[發(fā)明專利]一種基于云的物聯(lián)網(wǎng)多媒體數(shù)據(jù)通信方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010531499.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111756821A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙紫衡;付琴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04L29/06;H04L29/12
• 代理公司: 昆明合眾智信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 53113
• 代理人: 鄧?yán)?/td>

1.一種基于云的物聯(lián)網(wǎng)多媒體數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于：所述物聯(lián)網(wǎng)中包括接入路由器、交換機(jī)和接入節(jié)點(diǎn)、設(shè)備節(jié)點(diǎn)、解析模塊、加密模塊、存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)管理模塊，接入節(jié)點(diǎn)和設(shè)備節(jié)點(diǎn)具有一個(gè)無(wú)線接口，設(shè)備節(jié)點(diǎn)與接入節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線接口進(jìn)行通信，物聯(lián)網(wǎng)由若干組子網(wǎng)構(gòu)成，一組物聯(lián)子網(wǎng)內(nèi)的所有移動(dòng)設(shè)備構(gòu)成物聯(lián)云，接入節(jié)點(diǎn)維護(hù)一個(gè)物聯(lián)云表，每個(gè)物聯(lián)云表項(xiàng)包含鏈路地址域、任務(wù)ID集合域和生命周期域，一組子網(wǎng)通過(guò)下述過(guò)程實(shí)現(xiàn)前綴配置，具體包括如下步驟：

S1：網(wǎng)絡(luò)前綴預(yù)先設(shè)置

A1：接入路由器從每個(gè)接口f發(fā)送鏈路前綴配置消息，該鏈路前綴配置消息的源地址為接入路由器的單播地址，接入路由器由路由骨干網(wǎng)相聯(lián)，并維護(hù)一個(gè)路由表，一個(gè)路由表項(xiàng)由接口域、數(shù)據(jù)ID域、隊(duì)列域、路徑域以及生命周期域構(gòu)成，其中，接口域指向到達(dá)數(shù)據(jù)提供者的下一跳，數(shù)據(jù)ID域值為數(shù)據(jù)消費(fèi)者請(qǐng)求的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)ID，隊(duì)列域值為當(dāng)前待處理的獲取數(shù)據(jù)消息的個(gè)數(shù)，路徑域值是保存路由表的路由器與數(shù)據(jù)提供者之間的距離，目的地址為0，負(fù)載為參數(shù)c，參數(shù)i、參數(shù)f和參數(shù)h，參數(shù)h的初始值為0，移動(dòng)設(shè)備創(chuàng)建一個(gè)本地單播地址，該本地單播地址的節(jié)點(diǎn)ID為產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)，移動(dòng)設(shè)備發(fā)送一個(gè)注冊(cè)消息，該注冊(cè)消息的源地址為創(chuàng)建的本地單播地址，目的地址為接入節(jié)點(diǎn)的本地單播地址；

A2：接入節(jié)點(diǎn)收到注冊(cè)消息后，查看物聯(lián)云表中是否存在鏈路地址域值等于接收到的注冊(cè)消息的源地址的鏈路地址的物聯(lián)云表項(xiàng)；

A3：接入節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)，接入節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)注冊(cè)響應(yīng)消息，該注冊(cè)響應(yīng)消息的源地址為接收到的注冊(cè)消息的目的地址，目的地址為接收到的注冊(cè)消息中的源地址；

A4：接入節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)注冊(cè)響應(yīng)消息，該注冊(cè)響應(yīng)消息的源地址為接收到的注冊(cè)消息的目的地址，目的地址為接收到的注冊(cè)消息中的源地址，消息負(fù)載為空；

A5：移動(dòng)設(shè)備接收到注冊(cè)響應(yīng)消息后，該移動(dòng)設(shè)備發(fā)送了注冊(cè)消息且注冊(cè)響應(yīng)消息的目的地址為發(fā)送的注冊(cè)消息的源地址；

A6：移動(dòng)設(shè)備查看接收到的注冊(cè)響應(yīng)消息，如果注冊(cè)響應(yīng)消息的負(fù)載為空，則將自己的節(jié)點(diǎn)ID設(shè)置為注冊(cè)響應(yīng)消息的目的地址的節(jié)點(diǎn)ID；

S2：數(shù)據(jù)采集

A1：數(shù)據(jù)源向移動(dòng)設(shè)備物聯(lián)云上傳數(shù)據(jù)，物聯(lián)云對(duì)數(shù)據(jù)安全進(jìn)行檢測(cè)，如果安全，則系統(tǒng)激活解析模塊；如果不安全，則系統(tǒng)不激活解析模塊，繼續(xù)對(duì)數(shù)據(jù)安全進(jìn)行檢測(cè)；

A2：解析模塊對(duì)數(shù)據(jù)片段進(jìn)行解析；

A3：加密模塊之隨機(jī)數(shù)發(fā)生器自動(dòng)生成一組隨機(jī)數(shù)p，并加密發(fā)送給物聯(lián)云；

A4：物聯(lián)云根據(jù)p和服務(wù)器中設(shè)定的算法種子sp生成密鑰kp，并將kp加密發(fā)送到加密模塊；

A5：加密模塊使用密鑰kp對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密；

A6：加密模塊生成RSA公鑰，并使用RSA公鑰加密密鑰kp和步驟A5中加密后的數(shù)據(jù)；

A7：存儲(chǔ)模塊將加密后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、并存入物聯(lián)云數(shù)據(jù)庫(kù)；

S3：數(shù)據(jù)管理模塊對(duì)采集數(shù)據(jù)測(cè)評(píng)；

A1：物聯(lián)云向根據(jù)數(shù)據(jù)中心的反饋記錄輪詢?nèi)霂?kù)時(shí)刻；

A2：物聯(lián)云根據(jù)反饋獲取并且記錄上報(bào)時(shí)刻，進(jìn)行采集模塊性能分析、通信性能分析和；

A3：物聯(lián)云向采集模塊發(fā)送輪詢請(qǐng)求并且將輪詢請(qǐng)求發(fā)送時(shí)間記為輪詢發(fā)送時(shí)刻，將輪詢超時(shí)次數(shù)的數(shù)值初始化為0；

A4：物聯(lián)云在發(fā)送輪詢請(qǐng)求后開(kāi)始記錄等待時(shí)間；

A5：物聯(lián)云判斷輪詢超時(shí)次數(shù)的數(shù)值是否大于輪詢閾值，若輪詢超時(shí)次數(shù)的數(shù)值未大于輪詢閾值則將輪詢超時(shí)次數(shù)的數(shù)值加一并且將等待時(shí)間清零；若輪詢超時(shí)次數(shù)的數(shù)值大于輪詢閾值則在數(shù)據(jù)中心內(nèi)記錄輪詢超時(shí)次數(shù)的數(shù)值；

A6：將接收到采集數(shù)據(jù)的時(shí)間記為輪詢接收時(shí)刻，所述云平臺(tái)將采集數(shù)據(jù)和獲取采集數(shù)據(jù)的采集時(shí)刻存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)中心并且根據(jù)數(shù)據(jù)中心的反饋記錄輪詢?nèi)霂?kù)時(shí)刻，所述云平臺(tái)在數(shù)據(jù)中心記錄輪詢超時(shí)次數(shù)的數(shù)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于云的物聯(lián)網(wǎng)多媒體數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于：一個(gè)移動(dòng)設(shè)備同一時(shí)刻最多能夠執(zhí)行K項(xiàng)任務(wù)，K值為取值范圍為正整數(shù)的預(yù)設(shè)值；一項(xiàng)任務(wù)在N個(gè)移動(dòng)設(shè)備運(yùn)行，N為預(yù)設(shè)的大于0的正整數(shù)；在接入節(jié)點(diǎn)位于物聯(lián)子網(wǎng)中，位于物聯(lián)子網(wǎng)中的移動(dòng)設(shè)備構(gòu)成物聯(lián)云的條件下，則向接入節(jié)點(diǎn)發(fā)送任務(wù)請(qǐng)求消息，該任務(wù)請(qǐng)求消息的源地址為互聯(lián)網(wǎng)用戶自己的IP地址，目的地址為接入節(jié)點(diǎn)的本地單播地址；接入節(jié)點(diǎn)的本地單播地址的網(wǎng)絡(luò)前綴為物聯(lián)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)前綴。