合节点同样的聚合算法生成监督报文。监督报文不仅通过簇头节点上传给主聚合节点,也单独发送给主聚合节点。主聚合节点判断报文是否可靠,可靠则收下报文,不可靠则丢弃报文同时下发撤销监督节点和聚合节点的信息。仿真分析表明,N-DCHS协议综合考虑了节点剩余能量和节点到基站的距离,使网络生命周期相对于DCHS协议提高了约16.7%;而引入监督机制在保证数据完整性的同时,节点平均能耗仅多消耗0.3%。（2）将Secp256k1标准引入到工业物联网节点通信过程中,并提前把节点数据映射成模式码再进行传输。通过在初始化阶段对每个节点装载Secp256k1椭圆曲线参数信息,使得每个节点不仅能在成为簇头的时候生成公钥并广播,而且在成为普通节点的时候能够通过随机生成的私钥加密自己的敏感信息后再传输;通过将采集到的数据事先映射成模式码,不仅大大加强了数据的保密性,而且很大程度上节省了节点能量。安全分析和仿真实验表明,Secp256k1标准不仅使得椭圆曲线加密算法具有较高的安全度,而且具有密钥短、适应性强的特点;把采集到的数据映射成模式码传输更进一步确保了数据的保密性,同时使节点剩余平均能量提高了1.4%。