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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及物联网、通信领域,具体涉及一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法与系统。
技术介绍
1、当下,物联网技术在包括智能家居、健康医疗、工业自动化和农业自动化在内的多个领域得到广泛应用。在物联网的实际应用中,随着物联网系统中接入设备的种类和数量迅速增长,保证不同实体间数据的高效传递成为了物联网系统运行的基础,然而,由于接入物联网的设备常常来自不同的生产厂家,不同厂商生产的物联网设备可能采用不同的通信协议和数据格式,这使得不同设备之间难以直接传递数据,对实现物联网设备的互操作性造成了严重影响。因此,在物联网系统中设计一个高效的多协议转换方法,实现异构设备间的高效通信,对物联网的实际应用具有重要价值。
2、目前的现有技术之一是论文“connecting the web with the web of things:lessons learned from implementing a coap-http proxy”,该方法是一种http-coap协议代理方法,可以实现两种协议之间的直接转换,从而允许http客户端从coap服务器请求资源,也允许coap客户端从http服务器请求资源。这种方法的信息损失极低,同时具有较高的协议转换效率和较低的转换时延。该方法的缺点在于,该方法仅支持http协议和coap协议之间的相互转换,不支持其他协议的相互转换,可拓展性较低。
3、目前的现有技术之二是专利“一种物联网不同协议自动互通的方法和物联网终端(cn106899560a)”,该专利技术通过基于物联网协议
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有方法的不足,提出了一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法与系统。本专利技术解决的主要问题是如何在降低信息损失和协议转换时延的同时,减少物联网系统中协议转换模块的数量以降低物联网系统的设计和维护成本。
2、为了解决上述问题,本专利技术提出了一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,所述方法包括:
3、在设备注册服务器上对物联网的新接入设备进行注册;
4、更新所述物联网中已有设备的配置信息;
5、使用请求-响应模式的源设备向设备通信服务器发送服务请求报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理服务请求报文,并将处理后的服务请求报文发送给目标设备,目标设备收到处理后的服务请求报文后向设备通信服务器发送响应报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理响应报文,并将处理后的响应报文发送给使用请求-响应模式的源设备;
6、使用发布者-订阅者模式协议的发布者设备向设备通信服务器发送事件报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理事件报文,并将处理后的事件报文发送给订阅者设备;
7、从所述物联网中删除设备,并下线其提供的服务。
8、优选地,在设备注册服务器上对物联网的新接入设备进行注册,具体为:
9、根据新接入设备的类型分别进行如下操作:
10、对使用请求-响应模式的新接入设备,在所述设备注册服务器的注册设备列表上记录新接入设备的ip地址、所提供的服务以及协议类型,在所述设备注册服务器上为每个服务维护一个请求设备列表,用于记录需要请求该服务的设备ip地址,在所述新接入设备的本地维护一个本地可用服务列表,用于记录所述新接入设备需要请求的服务id和提供服务的设备ip地址;
11、对使用发布者-订阅者模式的新接入发布者设备,在所述设备注册服务器的注册设备列表上记录新接入发布者设备的ip地址、消息主题以及协议类型,在所述设备注册服务器上创建对应的消息主题,为每个消息主题维护一个订阅者列表;
12、对使用发布者-订阅者模式的新接入订阅者设备,在所述设备注册服务器的注册设备列表上记录新接入设备的ip地址以及协议类型,在所述设备注册服务器上找到需要订阅的消息主题,并将新接入订阅者设备ip地址记录到需要订阅的消息主题的订阅者列表中。
13、优选地,更新所述物联网中已有设备的配置信息,具体为:
14、所述设备注册服务器将新接入设备所提供的服务及所述新接入设备的消息主题广播给所述物联网中的已有设备;
15、区分已有设备的类型,分别进行以下操作:
16、对于使用请求-响应模式的所述已有设备,在所述已有设备收到所述新接入设备所提供的服务的广播报文后,若需要使用所述新接入设备所提供的服务,则在所述已有设备的本地可用服务列表中记录下所述新接入设备所提供的服务的id和所述新接入设备的ip地址,同时向所述设备注册服务器发送响应报文,所述设备注册服务器收到响应报文后,将发送响应报文的所述已有设备的ip地址加入到所述新接入设备所提供的服务的请求设备列表中;
17、对于使用发布者-订阅者模式的所述已有设备,在所述已有设备收到所述新接入设备的消息主题的广播报文后,若需要订阅所述新接入设备的消息主题,则向所述设备注册服务器发送响应报文,所述设备注册服务器接收到响应报文后,将发送报文的所述已有设备的ip地址加入到所述新接入设备的相应消息主题的订阅者列表中。
18、优选地,使用请求-响应模式的源设备向设备通信服务器发送服务请求报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理服务请求报文,并将处理后的服务请求报文发送给目标设备,目标设备收到处理后的服务请求报文后向设备通信服务器发送响应报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理响应报文,并将处理后的响应报文发送给使用请求-响应模式的源设备,具体为:
19、使用请求-响应模式的源设备查询其所述本地可用服务列表,获得需要请求的服务的id,并将服务请求报文发送给设备通信服务器;
20、设备通信服务器根据所述服务请求报文中的所述使用请求-响应模式的源设备的ip地址和所述需要请求的服务的id,从所述设备注册服务器中查询所述使用请求-响应模式的源设备的源协议类型和目标设备的目标协议类型;
21、设备通信服务器判断所述源协议类型和所述目标协议类型是否一致,如果一致,则直接将所述服务请求报文转发给所述目标设备,如果不一致,则首先,所述设备通信服务器根据所述源协议类型调用源协议报文解析模块,生成包括请求方式、uri、令牌、消息id、有效载荷和数据格式的统一格式的中间结果,然后,所述设备通信服务器根据所述目标协议类型调用目标协议报文重构模块,利用中间结果生成处理后的服务请求报文,并将处理后的服务请求报文发送给所述目标设备;
22、所述目标设备将响应报文发送给所述设备本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述在设备注册服务器上对物联网的新接入设备进行注册,具体为:
3.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述更新所述物联网中已有设备的配置信息,具体为:
4.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述使用请求-响应模式的源设备向设备通信服务器发送服务请求报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理服务请求报文,并将处理后的服务请求报文发送给目标设备,目标设备收到处理后的服务请求报文后向设备通信服务器发送响应报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理响应报文,并将处理后的响应报文发送给使用请求-响应模式的源设备,具体为:
5.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述使用发布者-订阅者模式协议的发布者设备向设备通信服务器发送事件报文,设备通信服务器通
6.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述从所述物联网中删除设备,并下线其提供的服务,具体为:
7.一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换系统,其特征在于,所述系统包括:
8.如权利要求7所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换系统,其特征在于,所述新设备接入单元,用于在设备注册服务器上对新接入物联网的设备进行注册,更新物联网中已有设备的配置信息,具体为:
9.如权利要求7所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换系统,其特征在于,所述报文协议转换单元,用于使用请求-响应模式协议的源设备向设备通信服务器发送服务请求报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理服务请求报文,并将处理后的服务请求报文发送给目标设备,目标设备收到处理后的服务请求报文后向设备通信服务器发送响应报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理响应报文,并将处理后的响应报文发送给使用请求-响应模式协议的源设备,使用发布者-订阅者模式协议的发布者设备向设备通信服务器发送事件报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理事件报文,并将处理后的事件报文发送给订阅者设备,具体为:
10.如权利要求7所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换系统,其特征在于,所述设备删除单元,用于从物联网中删除设备,并下线其提供的服务,具体为:
...【技术特征摘要】
1.一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述在设备注册服务器上对物联网的新接入设备进行注册,具体为:
3.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述更新所述物联网中已有设备的配置信息,具体为:
4.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述使用请求-响应模式的源设备向设备通信服务器发送服务请求报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理服务请求报文,并将处理后的服务请求报文发送给目标设备,目标设备收到处理后的服务请求报文后向设备通信服务器发送响应报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理响应报文,并将处理后的响应报文发送给使用请求-响应模式的源设备,具体为:
5.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,其特征在于,所述使用发布者-订阅者模式协议的发布者设备向设备通信服务器发送事件报文,设备通信服务器通过多协议解析与重构转换方法处理事件报文,并将处理后的事件报文发送给订阅者设备,具体为:
6.如权利要求1所述的一种物联网设备通信的多协议解析与重构转换方法,...
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