接口设备及其物联网自由互通数据透传方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种接口设备及其物联网自由互通数据透传方法、系统及装置，第一接口设备、第二接口设备分别经服务器认证；第一接口设备通过服务器与第二接口设备创建连接通道；第一接口设备与第二接口设备间先通过连接通道进行数据传输，同时检测能否建立更优通道，所述更优通道为局域网数据通道或广域网数据通道，若检测到能够建立更优通道，则所述更优通道作为最优通道；若检测到不能建立更优通道，则连接通道作为最优通道；第一接口设备与第二接口设备间通过最优通道继续进行数据传输。本发明专利技术能够实现接口设备之间通信时最优链路的选择，在不影响数据传输的条件下实现自由互通，不受服务器带宽限制。不受服务器带宽限制。不受服务器带宽限制。

【技术实现步骤摘要】
接口设备及其物联网自由互通数据透传方法、系统及装置


[0001]本专利技术涉及物联网
，尤其涉及一种接口设备及其物联网自由互通数据透传方法、系统及装置。

技术介绍

[0002]自1999年 Auto
‑
ID中心的Ashton教授提出物联网这个概念，迄今为止，物联网的应用领域已经涉及到社会生活的方方面面。物联网在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用，有效的推动了这些方面的智能化发展，使得有限的资源更加合理的使用分配，从而提高了行业效率、效益。在家居、医疗健康、教育、金融与服务业、旅游业等与生活息息相关的领域的应用，从服务范围、服务方式到服务的质量等方面都有了极大的改进，大大的提高了人们的生活质量。
[0003]近年来，物联网在传输控制规程与协议方面有较多的专利申请与授权。这是因为近年来连接到物联网的设备在数量和多样性方面皆呈指数增长。面对众多种类与数量的设备，如何保障物联网设备间的互联互通就成了首要问题。现阶段联网设备间互联互通通常采用C/S架构，联网设备作为客户端，同时需要搭建中心服务器。
[0004]虽然物联网近年来的发展已经渐成规模，各国都投入了巨大的人力、物力、财力来进行研究和开发。但是在一些方面仍然存在许多问题，具体问题如下所示：1、接口设备使用前需内置待连接设备或在中心服务器配置转发策略，且是否接受连接由中心服务器判断决定。
[0005]2、接口设备间通信速度受所在网络环境带宽和服务器带宽限制，而且无法对接口传输速率和网络传输速率进行动态调控。
[0006]3、接口设备间通信通道单一，无法自动检测切换当前网络环境中的更优传输通道。

技术实现思路

[0007]专利技术目的：为了解决现有技术中接口设备之间连接通信受服务器限制、占用服务器资源、传输速度受限、通信方式较为单一的问题，本专利技术提供一种接口设备及其物联网自由互通数据透传方法、系统及装置。
[0008]技术方案：一种接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、第一接口设备、第二接口设备分别向服务器发送认证请求，接收认证成功信息；步骤二、第一接口设备通过服务器与第二接口设备创建连接通道；步骤三、第一接口设备与第二接口设备间先通过连接通道进行数据传输，同时检测能否建立更优通道，所述更优通道为局域网数据通道或广域网数据通道，若检测到能够建立更优通道，则所述更优通道作为最优通道；若检测到不能建立更优通道，则连接通道作
为最优通道；步骤四、第一接口设备与第二接口设备间通过最优通道继续进行数据传输。
[0009]进一步地，步骤三和步骤四中，所述数据传输以事务方式进行，所述事务包括发送阶段及应答阶段；第一接口设备设置发送序号、重试时间，第二接口设备设置接收序号、应答时间，重试时间大于应答时间；在发送阶段，第一接口设备将接口数据组成数据帧放入发送缓存中，并从发送缓存中将数据帧发送出去，所述数据帧中包含发送序号，并开启重试计时；第二接口设备自接收到本事务的第一个数据帧时，开启应答计时，对数据帧进行验证，并判断是否接收数据帧至缓冲区，当应答计时到达应答时间时，进入应答阶段；在应答阶段，第二接口设备回复应答帧，所述应答帧包括接收序号，重置应答计时；第一接口设备接收到应答帧后，重置重试计时，根据接收序号确认已成功接收的数据帧，并从发送缓存中删除已成功接收的数据帧，进入下一事务；若重试计时到达重试时间，第一接口设备还未接收到应答帧，则重复执行本事务。
[0010]进一步地，步骤三和步骤四的数据传输过程中，在发送阶段，第二接口设备接收到数据帧后，对数据帧进行验证，并根据接收序号与数据帧中的发送序号判断是否接收，若该数据帧不是待接收的数据帧，即使应答计时未到达应答时间，也立即进入应答阶段，所述应答帧中还包含状态码，所述状态码指示序号异常状态。
[0011]进一步地，步骤三和步骤四的数据传输过程中，在发送阶段，当第二接口设备的缓冲区溢出时，即使应答计时未到达应答时间，也立即进入应答阶段，所述应答帧中还包括状态码，所述状态码指示溢出状态。
[0012]进一步地，步骤三和步骤四的数据传输过程中，第一接口设备预设最大发送帧数，所述最大发送帧数为发送缓存大小，当第一接口设备接收到状态码为溢出状态的应答帧时，采取以下至少一种调整措施：延时执行下一个发送动作；减小最大发送帧数。
[0013]进一步地，步骤三和步骤四的数据传输过程中，若连续重复执行本事务N次，N为预设重试次数，则认为当前传输通道断开，进一步判断连接通道是否断开，若连接通道断开则返回步骤二，若连接通道未断开则返回重新执行步骤三。
[0014]进一步地，步骤四中，若最优通道为局域网数据通道或广域网数据通道，则从连接通道切换至最优通道，需要将目标地址从服务器地址切换为第二接口设备地址；通道切换过程中，不中断数据传输。
[0015]进一步地，步骤三中，优先选择局域网数据通道作为更优通道，检测方法为：（1）先检测能否建立局域网数据通道，若能够建立局域网数据通道，则更优通道为局域网数据通道，完成检测；若不能够建立局域网数据通道，则执行步骤（2）；（2）检测能否建立广域网数据通道，若能够建立广域网数据通道，则更优通道为广域网数据通道；若不能够建立广域网数据通道，则不能建立更优通道。
[0016]进一步地，步骤三中的检测包括局域网数据通道检测、广域网数据通道检测中至少一种检测方法；检测能否建立局域网数据通道的方法包括：第一接口设备根据已知的第二接口设
备的节点ID发起局域网扫描，若扫描不到第二接口设备，则不能建立局域网数据通道；若扫描到第二接口设备，获取第二接口设备的地址；第一接口设备向第二接口设备发送连接请求，第二接口设备返回请求结果，若结果为接受，则能够建立局域网数据通道；若结果为拒绝，则不能建立局域网数据通道；检测能否建立广域网数据通道的方法包括：第一接口设备根据已知的第二接口设备的节点ID通过连接通道发送连接请求；服务器判断第二接口设备是否在线，若不在线，则不能建立广域网数据通道；若在线，则转发连接请求至第二接口设备；第二接口设备返回请求结果，若结果为拒绝，则不能建立广域网数据通道；若结果为接受，服务器将请求结果及第二接口设备地址发送至第一接口设备；第一接口设备通过连接通道向服务器发起打洞请求；第一接口设备、第二接口设备在服务器同步打洞信令下进行打洞，若打洞成功，广域网数据通道建立；若打洞失败，则不能建立广域网数据通道。
[0017]进一步地，步骤一还包括接口设备初始化，初始化过程中，第二接口设备配置访问模式、会话密钥及支持最大连接数，所述访问模式为受限、私有、公开中的一种；步骤三中，对于第一接口设备发出的连接请求，当第二接口设备的访问模式为私有时，第二接口设备返回的结果为拒绝；当第二接口设备的访问模式为受限时，第二接口设备根据接收的连接请求中的会话密钥及支持最大连接数判断是否接受；当第二接口设备的访问模式为公开时，第二接口设备根据支持最大连接数判断是否接受。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、第一接口设备、第二接口设备分别向服务器发送认证请求，接收认证成功信息；步骤二、第一接口设备通过服务器与第二接口设备创建连接通道；步骤三、第一接口设备与第二接口设备间先通过连接通道进行数据传输，同时检测能否建立更优通道，所述更优通道为局域网数据通道或广域网数据通道，若检测到能够建立更优通道，则所述更优通道作为最优通道；若检测到不能建立更优通道，则连接通道作为最优通道；步骤四、第一接口设备与第二接口设备间通过最优通道继续进行数据传输。2.根据权利要求1所述的接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，步骤三和步骤四中，所述数据传输以事务方式进行，所述事务包括发送阶段及应答阶段；第一接口设备设置发送序号、重试时间，第二接口设备设置接收序号、应答时间，重试时间大于应答时间；在发送阶段，第一接口设备将接口数据组成数据帧放入发送缓存中，并从发送缓存中将数据帧发送出去，所述数据帧中包含发送序号，并开启重试计时；第二接口设备自接收到本事务的第一个数据帧时，开启应答计时，对数据帧进行验证，并判断是否接收数据帧至缓冲区，当应答计时到达应答时间时，进入应答阶段；在应答阶段，第二接口设备回复应答帧，所述应答帧包括接收序号，重置应答计时；第一接口设备接收到应答帧后，重置重试计时，根据接收序号确认已成功接收的数据帧，并从发送缓存中删除已成功接收的数据帧，进入下一事务；若重试计时到达重试时间，第一接口设备还未接收到应答帧，则重复执行本事务。3.根据权利要求2所述的接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，步骤三和步骤四的数据传输过程中，在发送阶段，第二接口设备接收到数据帧后，对数据帧进行验证，并根据接收序号与数据帧中的发送序号判断是否接收，若该数据帧不是待接收的数据帧，即使应答计时未到达应答时间，也立即进入应答阶段，所述应答帧中还包含状态码，所述状态码指示序号异常状态。4.根据权利要求2或3所述的接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，步骤三和步骤四的数据传输过程中，在发送阶段，当第二接口设备的缓冲区溢出时，即使应答计时未到达应答时间，也立即进入应答阶段，所述应答帧中还包括状态码，所述状态码指示溢出状态。5.根据权利要求4所述的接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，步骤三和步骤四的数据传输过程中，第一接口设备预设最大发送帧数，所述最大发送帧数为发送缓存大小，当第一接口设备接收到状态码为溢出状态的应答帧时，采取以下至少一种调整措施：延时执行下一个发送动作；减小最大发送帧数。6.根据权利要求2或3所述的接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，步骤三和步骤四的数据传输过程中，若连续重复执行本事务N次，N为预设重试次数，则认为当前传输通道断开，进一步判断连接通道是否断开，若连接通道断开则返回步骤二，若连接通
道未断开则返回重新执行步骤三。7.根据权利要求1至3任一所述的接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，步骤四中，若最优通道为局域网数据通道或广域网数据通道，则从连接通道切换至最优通道，需要将目标地址从服务器地址切换为第二接口设备地址；通道切换过程中，不中断数据传输。8.根据权利要求1至3任一所述的接口设备物联网自由互通数据透传方法，其特征在于，步骤三中，优先选择局域网数据通道作为更优通道，检测方法为：（1）先检测能否建立局域网数据通道，若能够建立局域网数据通道，则更优通道为局域网数据通道，完成检测；若不能够建立局域网数据通道，则执行步骤（2）；（2）检测能否建立广域网数据通道，若能够建立广域网数据通道，则更优通道为广域网数据通道；若不能够建立广域网数据通道...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘帅，张辉，唐大伟，
申请(专利权)人：南京沁恒微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：