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以Apple HomeKit為例

“Siri，開(kāi)燈”，一個(gè)簡(jiǎn)單的口令實(shí)現(xiàn)所有居家設(shè)備的控制曾經(jīng)是建立智能家居的夢(mèng)想。隨著iOS與AndroidTM兩大移動(dòng)設(shè)備陣營(yíng)的普及，配合開(kāi)發(fā)的智能外設(shè)也越來(lái)越多。從單純充電到高級(jí)數(shù)字音樂(lè)播放器，甚至集成電器或燈光的數(shù)字信號(hào)控制器，移動(dòng)設(shè)備不再只有接撥電話或簡(jiǎn)單的郵件或聊天功能，而成為了生活中不可或缺的幫手。通過(guò)無(wú)線及云端處理（圖1及圖2）再受限于使用環(huán)境，更多遠(yuǎn)程遙控應(yīng)用需求可以連成圖3。

圖1：iOS Home App負(fù)責(zé)連接支持HomeKit配件協(xié)議—— HAP之居家設(shè)備

圖2：iOS設(shè)備與支持HAP的居家設(shè)備間的通信模式

圖3：照明開(kāi)關(guān)、家用風(fēng)扇及溫度監(jiān)控等應(yīng)用

通過(guò)Siri語(yǔ)音或iOS APP就可以控制居家雖然設(shè)備方便，不過(guò)如果您家的電器被別人惡意控制可就笑不出來(lái)了。因此“安全”就成為智能控制一個(gè)相當(dāng)重要的議題，Apple HomeKit引入相當(dāng)多的安全機(jī)制（如Secure Remote Password、Ed25519、Curve25519、HKDF-SHA-512及ChaCha20-Poly1305等算法）來(lái)保護(hù)居家設(shè)備與iOS設(shè)備間的通信不被惡意侵入（圖4）。不過(guò)這些復(fù)雜的算法如果完全依靠軟件實(shí)現(xiàn)，那么硬件之間的連線將會(huì)使您大傷腦筋。

圖4：HomeKit安全機(jī)制及Microchip解決方案示例

今天，我們就以Microchip支持Apple HomeKit的Wi-Fi?開(kāi)發(fā)套件為例，介紹如何打造更智能、更快速安全的居家設(shè)備。在這一經(jīng)完全認(rèn)證的解決方案中，Microchip允許經(jīng)MFi授權(quán)的開(kāi)發(fā)者能夠利用這一業(yè)界首款具備硬件安全引擎（圖5）的HomeKit Wi-Fi開(kāi)發(fā)套件，無(wú)縫進(jìn)行驗(yàn)證與加密，同時(shí)大幅縮短系統(tǒng)計(jì)算時(shí)間。舉例而言，建立配對(duì)僅需0.95秒，而驗(yàn)證配對(duì)僅需不到0.1秒，幾乎瞬間即可輕松與設(shè)備建立連接?？s短系統(tǒng)活動(dòng)時(shí)間，同時(shí)降低功耗，相當(dāng)于采用BLE技術(shù)的系統(tǒng)也能同時(shí)保持Wi-Fi解決方案之強(qiáng)大功能。

圖5：Microchip HomeKit套件中核心器件CEC1702的內(nèi)部架構(gòu)

完整開(kāi)發(fā)套件包含SecureIoT演示板（CEC1702, Arm? Cortex?-M4和DM990012）搭配Wi-Fi 7 Click （WINC1510, IEEE 802.11 b/g/n, MIKROE-2046）加上Apple認(rèn)證IC（另購(gòu)）（圖6）。得到Apple授權(quán)詳細(xì)流程請(qǐng)至MFi (Made For iPod) Program官方網(wǎng)站了解與申請(qǐng)，在此不再贅述。Microchip僅提供MFi授權(quán)持有者的HomeKit Wi-Fi SDK，如有相關(guān)問(wèn)題請(qǐng)電郵至：applesupport@microchip.com，并注明您的MFi授權(quán)編號(hào)、公司名稱、聯(lián)系人姓名、地址及電話，便于我們盡快為您提服務(wù)。

圖6：Microchip HomeKit Wi-Fi? SDK