摘要：目前智能家居产业日益繁荣，同时智能家居中潜藏的各类安全隐患也越来越突出，智能家居的安全问题受到国内外研究学者的重点关注，成为近年来物联网领域的研究热点之一。本文针对智能家居的安全问题，简要说明了目前智能家居行业的安全研究现状，分析并总结出两大类安全问题研究策略，最后从安全意识安全法规、安全技术和安全管理四方面给出可行的一系列安全措施。
关键词：智能家居；安全问题；系统架构
前言
随着当今社会信息化、智能化步伐的不断加快，智能家居行业的发展日益繁荣，应用范围也更加广泛。然而，智能家居给人们生活带来便利的同时，也潜藏着许多安全隐患。随着智能家居产业的快速发展，这些安全问题越来越突出。如个人信息泄露、非法用户入侵、设备故障失效等。这些安全问题可能给用户带来财产损失甚至人身伤害。而且，智能家居的安全威胁具有影响面广、后果严重等特点。因而，剖析智能家居的安全现状，总结现有的安全问题，提出相应的安全措施十分必要，它为智能家居产业的健康、持续发展提供了坚实基础。
本文简要回顾了智能家居的基本概念和系统构架，介绍了当前智能家居的安全研究现状，分析了智能家居中存在的各种安全问题，总结出两大类安全问题研究策略。基于系统架构的安全问题和基于逻辑分层的安全问题上，归纳出了四方面的安全措施。
1 智能家居概述
1.1 智能家居的发展史
随着电子技术的不断发展，其应用范围越来越广泛，电子化的家居产品越来越丰富，在 20 世纪 80 年代末期，美国出现了 Smart Home，这是智能家居的原型。智能家居共经历了四个发展阶段。第一个阶段的智能家居能控制灯光、窗帘等及少量的安防；第二阶段智能家居的技术得到了升级，功能更加多样，如可视对讲等；智能家居发展到第三阶段实现了集中化控制；第四阶段也就是现阶段，智能家居开始走向个性化、定制化。
1.2 智能家居的含义
智能家居指的是在日常家居设备中引入了网络技术、传感技术、通信技术等先进信息技术，集中管理各种家居设施。智能家居的基础是传统的住宅，对家电产品进行信息化管理，提高人们的生活质量，满足人民日益增长的需求，使人们的生活更加便利、舒适。
1.3 智能家居的特征
智能家居的特征主要有以下几方面：第一，具有联网功能。智能家居设备可以通过蓝牙、WiFi 等各种方式与互联网相连。第二，交互功能。智能家居设备可以实现和主人、智能家居之间、与其他网关的交互。第三，可以感知和采集数据。智能安防设备等智能家居可以感知周边环境，同时还可以对数据进行采集、存储。第四，控制方法丰富多样。传统家电的控制方法较为单一，智能家居设备接入互联网后可以通过多种方式进行控制，例如声音、云端命令、手动操作等多种方式。
2 物联网在智能家居中的应用
2.1 家居安防智能化
视频监控系统和安防报警系统的实现依赖于智能家居的网络技术、传感器、红外技术等安全防范技术。视频监控，即用户可以随时随地通过物联网远程控制家中安置的摄像头、录音机等设备，通过显示器来监控家中的情况，并且可以动态存储录像。安防报警系统主要是通过传感器来实现，其中包括温度传感器、气体传感器、红外传感器等。如果用户家中有意外发生，如火灾、煤气泄漏、盗贼入侵等，安防报警系统会立马自动报警，这很大程度上保障了用户的财产安全。
2.2 家电设备智能化
家电设备智能化的体现即人机交互，人机交互主要指人与机器交流的一种方式。用户可以在智能终端上下载其相对应的 APP 就能通过物联网远程控制智能设备，查看家中设备的情况，设置相关功能，但其局限性在于依赖于界面交互等。更为灵活的交互方式还有语音交互，用户可以通过设备的语音系统直接与智能设备对话并对其控制，其操作类似于手机的语音助手。家电设备的智能化有效的改善了人们的生活，比如智能冰箱，使食物的保存时间更长从而避免了食物浪费。比如光照控制系统，用户在手机上轻轻一点即可关闭家中所有照明设备。
2.3 家居医疗智能化
对智能家居用于医疗方面的发展也极其重视，尤其在老年人医疗智能化方面。将智能家居技术和医疗技术相结合，佩戴植入传感器的物件，如服装、鞋子、眼睛等就可以实现实时监控病人身体状况，有助于在紧急情况下通过物联网自动发送信号救下病人的生命。
3 智能家居系统中网络技术的应用及面临的安全隐患
3.1 智能家居系统中网络技术的应用现状
第一，在家用电器控制方面的应用。网络技术应用到家用电器之中后，智能家居的交互功能得以实现，用户可以通过互联网使用多种方法和手段操控家用电器设备，例如用户可以通过手机客户端对家中的照明、空调、微波炉等各种智能电器进行远程控制。第二，在娱乐方面的应用。互联网在家庭娱乐设备中的应用极大丰富了娱乐的内容，智能家居娱乐设备为人们提供了一种全新的娱乐方式，人们可以在联网的终端上进行各种娱乐活动，甚至可以自己定制娱乐内容。第三，在安防系统中的应用。随着人们生活水平的提高，人们对家居安全的重视程度越来越高，网络技术的应用很大程度上提高了安防系统的效果。网络技术应用后安防系统可以实现实时监控和紧急报警，安防系统可以实时监测周边环境，一旦发生突发事件可以发出报警信号，并能提供监控录像资料。
3.2 智能家居系统面临的安全隐患
智能家居发展尚不成熟，在实际应用中面临着一系列的安全隐患，主要体现在以下几个方面：第一，缺乏有效的身份验证机制。智能家居设备往往需要多个人使用，但多数智能家居设备的人机交互功能不强，身份认证方面的安全性不高。第二，智能家居设备存在漏洞。智能设备中存在着内存漏洞、逻辑漏洞等，这些漏洞容易受到攻击，但是供应商一般不公开这些设备固件，很难对漏洞进行修补。第三，控制平台存在不足。当前智能家居的控制平台大多在智能手机上实现，但是存在权限方面的问题，权限的划分不明，威胁智能手机等设备的安全。第四，语音识别系统存在漏洞。智能音箱的使用越来越多，在智能家居系统中起到控制作用，其语音识别系统容易受到不法分子的攻击。第五，通信协议存在安全漏洞。智能家居系统使用了大量不同的应用协议，这些协议存在一定的安全漏洞，智能家居的内存等资源不足，加强协议安全性难度较高。
4 网络时代智能家居的安全防护措施
4.1 提高路由器等设备的安全性
首先，采取更高级别的密钥系统，进行双向认证，对用户名、密码等重要信息进行加密，提高路由器等设备、网络系统的安全性。其次，加入访问记录等功能，对网络的访问情况进行备份，为日后的追踪等提供便利。最后，对不同的用户设置不同的权限，避免不必要的访问，提高安全性。
4.2 加强 App 程序的安全性
App 程序设计师应该提高安全意识，在进行设计时采用加密、混淆等各种方式提高 App 程序的安全性，同时采取防火墙、杀毒软件等方式加大黑客的攻击难度，阻挡病毒的侵入。同时要定期对 App 程序进行升级，弥补安全漏洞。
4.3 利用 http 协议等加强智能家居的安全
可以通过http协议加强对智能家居系统安全的防护。首先，利用 http 协议加密传输数据，防止信息泄露。其次，升级密码的强度，降低密码被攻破的风险。最后，对指令信息进行身份验证，获得指令后，对其来源进行分析认证，确保信息安全。
4.4 建立和完善监测报警系统
监测报警系统能有效提高安全性。该系统能够对设备及互联网上面的数据信息进行收集、分析，一旦发现异常，主动发出警报，并对异常行为进行记录。监测报警系统能够对智能家居系统进行实时监测，提供安全保障。
4.5 使用 Wi Fi 局域网
局域网所能够容纳的智能设备较少，Wi Fi 信号传输距离短，比互联网更为封闭，很大程度上提高了安全系数。局域网的使用在很大程度上避免了远程攻击和大面积攻击的情况。
结束语：
关于智能家居安全问题的研究尚处于初期阶段，本文对智能家居发展及其特点进行了简要介绍，分析了智能家居常见的安全问题类型，最后针对安全问题提出了一些建议措施。希望提高智能家居网络安全性，促进智能家居进一步发展。
参考文献：
[1] 付凯，李莉，杨子羿. 亡羊补牢，为时未晚智能家居安全如何保障[J]. 通信世界，2019(05):31-32.
[2] 赵静，麻名蕊，宋振. 基于物联网的智能家居安全防护系统设计[J]. 电子技术与软件工程，2017(05):216-217.
[3] 张志军. 物联网安全关键技术与挑战 [J]. 信息与电脑 (理论版),2019(3):99.
[4] 王清波. 物联网安全挑战与关键技术分析 [J]. 无线互联科技 ,2019, 16(1):10.