智能樓宇自動化系統中的網絡安全技術研究

王健

【摘 要】近年來，隨著計算機技術、信息通信技術及自動控制技術的不斷迭代、發展，各種高科技的智能設備與技術正在進入樓宇建筑領域，打造出越來越多的智能樓宇，引領建筑行業進入一個全新的智能化的時代。智能建筑（InteUigentBuidings），是建筑技術、自動控制技術、信息技術及計算機網絡技術等多種技術互相融合的產物，應用樓宇自動化系統，對建筑物內部的設備及環境安全，進行全面的監控、管理，打造安全、舒適、便捷、節能、環保的室內環境，并通過對樓宇內設備的運行、管理進行優化，降低系統的運營成本，有效節約能源、資源。智能建筑的出現，是信息社會科技發展到一定階段的結果，也是未來建筑行業發展的一個方向。本文分析了智能樓宇自動化系統中的網絡安全問題，探討了智能樓宇自動化系統中的網絡安全技術。

【關鍵詞】智能樓宇;自動化系統;計算機技術;網絡安全技術

近年來，隨著計算機技術、信息通訊技術及自動控制技術的不斷迭代、發展，各種高科技的智能設備與技術正在進入樓宇建筑領域，打造出越來越多的智能樓宇，引領建筑行業進入一個全新的智能化的時代。智能建筑（InteUigentBuidings），是建筑技術、自動控制技術、信息技術及計算機網絡技術等多種技術互相融合的產物，應用樓宇自動化系統，對建筑物內部的設備及環境安全，進行全面的監控、管理，打造安全、高效、舒適、便捷、節能、環保的室內環境，并通過對樓宇內設備的運行、管理進行優化，降低系統的運營成本，有效節約能源、資源。智能建筑的出現，是信息社會科技發展到一定階段的結果，也是未來建筑行業發展的一個方向。

一、智能樓宇自動化系統概述

智能樓宇中的智能系統，主要由樓宇自動化系統（BAS）、辦公自動化系統（OAS）、通信自動化系統（CAS）這三大系統組成。其中，樓宇自動化系統最為關鍵，它是是智能樓宇最基本、最重要的組成部分。

智能樓宇自動化系統，是一個綜合的、高度自動化的樓宇管理、控制系統，利用計算機技術、自動控制技術、網絡技術、通信技術，將樓宇內部的各種設備如照明設備、配電設備、電梯設備、暖通設備、消防設備、給排水設備、安防設備等，分別連接到一個控制網絡上，通過計算機網絡技術，對這些設備進行綜合的、高效的控制、管理，使各個設備之間互不干擾，又相互協調，保證每個設備都處在最佳的工作狀態，從而實現智能樓宇安全、高效、舒適、便捷的內部環境，提升實現節能、環保的效果。

隨著智能樓宇自動控制技術、網絡技術及通信技術的不斷發展，基于網絡技術的智能樓宇自動控制系統，也在日新月異的發展。在智能樓宇是內部，在計算機網絡技術、控制器技術的基礎上，充分利用計算機網絡技術的監控、計算的強大功能，使整個智能樓宇的整體環境，進行全方位、多角度的優化，具有很好的發展前景，也是智能樓宇中的智能系統集成發展的一個方向。

二、智能樓宇自動化系統中的網絡安全問題

智能樓宇中的智能系統與設備，在帶來舒適、高效等方便的同時，也存在著網絡安全隱患，例如操作系統的漏洞，黑客的攻擊，病毒的破壞，以及各種網絡炸彈等，成為高智能犯罪的一個通道。在智能樓宇信息化建設的過程中，智能樓宇的網絡安全問題，已經引起很多相關單位和部門的重視。

目前，在智能樓宇中，被廣泛使用的各種網絡操作系統，都面臨著不同程度的安全問題。在影響智能樓宇網絡安全的多種因素中，其中最主要的因素，就是計算機病毒，它不但破壞系統的軟件和文件系統，破壞網絡資源，影響計算機系統的正常運行，而且降低網絡通信的效率，甚至造成計算機網絡系統的崩潰、癱瘓。許多新型的計算機病毒，都是利用計算機操作系統存在的漏洞，來進行不斷的傳染。對于計算機操作系統，如果沒有及時進行更新，彌補其存在的各種漏洞，即使計算機安裝了防毒軟件，也無濟于事，也會被感染。因此，要在樓宇系統中使用先進的網絡安全技術，來保障智能樓宇的網絡安全。

三、智能樓宇自動化系統中的網絡安全技術

（1）智能入侵檢測系統。對于智能樓宇自動化系統面臨的網絡安全威脅，入侵檢測技術至關重要。面對各種新型病毒的入侵，傳統的入侵檢測技術，在檢測的速度，檢測的范圍等方面，均存在一定的缺陷，無法很好的應對新型病毒的入侵。對此，智能入侵檢測系統，借助人工智能技術，例如模糊信息識別，數據挖掘，規則產生式專家系統，人工神經網絡等技術，可以極大的提升入侵的病毒的檢測速度與范圍，將病毒入侵造成的安全威脅降到最低。

（2）智能防火墻技術。智能防火墻所技術，是與人工智能的識別技術相結合，采用一系列相關的識別方法，例如概率、記憶、決策等，對于相關的數據，進行對應的識別工作，自行分析、處理相應的數據，從而實現真正意義上的訪問控制，而非依賴于管理員。同時，智能防火墻技術在識別數據的過程中，可融合代理技術和過濾技術，不但能有效降低計算機對數據的運算量，而且能拓寬數據監控的范圍，并對危害網絡的數據流，實現精準、有效的攔截，從而使智能樓宇的網絡安全得到極大的提升。

（3）智能檢測異常并控制。目前，已有諸如深度報文檢測（DPI）等系統，采用探針方式，搜集網絡流量數據信息，對DPI采集到的海量數據，人工智能技術利用其強大的理解、推理能力，可快速分析，并判斷數據是否存在異常。例如，如果遇到突發大流量的情況，人工智能系統會推測網絡中存在分布式拒絕服務攻擊，并立即分析軟件包特性，然后協調探針協作任務，丟棄有同類特征的所有軟件包，從而最大限度地保障網絡安全。

（4）智能快速響應攻擊事件。識別安全事件中的異常，只是打擊黑客的第一步，還需要在事件惡化之前，弄清楚如何遏制并摧毀攻擊。多數情況下，還沒來得及響應，系統就已遭到攻擊。人工智能可以幫助工程師厘清如何處理攻擊，并了解哪些方法奏效，以及如何將這些經驗應用到未來的黑客攻擊中。可以利用這些經驗教訓，來阻止黑客攻擊，或提醒人類運營人員響應事件的最佳做法。這可大大縮短響應的時間，并極大的降低損失。

（5）智能識別APT高級威脅。要阻止復雜的攻擊，需要快速分析數以千計的不斷變化的數據和異常，以便發現潛在的事件。人工智能提供運營人員所依賴的知識庫和藍圖，在網絡安全中，使用人工智能等技術，運營人員可對復雜的攻擊，進行逆向工程，并有針對性地改進系統。這個過程中，運營人員不再只是對單個事件進行被動響應，而是找出解決方案，并防止事件再次發生。

（6）智能識別漏洞并修復。黑客所使用的技術，未必很復雜，可能只是尋找未及時進行安全更新的計算機。根據《Verizon 2017數據泄露報告》，超過70%的攻擊，利用的是有對應補丁的已知漏洞，這些補丁不一定很老，黑客會在漏洞公布后，立即加以利用。對此，人工智能與網絡技術相結合，可在事前檢測漏洞并修復，避免系統被黑客攻擊。

隨著高科技的不斷發展、迭代，人工智能由于其自身的優勢，受到了各個行業的廣泛關注和重視，在越來越多的領域，發揮著日益重要的作用。在智能樓宇的自動化系統中，利用人工智能的優勢，并將之與計算機網絡技術相結合，來解決智能樓宇的網絡安全的問題，是一個新的思路與方法，可使網絡安全得到最大程度的保障，也是當前網絡安全技術發展的一個趨勢與方向。

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