仝思妍 郭宇 張碧妍 周雨瑤 何楷祺
摘要:改革開放以來我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅猛發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用日漸成熟。然而隨著物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的增設(shè),物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)業(yè)務(wù)呈現(xiàn)出了許多問題,如物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與用戶所使用設(shè)備的兼容性問題,隨著通信協(xié)議的改革和發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)邏輯也趨于復(fù)雜多變。為了解決這些問題,使物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與設(shè)備的聯(lián)系可以簡(jiǎn)單通俗,避免較為復(fù)雜的操作過程,本文從物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與設(shè)備對(duì)接的格式化處理方法方面展開研究,力求以較低的人力、物力和財(cái)力的消耗達(dá)到預(yù)期成果,在提高效益的同時(shí)也能節(jié)約成本。最終實(shí)現(xiàn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備終端連接的兼容性問題的解決,以及信息傳輸安全性和效率的有效提升。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái);平臺(tái)對(duì)接;數(shù)據(jù)傳輸;數(shù)據(jù)傳輸格式處理
1物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)接數(shù)據(jù)傳輸格式過程存在的問題
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”和“中國(guó)制造2025”的提出和發(fā)展,我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展有著極大的發(fā)展空間和明確的方向,然而物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與物聯(lián)網(wǎng)終端聯(lián)系的設(shè)備兼容性問題,在當(dāng)前發(fā)展背景下仍得不到有效解決。特別是當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的出廠方和品牌方多樣,要保證物聯(lián)網(wǎng)通信平臺(tái)與不同終端設(shè)備的合理對(duì)接更是一個(gè)不小的問題, 對(duì)于這類問題,我們總結(jié)出以下幾個(gè)方面:
(1)不同廠家和品牌方所掌控的數(shù)據(jù)不盡相同,所控制的數(shù)據(jù)點(diǎn)和信息也有差異,因此在物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的最終通信協(xié)議也不可能達(dá)到一致,最終導(dǎo)致了物聯(lián)網(wǎng)通信平臺(tái)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端的整體的軟件控制和通信處理問題。
(2)現(xiàn)階段的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力大,終端設(shè)備在不斷更新?lián)Q代,并且隨著終端設(shè)備的開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備協(xié)議也在不斷增加,這就導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)需要及時(shí)進(jìn)行變革,這也就導(dǎo)致了大量人力、財(cái)力、物力方面的資源消耗。
(3)物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的差異,導(dǎo)致了通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式的差異,面對(duì)這類差異,許多的業(yè)務(wù)邏輯和加密算法都需要根據(jù)終端設(shè)備的區(qū)別進(jìn)行相應(yīng)改變,也就是說不能夠?qū)K端設(shè)備采用統(tǒng)一的邏輯算法,這也導(dǎo)致了物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)操作難度和復(fù)雜程度的增加,進(jìn)而造成平臺(tái)與終端兼容問題的不穩(wěn)定性和復(fù)雜性。
2物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)接數(shù)據(jù)傳輸格式處理方法的技術(shù)要點(diǎn)
2.1實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)的通用性解決兼容性難的問題
為了有效解決當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)兼容性的問題,并且進(jìn)一步提高平臺(tái)的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩潭?,也為了提高物?lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)的通用程度,可嘗試探索物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與數(shù)據(jù)傳輸格式聯(lián)合的新型理論方法,同時(shí)這一方法的合理運(yùn)用可以有效避免因終端設(shè)備的更新造成的物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)的創(chuàng)新開發(fā),同時(shí)提高了控制平臺(tái)與終端設(shè)備間通信過程的靈活可變程度,加密算法不在局限于單一方式,可以有效解決后續(xù)問題。
2.2物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)簡(jiǎn)化流程和業(yè)務(wù)的復(fù)雜度
物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與數(shù)據(jù)傳輸格式聯(lián)合這一理論方法的實(shí)踐優(yōu)勢(shì)在于,可以保證物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)自由度和靈活度,即這一處理方法是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用控制平臺(tái)和終端設(shè)備間的數(shù)據(jù)連接和通信過程的改變,而不影響物聯(lián)網(wǎng)通信平臺(tái)的業(yè)務(wù)和事務(wù)的正常循環(huán),極大的實(shí)現(xiàn)了對(duì)通信平臺(tái)流程和業(yè)務(wù)復(fù)雜度的簡(jiǎn)化。
2.3不同加密算法連接多元化設(shè)備、命令組
不同設(shè)備,不同命令組來之不同的命令包之間采用的加密算法都不同,對(duì)于解決物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與物聯(lián)網(wǎng)終端兼容性和安全性方面的問題提供了極大幫助,因?yàn)椴煌用芩惴ㄊ腔ハ嗒?dú)立的 ,各算法間互不影響、互不干涉,即使其中一個(gè)算法被破譯,也不會(huì)影響整體,并且秘密算法的多樣性也能保質(zhì),加密算法被破譯后可以隨時(shí)更換改進(jìn),極大程度的保證了物聯(lián)網(wǎng)終端的安全性。
3物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)接數(shù)據(jù)傳輸格式處理方法的操作流程
在數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用中,主要使用請(qǐng)求包和應(yīng)答包,請(qǐng)求包和應(yīng)答包的加密算法主要采用對(duì)稱加密算法,并且根據(jù)設(shè)備、命令組、命令包的差異作出相應(yīng)改變,可采用DES、3DES、AES、RC2、RC4對(duì)稱加密算法中的一種或多種。
3.1請(qǐng)求包
請(qǐng)求包的格式組成主要包括請(qǐng)求包包頭和請(qǐng)求包包體,請(qǐng)求包包體命令組的主要成分又包含命令包,通信地址和判斷條件。命令包由命令流水號(hào)、命令識(shí)別號(hào)、命令報(bào)文、命令校驗(yàn)方式、加密算法和公鑰六部分組成,通信地址由應(yīng)答報(bào)文通信地址起始位置、地址長(zhǎng)度和比對(duì)字符三部分組成,判斷條件的組成成分主要包括判斷條件的起始位置、字符長(zhǎng)度和對(duì)比字符三個(gè)部分?;ヂ?lián)網(wǎng)應(yīng)用控制平臺(tái)通過請(qǐng)求包得格式特征選擇合適的請(qǐng)求包,發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái),物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)對(duì)請(qǐng)求包分解研究判斷,并將分析研究后得到的應(yīng)答包包頭發(fā)送給物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備,進(jìn)而建立起通信通道。通過上述過程建立而成的通信通道建立成功之后,互聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)將解析得到第一條命令組,并將命令發(fā)送給終端設(shè)備,終端設(shè)備根據(jù)命令做出應(yīng)答。
3.3應(yīng)答包
應(yīng)答包的格式組成主要包括應(yīng)答包包頭和應(yīng)答包包體,應(yīng)答包包頭主要是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的唯一識(shí)別號(hào)的鑒定,應(yīng)答包包體由命令流水號(hào)、命令識(shí)別號(hào)、應(yīng)答報(bào)文、加密算法和公鑰五部分組成;物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)將不滿足條件的應(yīng)答包重復(fù)三次重新發(fā)送,而將滿足條件的應(yīng)答包按照應(yīng)答包格式組包,發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用控制總平臺(tái)。物聯(lián)網(wǎng)控制平臺(tái)將會(huì)繼續(xù)處理第二條命令組,繼續(xù)循環(huán)操作直至所有命令完成處理。物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用控制平臺(tái)之間聯(lián)系對(duì)應(yīng)答包報(bào)文的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行加密處理,保證了通信的安全性。
總結(jié)
結(jié)合上述可以認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)答包的回應(yīng)通常是單個(gè)或者多個(gè)應(yīng)答包。這種理論方法許多物聯(lián)網(wǎng)通信平臺(tái)現(xiàn)存的問題提供了多個(gè)解決思路和方向,如有效解決當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)終端通信平臺(tái)兼容性的問題,并且進(jìn)一步提高平臺(tái)的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩潭龋瑫r(shí)提高了控制平臺(tái)與終端設(shè)備間通信過程的靈活可變程度;對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用控制平臺(tái)和終端設(shè)備的數(shù)據(jù)連接和通信過程進(jìn)行處理,極大的實(shí)現(xiàn)了對(duì)通信平臺(tái)流程和業(yè)務(wù)復(fù)雜度的簡(jiǎn)化。
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基金項(xiàng)目北京工業(yè)大學(xué)“國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”GJDC-2021-01-19項(xiàng)目資助