一种软件定义物联网的实现方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请提供了软件定义物联网的实现方法、装置及系统，通过增加中心控制服务端、设置于物联网设备端的边缘网关、以及设置于企业应用服务端的核心网关，并采用软件定义物联网的方式，通过中心控制服务端触发核心网关与边缘网关之间建立相应的虚拟网络，其中，先控制针对目标企业所配置的边缘网关与对应的核心网关之间进行物联网组网，以建立边缘网关与核心网关之间的第一物联网用户面隧道，再控制物联网设备通过边缘网关与对应的核心网关之间进行物联网组网，以针对每个物联网设备在边缘网关与核心网关之间建立与该物联网设备对应的第二物联网用户面隧道，能够提高为目标企业所提供的个性化物联网服务的配置灵活性、安全性、可靠性和可复制性。可靠性和可复制性。可靠性和可复制性。

【技术实现步骤摘要】
一种软件定义物联网的实现方法、装置及系统


[0001]本文件涉及工业物联网
，尤其涉及一种软件定义物联网的实现方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]目前，随着物联网技术的快速发展，目标企业具有通过物联网将物联网设备的设备采集数据上传至企业应用服务端，进而对物联网设备所采集的设备数据进行分析、监控，例如，针对工业物联网的应用场景，上述物联网设备可以是智能路灯、摄像头、水位监测传感器等等。
[0003]其中，现有的工业物联网的主要系统架构是：预先基于每个物联网设备配置相应的通信网络接口，物联网设备(例如，智能路灯101、摄像头102、有线智能设备103、无线智能设备104)分别通过各自的通信网络接口201、202、203、204经过通信承载网501、以及通信网络接口402与企业应用服务器600构成物联网。
[0004]然而，由于不同企业所使用的物联网设备各不相同、物联网设备的种类越来越多，因此，不同企业对物联网服务的需求差异化越来越突出，现有技术提供的工业物联网系统架构无法满足不同企业的个性化需求，且具有物联网配置灵活度低、安全性低、可靠性差的问题。

技术实现思路

[0005]第一方面，本说明书一个或多个实施例的目的是提供一种软件定义物联网的实现方法。应用于中心控制服务端，所述中心控制服务端用于触发设置于应用服务端的核心网关与设置于物联网设备端的边缘网关之间建立至少一个虚拟网络，该软件定义物联网的实现方法包括：
[0006]接收所述边缘网关的第一入网请求；
[0007]响应于所述第一入网请求，向所述边缘网关发送第一组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第二组网信息；其中，所述第一组网信息和所述第二组网信息用于所述边缘网关与所述核心网关之间建立第一物联网用户面隧道，所述第一物联网用户面隧道用于所述边缘网关向所述核心网关传输目标相关数据；
[0008]接收所述边缘网关在检测到至少一个物联网设备的联网请求后所发送的第二入网请求；
[0009]响应于所述第二入网请求，向所述边缘网关发送第三组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第四组网信息；其中，所述第三组网信息和所述第四组网信息用于所述边缘网关与所述核心网关之间建立第二物联网用户面隧道，所述第二物联网用户面隧道用于所述物联网设备向企业应用服务端传输设备采集数据。
[0010]第二方面，本说明书一个或多个实施例的目的是提供一种软件定义物联网的实现方法。应用于边缘网关，所述边缘网关设置于物联网设备端，所述边缘网关和设置于应用服
务端的核心网关之间在中心控制服务端的触发下建立至少一个虚拟网络，该软件定义物联网的实现方法包括：
[0011]向所述中心控制服务端发送第一入网请求，以使所述中心控制服务端响应于所述第一入网请求，向所述边缘网关发送第一组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第二组网信息；
[0012]接收所述中心控制服务端返回的所述第一组网信息，并基于所述第一组网信息触发所述核心网关基于所述第二组网信息建立第一物联网用户面隧道；
[0013]在检测到至少一个物联网设备的联网请求后，向所述中心控制服务端发送第二入网请求，以使所述中心控制服务端响应于所述第二入网请求，向所述边缘网关发送第三组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第四组网信息；
[0014]接收所述中心控制服务端返回的所述第三组网信息，并基于所述第三组网信息触发所述核心网关基于所述第四组网信息建立第二物联网用户面隧道。
[0015]第三方面，本说明书一个或多个实施例的目的是提供一种软件定义物联网的实现方法。应用于核心网关，所述核心网关设置于应用服务端，所述核心网关和设置于物联网设备端的边缘网关之间在中心控制服务端的触发下建立至少一个虚拟网络，该软件定义物联网的实现方法包括：
[0016]接收所述中心控制服务端发送的第二组网信息；其中，所述第二组网信息是所述中心控制服务端针对所述边缘网关的第一入网请求所发送的；
[0017]基于所述第二组网信息，建立与所述边缘网关之间的第一物联网用户面隧道；其中，所述第一物联网用户面隧道用于所述边缘网关向所述核心网关传输目标相关数据；
[0018]接收所述中心控制服务端发送的第四组网信息；其中，所述第四组网信息是所述中心控制服务端针对所述边缘网关的第二入网请求所发送的，所述第二入网请求是在检测到至少一个物联网设备的联网请求后所发送的；
[0019]基于所述第四组网信息，建立与所述边缘网关之间的第二物联网用户面隧道；其中，所述第二物联网用户面隧道与所述物联网设备相对应，所述第二物联网用户面隧道用于所述物联网设备向企业应用服务端传输设备采集数据。
[0020]第四方面，本说明书一个或多个实施例的目的是提供一种软件定义物联网的实现装置。设置于中心控制服务端，所述中心控制服务端用于触发设置于应用服务端的核心网关与设置于物联网设备端的边缘网关之间建立至少一个虚拟网络，该软件定义物联网的实现装置包括：
[0021]第一请求接收模块，其接收所述边缘网关的第一入网请求；
[0022]第一信息发送模块，其响应于所述第一入网请求，向所述边缘网关发送第一组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第二组网信息；其中，所述第一组网信息和所述第二组网信息用于所述边缘网关与所述核心网关之间建立第一物联网用户面隧道，所述第一物联网用户面隧道用于所述边缘网关向所述核心网关传输目标相关数据；
[0023]第二请求接收模块，其接收所述边缘网关在检测到至少一个物联网设备的联网请求后所发送的第二入网请求；
[0024]第二信息发送模块，其响应于所述第二入网请求，向所述边缘网关发送第三组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第四组网信息；其中，所述第三组网
信息和所述第四组网信息用于所述边缘网关与所述核心网关之间建立第二物联网用户面隧道，所述第二物联网用户面隧道用于所述物联网设备向企业应用服务端传输设备采集数据。
[0025]第五方面，本说明书一个或多个实施例的目的是提供一种软件定义物联网的实现装置。设置于边缘网关，所述边缘网关设置于物联网设备端，所述边缘网关和设置于应用服务端的核心网关之间在中心控制服务端的触发下建立至少一个虚拟网络，该软件定义物联网的实现装置包括：
[0026]第一请求发送模块，其向所述中心控制服务端发送第一入网请求，以使所述中心控制服务端响应于所述第一入网请求，向所述边缘网关发送第一组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第二组网信息；
[0027]第一信息接收模块，其接收所述中心控制服务端返回的所述第一组网信息，并基于所述第一组网信息触发所述核心网关基于所述第二组网信息建立第一物联网用户面隧道；
[0028]第二请求发送模块，其在检测到至少一个物联网设备的联网请求后，向所述中心控制服务端发送第二入网请求，以使所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软件定义物联网的实现方法，其特征在于，应用于中心控制服务端，所述中心控制服务端用于触发设置于应用服务端的核心网关与设置于物联网设备端的边缘网关之间建立至少一个虚拟网络，所述方法包括：接收所述边缘网关的第一入网请求；响应于所述第一入网请求，向所述边缘网关发送第一组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第二组网信息；其中，所述第一组网信息和所述第二组网信息用于所述边缘网关与所述核心网关之间建立第一物联网用户面隧道，所述第一物联网用户面隧道用于所述边缘网关向所述核心网关传输目标相关数据；接收所述边缘网关在检测到至少一个物联网设备的联网请求后所发送的第二入网请求；响应于所述第二入网请求，向所述边缘网关发送第三组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第四组网信息；其中，所述第三组网信息和所述第四组网信息用于所述边缘网关与所述核心网关之间建立第二物联网用户面隧道，所述第二物联网用户面隧道用于所述物联网设备向企业应用服务端传输设备采集数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述边缘网关包括：第一控制模块、第一边缘计算模块和多个第一功能模块，每个所述核心网关包括：第二控制模块、第二边缘计算模块和多个第二功能模块；所述向所述边缘网关发送第三组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第四组网信息，包括：针对所述边缘网关下的每个所述物联网设备，向该边缘网关中的所述第一控制模块发送第三组网信息，以及向与该边缘网关对应的所述核心网关中的所述第二控制模块发送第四组网信息；其中，所述第二物联网用户面隧道与所述物联网设备、所述第一功能模块和所述第二功能模块相对应。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在向所述边缘网关发送第三组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第四组网信息之后，还包括：向所述边缘网关中的所述第一控制模块发送第一边缘计算数据包；其中，所述第一控制模块将所述第一边缘计算数据包传输至所述第一边缘计算模块，所述第一边缘计算数据包包括：针对接入所述边缘网关的多个物联网设备所配置的第一联动控制策略，所述第一边缘计算模块基于所述第一联动控制策略对所述物联网设备进行联动控制；以及，向所述核心网关中的所述第二控制模块发送第二边缘计算数据包；其中，所述第二控制模块将所述第二边缘计算数据包传输至所述第二边缘计算模块，所述第二边缘计算数据包包括：针对接入所述核心网关的多个边缘网关所述配置的第二联动控制策略，所述第二边缘计算模块基于所述第二联动控制策略对所述边缘网关进行联动控制。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收所述边缘网关发送的第一联动控制数据，其中，所述第一联动控制数据是所述第一边缘计算模块基于所述第一联动控制策略和与其连接的多个目标物联网设备的设备采集数据所确定的；基于所述第一联动控制数据，确定所述多个目标物联网设备的第一综合控制数据，并显示或转发所述第一综合控制数据；以及，
接收所述核心网关发送的第二联动控制数据，其中，所述第二联动控制数据是所述第二边缘计算模块基于所述第二联动控制策略和与其连接的多个目标边缘网关的所述第一联动控制数据所确定的；基于所述第二联动控制数据，确定所述多个目标边缘网关的第二综合控制数据，并显示或转发所述第二综合控制数据。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收所述边缘网关发送的第一软件程序下载请求；其中，所述第一软件程序下载请求携带有接入所述边缘网关的目标物联网设备的设备标识信息；向所述边缘网关发送与所述设备标识信息对应的第一软件程序数据包；其中，所述第一软件程序数据包用于安装于与所述目标物联网设备对应的所述第一功能模块，所述第一功能模块基于所述第一软件程序数据包对所述目标物联网设备的设备采集数据进行预设处理。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收所述核心网关发送的第二软件程序下载请求；其中，所述第二软件程序下载请求携带有所述核心网关连接的企业应用服务端的服务端标识信息；向所述核心网关发送与所述服务端标识信息对应的第二软件程序数据包；其中，所述第二软件程序数据包用于安装于与所述企业应用服务端对应的所述第二功能模块，所述第二功能模块基于所述第二软件程序数据包对所述第一功能模块传输的设备采集数据进行预设处理。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述边缘网关发送第一组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第二组网信息，包括：基于所述第一入网请求，对所述边缘网关进行安全性验证，得到所述边缘网关的第一验证结果；若所述第一验证结果为通过，则向所述边缘网关发送第一组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第二组网信息。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，其中，所述第一物联网用户面隧道是所述边缘网关基于所述第一组网信息向所述核心网关发送第一组网请求，并由所述核心网关基于所述第二组网信息对所述第一组网请求进行安全性验证通过后所建立的数据传输通道。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述边缘网关发送第三组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第四组网信息，包括：基于所述第二入网请求，对所述物联网设备进行安全性验证，得到所述物联网设备的第二验证结果；若所述第二验证结果为通过，则向所述边缘网关发送第三组网信息，以及向与所述边缘网关对应的所述核心网关发送第四组网信息。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中，所述第二物联网用户面隧道是所述边缘网关基于所述第三组网信息向所述核心网关发送第二组网请求，并由所述核心网关基于所述第四组网信息对所述第二组网请求进行安全性验证通过后所建立的数据传输通道。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收所述边缘网关和所述核心网关所上传的网络运行相关数据；
基于所述网络运行相关数据，判断所述边缘网关或者所述核心网关的运行状态是否存在异常；若判断结果为是，则生成相应的网关异常警报信息，以及显示所述网关异常警报信息或者向目标管理终端发送所述网关异常警报信息。12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述边缘网关发送第三组网信息，包括：根据所述边缘网关下的所述物联网设备的属性信息，确定分配给该物联网设备对应的所述第二物联网用户面隧道的可占用网络资源阈值；向所述边缘网关发送携带有所述可占用网络资源阈值的第三组网信息；其中，所述边缘网关基于所述可占用网络资源阈值判断该物联网设备的所述设备采集数据所需占有网络资源是否大于所述可占用网络资源阈值。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收所述边缘网关发送的针对所述第二物联网用户面隧道所生成的资源占用反馈信息；其中，所述资源占用反馈信息是所述边缘网关确定所述第二物联网用户面隧道在预设时间段内的占用网络资源满足预设预警条件后所发送的；基于所述资源占用反馈信息，判断是否满足预设资源重新配置条件；若是，则向所述边缘网关发送携带有更新后的所述可占用网络资源阈值的第三组网信息；或者，基于所述资源占用反馈信息，判断是否满足预设异常占用约束条件，若是，则生成相应的资源占用异常警报信息，以及显示所述资源占用异常警报信息或者向目标管理终端发送所述资源占用异常警报信息。14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在接收所述边缘网关的第一入网请求之前，还包括：接收目标企业的物联网服务申请请求，其中，所述物联网服务申请请求携带有所述目标企业的企业标识信息、以及物联网服务需求信息；基于所述物联网服务需求信息，确定针对所述目标企业所配置的物联网服务登录账号和虚拟物联网技术参数；针对所述目标企业所使用的企业应用服务端，基于所述虚拟物联网技术参数配置至少一个核心网关，存储所述至少一个核心网关的标识信息与所述企业应用服务端的标识信息之间的第一对应关系，以及对所述核心网关进行登记和授权；针对所述目标企业所使用的物联网设备，基于所述虚拟物联网技术参数配置至少一个边缘网关，存储所述至少一个边缘网关的标识信息与所述物联网设备的标识信息之间的第二对应关系，以及对所述边缘网关进行登记和授权；基于所述第一对应关系和所述第二对应关系，存储所述物联网设备、所述边缘网关、所述核心网关、以及所述企业应用服务端之间的对应关系。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收所述边缘网关发送的所述目标企业针对至少一个物联网设备的设备信息登记请...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾永海，
申请(专利权)人：杭州快越科技有限公司，
类型：发明
国别省市：