在智能家居中实现协作式异常检测：收集用户需求与安全场景分析

《Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies》：Enabling Collaborative Anomaly Exploration in Smart Homes: Eliciting User Requirements and Security Scenarios

智能家居面临网络安全威胁，研究通过问卷和焦点小组（n=76）提出协同异常探索框架，建立威胁分类体系（12类）、典型场景图谱（8类）和混合检测模型，形成用户中心安全设计准则。

　　

摘要

智能家居技术正变得越来越普及，它们自动化了照明、供暖、安全以及其他重要的家庭功能，从而提高了居住者的舒适度、效率和生活便利性。然而，这些系统日益增加的复杂性和互联性使它们面临高级网络威胁，从而危及居民的隐私和安全。在这项研究中，我们探讨了未来智能家居环境的设计，以支持协作式异常检测，使居住者和设备能够共同识别和应对新兴威胁。我们采用了混合方法（首先进行问卷调查，参与者40人，随后进行互动焦点小组讨论，参与者36人），深入了解了智能家居设备的配置、用户工作流程以及潜在的安全漏洞。我们的研究结果包括：(i) 现实安全威胁的分类；(ii) 通过具体布局和场景展示了异常如何在日常家庭活动中出现；(iii) 举例说明了如何协作检测这些异常。基于这些发现，我们提出了一套全面的设计标准，以指导智能家居中以用户为中心的、具有弹性的异常检测功能的发展。我们的研究结果为研究人员、系统设计师和技术从业者提供了建议，帮助他们在这类下一代无处不在的家庭环境中平衡自动化的优势与强大的用户驱动安全性。