用于家庭网络的设备的高效通信制造技术

系统和方法是为了在家庭环境或类似环境中通过设备的结构网络的高效通信而提供的。例如，电子设备可以高效地控制通信以使功率和可靠性关注点平衡，可以通过对使用扩展唯一本地地址(EULA)的网际协议版本6(IPv6)分组报头进行分析来向某优选网络高效地传递消息，可以在整个结构网络中高效地传递软件更新和状态报告，并且/或者可以容易地且高效地加入结构网络。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及用于使得各种设备(包括低功率或不活跃设备)能够在家庭网络或类似环境中进行通信的高效通信。
技术介绍
本部分旨在向读者介绍可能与在下面描述和/或要求保护的目前技术的各个方面有关的领域的各个方面。本讨论被认为在给读者提供背景信息以方便更好地理解本公开的各个方面时是有用的。因此，应该理解，这些声明将从这个角度阅读，而不作为对现有技术的认可。网络连接的设备遍及家庭而出现。这些设备中的一些常常能够使用传输协议通过单个网络类型(例如，WiFi连接)与彼此进行通信。可能期望将不太功率密集的连接协议用于电池供电的或者接收减少的电荷的一些设备。然而，在一些场景中，连接到更低功率协议的设备可能不能够与连接到更高功率协议(例如，WiFi)的设备进行通信。而且，许多电子设备现在能够连接到无线网络。例如，智能仪表技术采用无线网络来将与住宅物业相关联的电能耗数据传递回到公用事业公司以用于监视、计费等。因此，许多无线联网标准当前可用于使得电子设备能够与彼此进行通信。例如，一些智能仪表实施方式通过低功率无线个人区域网(6LoWPAN)采用网际协议版本6(IPv6)来使得电子设备能够与智能仪表进行通信。然而，可能通常未针对一个或多个实际场景很好地装备诸如6LoWPAN的当前可用的无线联网标准以支持在整个居住地或家庭中分散的电子设备。也就是说，当前可用的无线联网标准可能未鉴于一个或多个已知的实际约束来以安全又简单的消费者友好的方式高效地连接网络的所有电子设备。而且，针对一个或多个实际场景，当前可用的无线联网标准可能不提供用于以自组织方式将新电子设备添加到现有无线网络的高效方式。此外，当为在家庭中和在家庭附近使用的电子设备提供无线网络标准时，使用为不同的设备提供开放协议的无线网络标准来学习如何获得对网络的访问将是有利的。并且，考虑到可能与家庭相关联的电子设备的数目，无线网络标准能够支持网际协议版本6(IPv6)通信使得每个设备可以具有唯一IP地址并且可以能够经由互联网、经由家庭环境中的本地网络等来访问将是有利的。另外，对于无线网络标准来说允许电子设备使用最少量的功率在无线网络内通信将是有利的。考虑到这些特征，人们认为一个或多个缺点是通过每个已知当前可用的无线联网标准在提供具有开放协议并且能够被用于在家庭中和在家庭附近的电子设备的低功率、基于IPv6的无线网状网络标准的场境中呈现的。例如，诸如DustWiFi和的无线网络标准未能提供上面所讨论的期望特征中的一个或多个。例如，通常提供用于经由短波长无线电发射在短距离之上通信的无线网络标准。因此，的无线网络标准可能不支持在整个家庭中布置的许多电子设备的通信网络。而且，的无线网络标准可能不支持无线网状通信或IPv6地址。如上面所提到的，由Dust提供的无线网络标准相对于将使得布置在家庭中的电子设备能够高效地与彼此进行通信的一个或多个特征，还可能引起一个或多个缺点。特别地，Dust的无线网络标准可能不提供可以由其他人用来与在DustNetworks的网络上操作的设备相接口的开放协议。替代地，Dust可以被设计成方便位于诸如组装线、化学工厂等的工业环境中的设备之间的通信。因此，Dust的无线网络标准可以被导向提供具有每个设备可以向其它设备传递并侦听来自其它设备的指令的预定义时间窗口的可靠通信网络。以这种方式，Dust的无线网络标准可能需要利用在家庭中使用的消费者电子设备实现起来可能不够经济的复杂且相对昂贵的无线电发射器。像Dust的无线网络标准一样，与相关联的无线网络标准可能不是开放协议。替代地，的无线网络标准可以仅可对于将特定收发器芯片嵌入到它们的设备中的授权客户端是可用的。而且，的无线网络标准可能不支持基于IPv6的通信。也就是说，的无线网络标准可能要求桥接设备将在设备上产生的数据转化成可以经由互联网传送的基于IP的数据。现在参考的无线网络标准，具有通常称为Pro和IP的两个标准。而且，Pro可能在支持无线网状联网的场境中具有一个或多个缺点。替代地，Pro可能至少部分地取决于在Pro网络中方便每个设备之间的通信的中央设备。除对于该中央设备的增加功率要求之外，保持开启以处理或拒绝某些无线业务的设备能够在它们的壳体内产生可以改变由该设备获取的一些传感器读数(诸如温度读数)的附加热。因为这些传感器读数在确定家庭内的每个设备可以如何操作时可能是有用的，所以避免在设备内不必要地产生可能更改传感器读数的热可能是有利的。此外，Pro可能不支持IPv6通信。现在参考IP，IP可以在直接的设备对设备通信的场境中引起一个或多个缺点。IP被导向方便通过中继的设备数据到中央路由器或设备的通信。因此，中央路由器或设备可能要求恒定供电并且因此可能不表示用于设备之间的通信的低功率手段。而且，IP可能在可以在单个网络中采用的节点的数目(即，每网络～20个节点)方面具有实际限制。另外，IP使用可以展现高带宽、处理、和内存要求的“波纹(Ripple)”路由协议(RPL)，这对于每个IP连接的设备来说可以暗示附加功率。像上面所讨论的无线网络标准一样，WiFi的无线网络可能在使能具有低功率要求的设备之间的通信方面展现一个或多个缺点。例如，WiFi的无线网络标准还可能要求每个联网的设备总是被加电，并且此外可能要求中央节点或集线器的存在。如本领域中已知的，WiFi是对于相对更高的带宽数据传输(例如，流视频、同步设备)来说可能是理想的相对常见的无线网络标准。因此，WiFi设备通常被耦合到连续电源或可再充电电池，以支持设备之间的数据传输的恒定流。另外，WiFi的无线网络可能不支持无线网状联网。即使如此，WiFi有时可以提供比一些较低功率协议更好的连接性。
技术实现思路
在下面阐述本文中所公开的某些实施例的概要。应该理解，这些方面被仅呈现来给读者提供这些特定实施例的简要概要，并且这些方面不旨在限制本公开的范围。实际上，本公开可以包含可能未在下面阐述的各个方面。系统和方法是为了在家庭环境或类似环境中通过设备的结构网络的高效通信而提供的。例如，电子设备可以高效地控制通信以使功率和可靠性关注点平衡，可以通过对使用扩展唯一本地地址(EULA)的网际协议版本6(IPv6)分组报头进行分析来向某优选网络高效地传递消息，可以遍及结构网络高效地传递软件更新和状态报告，并且/或者可以容易地且高效地加入结构网络。例如，电子设备可以包括：存储器或存储，所述存储器或存储用于存储用以操作网络栈的指令；处理器，所述处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备，包括：存储器或存储设备，所述存储器或存储设备存储用于操作网络栈的指令；处理器，所述处理器被配置成执行用于操作所述网络栈的所述指令；以及网络接口，所述网络接口被配置成使用所述网络栈来加入设备的网络连接的结构并且向所述设备的结构的目标设备传递消息；其中，所述网络栈包括：应用层，所述应用层被配置成提供包括要在所述消息中传送的数据的应用有效负荷；平台层，所述平台层被配置成按照所述消息的通用消息格式封装所述应用有效负荷；传输层，所述传输层被配置成使用用户数据报协议(UDP)或传输控制协议(TCP)来可选择地传输所述消息；以及网络层，所述网络层被配置成经由以下使用网际协议版本6(IPv6)来传递所述消息：802.11无线网络；802.15.4无线网络；电力线网络；蜂窝网络；以太网网络；或者其任何组合；其中，所述应用层、所述平台层、所述传输层、所述网络层、或者其任何组合被配置成至少部分地基于以下来确定将所述消息传递到所述目标节点的方式的属性：所述消息的类型；在其上发送所述消息的所述网络；所述消息可以穿过所述结构而行进的距离；所述电子设备的功耗行为；所述目标设备的功耗行为；设备的结构中的中间设备的功耗行为，所述中间设备将在所述电子设备与所述目标设备之间传递所述消息；所述目标设备是否包括服务；或者其任何组合；以及其中，改变通信的所述方式的所述属性被配置成使得所述电子设备、所述目标设备、或所述中间设备、或者其任何组合消耗不同量的功率并且使得所述消息更可靠地或更不可靠地到达所述目标节点。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.25 US 13/926,3351.一种电子设备，包括：
存储器或存储设备，所述存储器或存储设备存储用于操作网络栈的指令；
处理器，所述处理器被配置成执行用于操作所述网络栈的所述指令；以及
网络接口，所述网络接口被配置成使用所述网络栈来加入设备的网络连接的结构并且
向所述设备的结构的目标设备传递消息；
其中，所述网络栈包括：
应用层，所述应用层被配置成提供包括要在所述消息中传送的数据的应用有效负荷；
平台层，所述平台层被配置成按照所述消息的通用消息格式封装所述应用有效负荷；
传输层，所述传输层被配置成使用用户数据报协议(UDP)或传输控制协议(TCP)来可选
择地传输所述消息；以及
网络层，所述网络层被配置成经由以下使用网际协议版本6(IPv6)来传递所述消息：
802.11无线网络；
802.15.4无线网络；
电力线网络；
蜂窝网络；
以太网网络；或者
其任何组合；
其中，所述应用层、所述平台层、所述传输层、所述网络层、或者其任何组合被配置成至
少部分地基于以下来确定将所述消息传递到所述目标节点的方式的属性：
所述消息的类型；
在其上发送所述消息的所述网络；
所述消息可以穿过所述结构而行进的距离；
所述电子设备的功耗行为；
所述目标设备的功耗行为；
设备的结构中的中间设备的功耗行为，所述中间设备将在所述电子设备与所述目标设
备之间传递所述消息；
所述目标设备是否包括服务；或者
其任何组合；以及
其中，改变通信的所述方式的所述属性被配置成使得所述电子设备、所述目标设备、或
所述中间设备、或者其任何组合消耗不同量的功率并且使得所述消息更可靠地或更不可靠
地到达所述目标节点。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，通信的所述方式的所述属性包括：
用于选择传输控制协议(TCP)以传输所述消息的确定；
用于选择用户数据报协议(UDP)以传输所述消息的确定；
用于使用较低功率网络来传递所述消息的确定；
用于使用较高功率网络来传递所述消息的确定；
用于选择所述目标设备的优选网络作为在所述消息的IPv6分组报头中编码的扩展唯
一本地地址(EULA)中所指示的较高功率网络的确定；
用于选择所述目标设备的优选网络作为在所述消息的所述IPv6分组报头中编码的所
述扩展唯一本地地址(EULA)中所指示的较低功率网络的确定；或者
其任何组合。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述应用层被配置成取决于所述消息的紧迫
性来确定是使用传输控制协议(TCP)还是用户数据报协议(UDP)来传输所述消息。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其中，当所述消息传递设备警报时所述消息包括紧
急消息，并且其中，当所述消息在没有设备警报的情况下传递不危险环境条件的指示时所
述消息包括非紧急消息。
5.一种包括指令的有形非暂时性计算机可读介质，所述指令被配置成由通信地耦合到
家庭环境中的设备的结构中的其它电子设备的第一电子设备来执行，所述指令包括用于以
下的指令：
在所述第一电子设备处通过所述设备的结构的第一网络从第二电子设备接收网际协
议版本6(IPv6)消息，其中所述消息以目标电子设备为目的地；
识别在所述消息的IPv6报头中编码的扩展唯一本地地址，其中所述扩展唯一本地地址
指示第二网络被优选到达所述目标电子设备；以及
至少部分地基于所述扩展唯一本地地址使用第二网络来通过所述设备的结构向所述
目标电子设备传递所述消息。
6.根据权利要求5所述的计算机可读介质，其中，所述IPv6分组报头的所述扩展唯一本
地地址包括识别所述设备的结构的第一字段、识别所述第二网络被优选到达所述目标电子
设备的第二字段、以及包括所述目标电子设备的扩展唯一标识符的第三字段。
7.根据权利要求6所述的计算机可读介质，其中，所述第一字段包括48个比特，所述第
二字段包括16个比特，并且所述第三字段包括64个比特。
8.一种用于通过结构网络传输软件更新的方法，包括：
从所述结构网络中的第一设备向所述结构网络中的第二设备或本地或远程服务器发
送映像查询消息，其中所述映像查询消息包括有关存储在所述第一设备上的软件以及所述
第一设备的传输能力的信息；
在所述第一设备处从所述第二设备或所述本地或远程服务器接收映像查询响应，其中
所述映像查询响应指示所述软件更新是否是可用的并且包括具有统一资源标识符(URI)以
使得所述第一设备能够下载所述软件更新的下载信息，并且其中，所述映像查询消息包括：
有关存储在发送方设备上的软件和所述发送方设备的传输能力的发送方信息；和
更新优先级；以及
使用所述URI在所述第一设备处从所述发送方设备下载所述软件更新，其中，所述软件
是在至少部分地基于所述更新优先级和所述结构网络中的网络业务的时间来下载的，并且
其中，所述软件是以至少部分地基于在所述映像查询和所述映像查询响应中所指示的公共
传输能力的方式下载的。
9.根据权利要求8所述的方法，包括在所述第一设备处从所述第二设备或所述本地或
远程服务器接收映像通告消息，其中，所述映像通告消息包括对...

【专利技术属性】
技术研发人员：格兰特·M·埃里克森，杰伊·D·洛格，克里斯托弗·A·博罗什，扎卡里·B·史密斯，奥斯博尔内·B·哈迪森，理查德·J·舒尔茨，珊妮·P·古嘉露，马修·G·尼利，
申请(专利权)人：谷歌公司，
类型：发明
国别省市：美国;US