CN101951597B - 不同类型的网络之间通信的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不同类型的网络之间通信的方法、装置和系统，属于通信领域。方法包括：注册过程为所有设备分配全网内唯一的标识，建立标识和注册信息之间的对应关系表，接收携带源设备和目的设备的标识的数据帧，根据目的设备标识查找对应关系表，获取对应的注册信息，至少包括：目的设备所属子网的类型和地址、目的设备的网络地址以及设备号，将数据帧的帧格式转换为目的设备所属子网的类型对应的帧格式，在转换后的数据帧中，封装目的设备所属子网的地址和网络地址，转发给目的设备。装置包括：注册、接收、获取、转换、发送模块。系统包括：智能网关和服务器。本发明实现了不同类型网络之间的通信，特别是网络地址格式不同的网络之间的通信。

Description

不同类型的网络之间通信的方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种不同类型的网络之间通信的方法、装置和系统。

背景技术

在信息化快速发展的今天，实现快速的信息传递，已成为人们日常生活的必须要求。

为了实现高速有效的信息传递，许多通信技术被研发出来、并应用于实践。例如，在广域网的层面上，Internet(互联网)、GSM(Global System for MobileCommunications，全球移动通讯系统)、GPRS(General packet radio service，通用数据分组服务)、3G(3rd-generation，第三代移动通信技术)等技术已经得到了广泛的应用；在局域网的层面上，WLAN(Wireless Local Area Network，无线局域网)、WSN(Wireless Sensor Network，无线传感器网络)、物联网等技术也已经实施到实际的应用中，并走向成熟。在上述各种网络中，物联网在中国发展尤为迅猛。但是物联网至今没有统一的地址编码方式，并且尚不存在与其它网络之间融合的方法。

综上所述，目前通信领域存在多种类型的网络，各种不同类型的网络之间还不能够直接传递信息，尤其是物联网与其他类型的网络之间存在通信障碍，影响了信息的快速传递。

发明内容

为了实现不同类型的网络之间的正常通信，本发明实施例提供了一种不同类型的网络之间通信的方法、装置和系统。所述技术方案如下：

一种不同类型的网络之间通信的方法，所述方法包括：

接收所有的首次入网设备发送的注册信息，所述注册信息至少包括：所述首次入网设备所属子网的类型和所属子网的地址和所述首次入网设备的网络地址以及设备号，所述设备号在所述首次入网设备所属子网内唯一；

根据所述注册信息，为所述首次入网设备分配一个标识，所述标识在全网内唯一；

建立所述标识和所述注册信息之间的对应关系表；

接收数据帧，所述数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；

根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息，所述注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和所述目的设备的网络地址以及设备号；

将所述数据帧的帧格式转换为所述目的设备所属子网的类型对应的帧格式；

在所述帧格式转换后的数据帧中，封装所述目的设备所属子网的地址和所述目的设备的网络地址，转发给所述目的设备。

进一步的，所述根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息之前包括：

判断所述数据帧是信息帧还是命令帧；

如果是信息帧，发送给服务器进行安全检查；

如果是命令帧，发送给服务器进行用户认证。

一种不同类型的网络之间通信的装置，所述装置包括：

注册模块，用于接收所有的首次入网设备发送的注册信息，所述注册信息至少包括：所述首次入网设备所属子网的类型和所属子网的地址和所述首次入网设备的网络地址以及设备号，所述设备号在所述首次入网设备所属子网内唯一；

根据所述注册信息，为所述首次入网设备分配一个标识，所述标识在全网内唯一；

建立所述标识和所述注册信息之间的对应关系表；

接收模块，用于接收数据帧，所述数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；

获取模块，用于根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息，所述注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和所述目的设备的网络地址以及设备号；

转换模块，用于将所述数据帧的帧格式转换为所述目的设备所属子网的类型对应的帧格式；

发送模块，用于在所述帧格式转换后的数据帧中，封装所述目的设备所属子网的地址和所述目的设备的网络地址，转发给所述目的设备。

进一步的，所述装置还包括：

判断模块，用于执行获取模块的功能之前，判断所述数据帧是信息帧还是命令帧；

如果是信息帧，发送给服务器进行安全检查；

如果是命令帧，发送给服务器进行用户认证。

进一步的，所述获取模块，用于当信息帧通过所述服务器的安全检查后，或当命令帧通过所述服务器的认证后，根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息。

进一步的，所述装置为智能网关。

一种不同类型的网络之间通信的系统，所述系统包括：智能网关和服务器；

所述智能网关，用于接收所有的首次入网设备发送的注册信息，所述注册信息至少包括：所述首次入网设备所属子网的类型和所属子网的地址和所述首次入网设备的网络地址以及设备号，所述设备号在所述首次入网设备所属子网内唯一；根据所述注册信息，为所述首次入网设备分配一个标识，所述标识在全网内唯一；建立所述标识和所述注册信息之间的对应关系表；接收数据帧，所述数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；判断所述数据帧是信息帧还是命令帧；如果是信息帧，发送给服务器进行安全检查；如果是命令帧，发送给服务器进行用户认证；

所述服务器，用于对所述智能网关发送的信息帧进行安全检查，并返回检查结果；或对所述智能网关发送的命令帧进行用户认证，并返回认证结果；

所述智能网关，用于当信息帧通过所述服务器的安全检查后，或当命令帧通过所述服务器的认证后，根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息，所述注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和所述目的设备的网络地址以及设备号；将所述数据帧的帧格式转换为所述目的设备所属子网的类型对应的帧格式；在所述帧格式转换后的数据帧中，封装所述目的设备所属子网的地址和所述目的设备的网络地址，转发给所述目的设备。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过注册过程为所有设备分配全网内唯一的标识，建立标识和注册信息之间的对应关系表，接收携带源设备的标识和目的设备的标识的数据帧，根据目的设备的标识查找对应关系表，获取对应的注册信息，至少包括：目的设备所属子网的类型和地址、目的设备的网络地址以及设备号，将数据帧的帧格式转换为目的设备所属子网的类型对应的帧格式，在转换后的数据帧中，封装目的设备所属子网的地址和网络地址，转发给目的设备，从而实现了不同类型的网络之间的正常通信，特别是网络地址格式不同、且类型不同的网络之间的正常的通信，并且通过安全检查和用户认证，增强了通信过程的安全性。

附图说明

图1是本发明实施例1中提供的不同类型的网络之间通信的方法流程图；

图2是本发明实施例2中提供的不同类型的网络之间通信的装置的结构示意图；

图3是本发明实施例3中提供的不同类型的网络之间通信的系统示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

参见图1，本实施例提供了一种不同类型的网络之间通信的方法，本方法适用于不同类型的网络之间的通信，特别适用于网络地址尚未统一的物联网与其他类型网络之间的通信。当源网络和目的网络属于不同类型的通信网络时，该方法具体包括：

100：首次入网设备向智能网关进行注册；

具体的，

100a：智能网关接收所有的首次入网设备发送的注册信息，注册信息至少包括：首次入网设备所属子网的类型、所属子网的地址、首次入网设备的网络地址以及设备号，设备号在首次入网设备所属子网内唯一；

其中，所属子网的类型具体可以是WLAN、WSN、GSM、GPRS、Internet物联网等通信网络，本实施例并不限定具体的网络类型。

其中，设备号在首次入网设备所属子网内唯一，用于当监测到相同设备号的网络地址发生改变，覆盖原网络地址。

100b：智能网关根据注册信息，为首次入网设备分配一个标识，该标识在全网内唯一；

100c：智能网关建立标识和注册信息之间的对应关系表；

其中，对应关系表用于解决网络地址格式不同的网络之间通信时的地址转换问题，例如，WSN网络地址格式为02 00 00 05 00 00 00 00，而WiFi、Ethernet网络地址格式为192.168.1.40。

表1

设备名称	设备号	设备标识	设备所属子网	设备网络地址
					三层灯A	F3LA	301	01(01表示WSN)	02 00 00 05 00 00 00 00
四层电脑C	F4CC	40003	02(02表示WiFi)	192.168.1.40

101：智能网关接收数据帧，数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；

102：可选的，智能网关判断接收到的数据帧是信息帧还是命令帧；

具体的，102a：如果是信息帧，智能网关将信息帧发送给服务器进行安全检查；102b：如果是命令帧，智能网关将命令帧发送给服务器进行用户认证；当信息帧通过安全检查或当命令帧通过认证后，执行步骤103。

进一步的，也可以不执行本判断步骤，直接执行步骤103。

103：智能网关根据数据帧携带的目的设备的标识查找对应关系表，获取目的设备的标识对应的注册信息，注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和目的设备的网络地址以及设备号；

104：智能网关将数据帧的帧格式转换为目的设备所属子网的类型对应的帧格式；

105：智能网关在帧格式转换后的数据帧中，封装目的设备所属子网的地址和目的设备的网络地址，转发给目的设备。

本实施例提供的方法，通过注册过程为所有设备分配全网内唯一的标识，建立标识和注册信息之间的对应关系表，接收携带源设备的标识和目的设备的标识的数据帧，根据目的设备的标识查找对应关系表，获取对应的注册信息，至少包括：目的设备所属子网的类型和地址、目的设备的网络地址以及设备号，将数据帧的帧格式转换为目的设备所属子网的类型对应的帧格式，在转换后的数据帧中，封装目的设备所属子网的地址和网络地址，转发给目的设备，从而实现了不同类型的网络之间的正常通信，特别是网络地址格式不同、且类型不同的网络之间的正常的通信，并且通过安全检查和用户认证，增强了通信过程的安全性。

实施例2

参见图2，本实施例提供了一种不同类型的网络之间通信的装置，包括：

注册模块201，用于接收所有的首次入网设备发送的注册信息，注册信息至少包括：首次入网设备所属子网的类型、所属子网的地址、首次入网设备的网络地址以及设备号，设备号在首次入网设备所属子网内唯一；

根据注册信息，为首次入网设备分配一个标识，该标识在全网内唯一；

建立标识和注册信息之间的对应关系表；

接收模块202，用于接收数据帧，数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；

获取模块203，用于根据数据帧携带的目的设备的标识查找对应关系表，获取目的设备的标识对应的注册信息，注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和目的设备的网络地址以及设备号；

转换模块204，用于将数据帧的帧格式转换为目的设备所属子网的类型对应的帧格式；

发送模块205，用于在帧格式转换后的数据帧中，封装目的设备所属子网的地址和目的设备的网络地址，转发给目的设备。

进一步的，该装置还包括：

判断模块，用于执行获取模块的功能之前，判断数据帧是信息帧还是命令帧；

如果是信息帧，发送给服务器进行安全检查；

如果是命令帧，发送给服务器进行用户认证。

进一步的，获取模块，用于当信息帧通过服务器的安全检查后，或当命令帧通过服务器的认证后，根据数据帧携带的目的设备的标识查找对应关系表，获取目的设备的标识对应的注册信息。

本实施例提供的装置，具体可以为智能网关，适用于不同类型的网络之间的通信，特别适用于网络地址尚未统一的物联网与其他类型网络之间的通信，其与方法实施例属于同一构思，具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

本实施例提供的装置，通过注册过程为所有设备分配全网内唯一的标识，建立标识和注册信息之间的对应关系表，接收携带源设备的标识和目的设备的标识的数据帧，根据目的设备的标识查找对应关系表，获取对应的注册信息，至少包括：目的设备所属子网的类型和地址、目的设备的网络地址以及设备号，将数据帧的帧格式转换为目的设备所属子网的类型对应的帧格式，在转换后的数据帧中，封装目的设备所属子网的地址和网络地址，转发给目的设备，从而实现了不同类型的网络之间的正常通信，特别是网络地址格式不同、且类型不同的网络之间的正常的通信，并且通过安全检查和用户认证，增强了通信过程的安全性。

实施例3

参见图3，本实施例提供了一种不同类型的网络之间通信的系统，包括：智能网关301和服务器302；

智能网关301，用于接收所有的首次入网设备发送的注册信息，注册信息至少包括：首次入网设备所属子网的类型、所属子网的地址、首次入网设备的网络地址以及设备号，设备号在首次入网设备所属子网内唯一；根据注册信息，为首次入网设备分配一个标识，该标识在全网内唯一；建立标识和注册信息之间的对应关系表；接收数据帧，数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；判断数据帧是信息帧还是命令帧；如果是信息帧，发送给服务器302进行安全检查；如果是命令帧，发送给服务器302进行用户认证；

服务器302，用于对智能网关发送的信息帧进行安全检查，并返回检查结果；或对智能网关发送的命令帧进行用户认证，并返回认证结果；

智能网关301，用于当信息帧通过服务器的安全检查后，或当命令帧通过服务器的认证后，根据数据帧携带的目的设备的标识查找对应关系表，获取目的设备的标识对应的注册信息，注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和目的设备的网络地址以及设备号；将数据帧的帧格式转换为目的设备所属子网的类型对应的帧格式；在帧格式转换后的数据帧中，封装目的设备所属子网的地址和目的设备的网络地址，转发给目的设备。

本实施例提供的系统，适用于不同类型的网络之间的通信，特别适用于网络地址尚未统一的物联网与其他类型网络之间的通信，其与方法实施例属于同一构思，具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

本实施例提供的系统，实现了不同类型的网络之间的正常通信，特别是网络地址格式不同、且类型不同的网络之间的正常的通信，并且通过安全检查和用户认证，增强了通信过程的安全性。

以上实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过软件编程实现，其软件程序存储在可读取的存储介质中，存储介质例如：计算机中的硬盘、光盘或软盘。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种不同类型的网络之间通信的方法，其特征在于，所述方法包括：

接收所有的首次入网设备发送的注册信息，所述注册信息至少包括：所述首次入网设备所属子网的类型和所属子网的地址和所述首次入网设备的网络地址以及设备号，所述设备号在所述首次入网设备所属子网内唯一；

根据所述注册信息，为所述首次入网设备分配一个标识，所述标识在全网内唯一；

建立所述标识和所述注册信息之间的对应关系表；

接收数据帧，所述数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；

根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息，所述注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和所述目的设备的网络地址以及设备号；

将所述数据帧的帧格式转换为所述目的设备所属子网的类型对应的帧格式；

在所述帧格式转换后的数据帧中，封装所述目的设备所属子网的地址和所述目的设备的网络地址，转发给所述目的设备。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息之前包括：

判断所述数据帧是信息帧还是命令帧；

如果是信息帧，发送给服务器进行安全检查；

如果是命令帧，发送给服务器进行用户认证。

3.一种不同类型的网络之间通信的装置，其特征在于，所述装置包括：

注册模块，用于接收所有的首次入网设备发送的注册信息，所述注册信息至少包括：所述首次入网设备所属子网的类型和所属子网的地址和所述首次入网设备的网络地址以及设备号，所述设备号在所述首次入网设备所属子网内唯一；

根据所述注册信息，为所述首次入网设备分配一个标识，所述标识在全网内唯一；

建立所述标识和所述注册信息之间的对应关系表；

接收模块，用于接收数据帧，所述数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；

获取模块，用于根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息，所述注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和所述目的设备的网络地址以及设备号；

转换模块，用于将所述数据帧的帧格式转换为所述目的设备所属子网的类型对应的帧格式；

发送模块，用于在所述帧格式转换后的数据帧中，封装所述目的设备所属子网的地址和所述目的设备的网络地址，转发给所述目的设备。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

判断模块，用于执行获取模块的功能之前，判断所述数据帧是信息帧还是命令帧；

如果是信息帧，发送给服务器进行安全检查；

如果是命令帧，发送给服务器进行用户认证。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述获取模块，用于当信息帧通过所述服务器的安全检查后，或当命令帧通过所述服务器的认证后，根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息。

6.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置为智能网关。

7.一种不同类型的网络之间通信的系统，其特征在于，所述系统包括：智能网关和服务器；

所述智能网关，用于接收所有的首次入网设备发送的注册信息，所述注册信息至少包括：所述首次入网设备所属子网的类型和所属子网的地址和所述首次入网设备的网络地址以及设备号，所述设备号在所述首次入网设备所属子网内唯一；根据所述注册信息，为所述首次入网设备分配一个标识，所述标识在全网内唯一；建立所述标识和所述注册信息之间的对应关系表；接收数据帧，所述数据帧携带源设备的标识和目的设备的标识；判断所述数据帧是信息帧还是命令帧；如果是信息帧，发送给服务器进行安全检查；如果是命令帧，发送给服务器进行用户认证；

所述服务器，用于对所述智能网关发送的信息帧进行安全检查，并返回检查结果；或对所述智能网关发送的命令帧进行用户认证，并返回认证结果；

所述智能网关，用于当信息帧通过所述服务器的安全检查后，或当命令帧通过所述服务器的认证后，根据所述数据帧携带的目的设备的标识查找所述对应关系表，获取所述目的设备的标识对应的注册信息，所述注册信息至少包括：目的设备所属子网的类型、所属子网的地址和所述目的设备的网络地址以及设备号；将所述数据帧的帧格式转换为所述目的设备所属子网的类型对应的帧格式；在所述帧格式转换后的数据帧中，封装所述目的设备所属子网的地址和所述目的设备的网络地址，转发给所述目的设备。

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