随着云计算和物联网技术的发展,越来越多的智能硬件设备走进了人们的日常生活,如智能穿戴、智能空调、智能冰箱等等。开放的智能硬件服务平台应运而生,用户可以在此平台上进行硬件设备开发和管理控制,但因数据流经第三方平台,敏感数据的安全性引发担忧。人工智能发展催生了设备联网的急迫需求,为用户提供私有的轻量级智能硬件服务平台具有应用价值。论文围绕智能硬件服务平台的构建及其安全机制的实现开展工作。所设计的智能硬件服务平台是整个物联网架构的核心,本文将其将划分为两个功能模块:用户管理服务和设备管理服务。文中介绍了平台承载的服务功能,设计了服务的实现方式,阐释了安全机制。围绕设计方案给出了具体的实现代码。用户管理服务采用了耦合性比较小、功能模块能够独立开发的微服务架构作为用户服务的架构,将用户服务划分为四个基础的功能模块:用户登录和注册模块、用户管理设备模块、消息处理模块和协议转换模块,在数据传输方面则是采用HTTPS与Token相结合的方式进行数据的安全传输。合理的体系结构较好地解决了智能硬件设备种类不断增多,用户需求也不断发生变化等问题。设备服务面临的是大量设备的实时接入环境,单台服务器已经不能满足高并发量的设备接入请求,因此设备服务采用多服务器集群的方式为设备提供服务。为了满足设备长时间与设备服务进行通信的需求,开发并实现了一个应用于长连接通信环境下的负载均衡模块用来作为集群服务的入口服务。同时基于MINA高并发框架搭建了设备消息处理服务,实现了对设备请求的逻辑处理功能。在信息安全传输方面,考虑到硬件设备中很多资源受限设备,采用多层对称加密方式来降低加密机制对硬件设备计算和存储能力的要求,从而达到数据安全传输的目的。最后,本文对智能硬件服务平台进行了详细的性能验证,针对智能硬件服务平台开发了安卓客户端APP和几个智能硬件设备,通过安卓客户端远程控制智能硬件设备进行功能测试,通过测试工具截取传输过程中的信息内容进行安全测试,最终测试结果表明智能硬件服务平台具有良好的实用性和安全性。