随着无线通信、物联网以及人工智能的发展,智能家居已逐渐普及。人们在享用这一新技术带来的生活便利的同时也越来越关注安全隐私和可用性问题。大量异构智能设备的自动化组网和安全通信成为智能家居系统面临的关键技术挑战。传统的基于TCP/IP和PKI的解决方案依托云服务并依赖于第三方信任机构。本地业务上使用云服务不仅增加了遭受安全攻击和隐私泄露的风险,也增加了不必要的外部依赖。基于命名数据网络（NDN）的本地化安全通信和自动化组网的解决方案中,NDN以数据为中心的通信模式和内生安全的通信机制能有效解决本地化信任管理和安全通信的问题。但是现有的面向NDN的设备自动化组网安全协议依赖于单一控制器,存在潜在的扩展性问题,而且依赖单一控制器可能因单点故障导致系统停摆。一方面,控制器需要参与所有设备入网的认证,会成为系统性能瓶颈;另一方面,控制器作为唯一的信任锚点,一旦控制器因故无法及时做出正确决策将直接影响整个系统的安全。因此,本文面向基于NDN的智能家居系统,研究多控制器协同的设备自动化安全入网机制并设计相关协议。1)本文对NDN设备安全入网协议进行扩展,设计了多控制器协同控制的设备入网协议,提升设备入网的安全性和整个系统的可靠性。新的设备申请入网时,多个控制器可以协同认证而且多个控制器的反馈给新设备的信息便于相互认证。基于多控制器的入网协议降低了恶意设备通过欺骗控制器入网的可能,也能拔高恶意攻击者伪装成控制器的门槛。本文针对不同计算能力的设备进行详细的协议阐述,还进行形式化的安全分析,基于NDN-Lite框架并选用蓝牙协议作为通信载体对本协议进行了部署和评估,充分验证了本协议的有效性和扩展性。2)本文设计了基于效用函数的TOPSIS（UETOPSIS）主备控制器决策方法,提升系统的可靠性和稳定性。TOPSIS会出现排名不稳定的问题,使用效用函数对指标进行处理,结合控制器属性规定各指标的基准值和目标值带入效用函数计算,再用熵权值计算属性的权重并使用TOPSIS（ETOPSIS）计算决策出主控制器。仿真验证结果表明,UETOPSIS的控制器排名稳定性比ETOPSIS提高约10%。同时,当控制器数量一定时,排名第一的平均值均高于设置的基准值,验证了UETOPSIS决策结果的合理性。