CN104348903B - 一种建立点对点联机的通讯系统及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种建立点对点联机的通讯系统，该通讯系统包含具有一标识符的网络设备或服务设备，以及至少一联机服务器，其用于提供联机信息使终端设备或客户端设备与网络设备或服务设备建立P2P联机，该服务设备的标识符至少登入在一联机服务器里，而根据该至少一联机服务器提供的联机信息，客户端设备与该至少一联机服务器通信去建立与服务设备的P2P联机，且当P2P联机建立完成时，客户端设备没有登入在该台联机服务器上。另外，标识符可被嵌入于一处理器，唯一标识符在处理器被制造测试后被编程至一嵌入于处理器的非挥发性内存内以用于建立点对点的连接。

Description

一种建立点对点联机的通讯系统及其装置
技术领域
本发明涉及一种远程信息通讯系统及其联机方法，特别是利用一管理服务器指引至少一远程设备、联机服务器以及近端设备联机目标的系统以及联机方法。
背景技术
由于网络技术发展快速，许多电子产品可通过与网络连接而具有远程监控、在线更新或其他业者所提供的在线服务功能。例如美国专利US6,373,851号专利，该前案公开了一种利用以太网络控制电子装置的技术，其公开了一通讯系统包含一第一传输媒介(firstcommunicating medium)、一以太网络服务器(Ethernet polling server)以及多个以太网络设备端(Ethernet client stations)。其中该以太网络服务器包含一连接该第一传输媒介的传输器，该传输器与该第一传输媒介双向传输信号，而多个以太网络设备端相互连接，且该些以太网络设备端各具有一传输器，该传输器包含一第二传输媒介，该第二传输媒介只有在该以太网络服务器提出要求时才传输一信号给该第一传输媒介，但该第二传输媒介随时可接收该第一传输媒介发出的信号。US 6,373,851号专利是基于交通管控设备以及受到以太网络最低传输速率以及建议最大传输距离所限制。因此该前案提出前述的设计而提供较大的可传输范围，并避免设备端传输相互冲突(collisions)及延迟(delay)。
近端设备与设备端通过因特网联机为已普遍使用的技术，若要推广家电产品上网，家电产品还需牵设网络线将造成线路复杂，增加施工麻烦。因此另有利用电力网络做为通讯网络的技术，如美国第US2005/0047379号先行公开专利，该前案公开了一种利用宽带无线/电力线通讯系统传输影音内容的技术。其中一数据服务器(content server)接收了影音信息后，转换为PLC兼容信号，其中PLC代表了电力线传输(Power-linecommunication)。并且该前案提供了一电力传输/宽带无线传输模块(PLC/UWB(Ultra-WideBand)module)，并通过该电力传输/宽带无线与一电气装置的信号收发器建立数据联机。因此，该电气装置可接收网络信息而受远程监控，并且是通过电力线传输，不需再牵设网络线。
同样使用电力线提供传输的技术还包括美国第US 2004/0186908号先行公开专利，该前案公开了一电力插头内包含交流电力线、一网络数据线以及一电力线网络适配器。该前案的另一实施态样中，该电力插头除了交流电力线、网络数据线、电力线网络适配器以外还包括一交流-直流转换元件。
而该类电力线传输技术运用在安全监视系统的先前技术如中国大陆授权公告第CN 100389602号“摄像系统及摄像控制方法”。该前案公开了一摄像模块连接一电力线通信摄像适配模块，该电力线通信摄像适配模块接收该摄像模块所录下的音/视频信息，并将该音/视频信息调制后输入电源线进行传输。同时，对电源线传输的调制信号进行解调而获得控制信号，利用该控制信号对该摄像模块进行控制。而该电力线通信摄像适配模块包括一摄像信号处理单元、一数字多媒体信息压缩处理单元、一以太网适配单元、一第一电力线通信调制解调单元。其中该摄像信号处理单元、数字多媒体信息压缩处理单元是压缩或转换该摄像模块所输出的影像信号格式。而该以太网适配单元进一步转换为以太网信号，该第一电力线通信调制解调单元将该以太网信号加载至电力载波上进行传输。通过前述结构，该摄像模块的影音信号可通过电力线传输到监控端。
电气装置通过电力在线网可解决网络线牵设麻烦的问题，令家用各种电器设备或者安全警报设备可直接通过电力在线网。然而在实施远程监控时仍具有以下问题：首先，透过现有网络联机手段，该些电器设备通过路由器(router)分配一IP(可能是固定IP或浮动IP)，再者需建置一服务器接受电器设备端与监控端(使用者端)于该服务器内交换数据。现有架构所面临的问题是，监控端需要记忆电器设备或者服务器的Domain name或IP地址才可联机，除了记忆地址这件事造成用户麻烦以外，当电器设备或者服务器要扩充数量或变动地址时，所有Domain name或IP地址都需要由用户自行更新，非常麻烦且会造成系统扩充时的困扰。再者，由于电器设备或者服务器的Domain name或IP地址都是被公开的，容易受到黑客的侧录或破坏，安全性不足。
发明内容
本发明的一个目标是提供一建立P2P连接的整合方案。
在一实例中，公开了一种通讯系统，用于建立P2P连接，其中，该通讯系统包含一具有标识符的第一设备、至少一提供联机信息以使多个设备互相建立P2P连接的联机服务器，该第一设备的标识符登入在该至少一联机服务器中，其中，一第二设备与该至少一联机服务器通信，以根据该至少一联机服务器提供的连接信息建立与该第一设备的P2P连接，其中，当P2P连接建立时，该第二设备没有登入于该至少一联机服务器。
在一实例中，公开了一种通讯系统，用于建立P2P连接，该通讯系统包含至少一提供联机信息，以使多个设备互相建立P2P连接的联机服务器及至少一提供该等联机服务器地址信息的管理服务器，以定位一已登入一第一设备的联机服务器，其中，一第二设备与管理服务器通信，以提供用以连接该第一设备的联机服务器的地址信息，并且通过联机服务器提供的连接信息以建立该第二设备与该已登入的第一设备的P2P连接。
在一实例中，上述通信系统还包含，至少一备份管理服务器连接至该至少一管理服务器及该至少一联机服务器，用以在该至少一管理服务器与该至少一联机服务器之间执行负载平衡。
在一实例中，公开了一种用于建立P2P连接的集成电路，该集成电路包含一处理器、至少一用以与预定的远程设备建立P2P连接的模块，该模块包含多个指令，当由处理器执行时，去请求管理服务器提供已登入该预定的远程设备的联机服务器的地址信息，其中，该模块与联机服务器通信，以根据管理服务器提供的联机服务器的地址信息建立该预定的远程设备与该集成电路的P2P连接。
在一实例中，公开了一种用以建立P2P连接的电子设备，该电子设备包含一处理器、至少一用以建立与一预定的远程设备连接的模块，该模块包含多个指令，当由处理器执行时，其去请求管理服务器提供已登入该预定的远程设备的联机服务器的地址信息，其中，该模块与联机服务器通信，以根据管理服务器提供的联机服务器的地址信息建立该预定的远程设备与该电子设备的P2P连接。
在一实例中，公开了一种用以建立P2P连接的电子设备，该电子设备包含一处理器、至少一包含指令的模块，当由处理器执行时，其去请求管理服务器提供用以登入该电子设备的一联机服务器地址信息，其中，该模块与该联机服务器通信并根据由管理服务器所提供的该联机服务器的地址信息去登入该电子设备，其中，该电子设备通过已登入该电子设备的联机服务器与远程设备连接。
在一实例中，公开了一种用于电子设备的集成电路，该集成电路包含一处理器、至少一连接远程设备的模块，其中该模块包含多个指令，当由处理器执行时，去请求管理服务器提供一联机服务器的地址信息，用以登入该集成电路的标识符，其中，该模块根据管理服务器所提供的联机服务器地址信息与联机服务器通信，以登入该集成电路的标识符，其中，该集成电路通过已登入该集成电路的标识符与远程设备连接。
通过前述的技术，该远程设备以及该联机服务器不需要直接揭露其IP地址或Domain name，以降低被黑客侵入的危险。同样的，该近端设备不需要具有固定IP，亦不需要记忆固定的IP地址或Domain name，只需通过该管理服务器即可寻找特定远程设备所属的联机服务器。因此，该近端设备只需要具有该管理服务器支持的应用接口程序(API，Application Programming Interface)即可请求管理服务器查询联机地址。又，该系统容许该远程设备、联机服务器的数量、规格、类别依需求而扩充、变动，只需要向管理服务器登录而更新服务器列表、设备列表即可。联机服务器或者远程设备的制造商可依设备负载量而变动。
附图说明
图1为第一实施态样的状态示意图(一)；
图2为第一实施态样的状态示意图(二)；
图3为第一实施态样的状态示意图(三)；
图4为第一实施态样的状态示意图(四)；
图5为第一实施态样的状态示意图(五)；
图6为第一实施态样的状态示意图(六)；
图7为第一实施态样的状态示意图(七)；
图8为多个联机服务器群组可供一远程设备登录的示意图；
图9为联机服务器与管理服务器的联机流程图；
图10为远程设备与联机服务器的联机流程图；
图11为近端设备请求与该远程设备联机的联机流程图；
图12为本发明一实例的物联网跨平台架构；
图13A-D为本发明一实例中的集成电路方块图；
图14A-B为被P2P连接的两个装置的方块图；
图15为整合标识符(UID)于处理器的示意图；
图16为整合标识符(UID)与序号码于处理器的示意图；
图17为本发明一实施例的点对点联机装置；
图18为用来产生上述图形码1704的一种实施例的示意图；
图19为本发明一实施例的一种点对点联机方法的流程图；
图20为一种设计范例的示意图；
图21为QR码以外的其他图形码的示意图；
图22为手机显示QR码以及用户出现在QR码的手形状的示意图。
附图标记说明：1-管理服务器群组；4-近端设备；11、12、13-管理服务器；20-联机服务器群组A；21-联机服务器群组B；22-联机服务器群组C；23-联机服务器群组D；24-联机服务器群组E；31-远程设备A；32-远程设备B；33-远程设备C；34-远程设备D；91-查询信息；92-登录信息；93-远程设备A联机请求信息联机服务器群组A；94-联机标的查询信息；95-联机请求信息；97-点对点传输联机；98-近端设备联机请求信息联机服务器群组A；99-远程设备A联机请求信息联机服务器群组A；201、202、211、212、213、221、222、223、231、232、241、242-联机服务器；960、961-打洞联机信息；1200-物联网跨平台的架构(IOTC)；1201、1202、1203、1204、1205、1206-应用程序界面；1210-物联网跨平台架构(IOTC)平台；1220-网络层；1230-感测层或设备层；1300、1350、1360、1370-集成电路；1301、1401、1411、1602-CPU；1303、1403、1413-物联网跨平台架构(IOTC)应用程序界面模块；1304、1404、1414-操作系统模块；1305、1405、1415-网络工作模块；1302、1412-UID模块；1306、1402-浏览器或应用模块；1400-客户端装置；1410-远程服务装置；1406-输入服务装置标识符信息的UID输入模块；1500、1600-处理器；1601-接脚；1603-序号码；1604-标识符；17-点对点联机装置；1701-网络界面；1702-装置资源；1703-处理器；1704-图形码；173-终端装置；175-网络；177-服务器；2001-IP摄影机；2012-控制器；2013-摄影模块；2014-Wi-Fi模块；203-手机；2041-基地台；2042-电信网络网关；205-因特网；2061-ADSL网关；2062-ADSL网络地址转换(NAT)装置；2063-家用Wi-Fi分享器；207-家用Wi-Fi网络；211-不规则黑点的图案；2102、2103-美术图案；220-手机显示器；2201-手形状；2011、2202-QR码；223、2203、2204-QR标识符。
具体实施方式
本案为一种远程信息通讯系统以及其联机方法，以下将配合各图式说明本案的技术。
首先，本案定义了一远程信息通讯系统包含至少一远程设备、管理服务器、以及至少一联机服务器，并且该远程信息通讯系统接受至少一近端设备的请求而使该近端设备与该远程设备之间建立联机，而远程信息通讯系统的联机方法包括以下步骤：A.至少一远程设备通过因特网请求一管理服务器提供至少一个支持该远程设备的联机服务器的地址；B.该远程设备依据该管理服务器所提供的地址而登录该远程设备的信息于该联机服务器；C.一近端设备通过因特网向该管理服务器提出寻找被指定的远程设备的请求；D.该管理服务器将被指定远程设备所登录的联机服务器的地址响应给该近端设备；E.该近端设备依据所响应的地址向联机服务器提出与该被指定远程设备联机的请求；F.该联机服务器依据该近端设备的请求而建立该近端设备与该被指定远程设备的联机。该方法的技术重点是令该联机服务器以及远程设备不需直接公开其IP地址或Domain name，所有的近端设备只能先向管理服务器请求寻找被指定的远程设备，再由管理服务器提供的联机服务器的地址供近端设备请求建立联机。所以可减少联机服务器以及远程设备降低被黑客侵入的危险。从近端设备的角度来看，该近端设备不需要具有固定IP，亦不需要记忆固定的IP地址或Domainname，对近端设备的使用者而言可节省很多联机设定的技术问题。
为了更具体的说明前述的方法，本案更公开了一具体实施该方法的远程信息通讯系统，该远程信息通讯系统包含至少一管理服务器、至少一联机服务器以及至少一远程设备。请参阅图1，图1中公开该远程信息通讯系统的架构示意图。图1中可见两台管理服务器11、12形成一管理服务器群组1作相互备份用。该管理服务器11、12内储存有一设备列表以及一服务器列表，该设备列表内存有允许登录的多个远程设备的信息。而该服务器列表则储存了多个联机服务器的信息。在具体的实施态样中，该服务器列表内可能包含了相异服务提供商所运营的多个联机服务器，或者包含了支持的设备型态不同的多个联机服务器，或者包含多个所在地理位置不同的联机服务器。更进一步的，该设备列表与服务器列表之间具有对应关系，待稍后详述。于图1中更可见该远程信息通讯系统另具有一联机服务器201、一联机服务器211，在本实施例中，该联机服务器201、联机服务器202可分属于相异服务提供商所运营。又，图1中可见该联机服务器201可与另一联机服务器202组成一联机服务器群组A 20作相互备份用；同样的，该联机服务器211与另一联机服务器212构成一联机服务器群组B 21相互备份。为了方便叙述本案的技术，以下各联机对象将直接以管理服务器群组1以及联机服务器群组A 20、联机服务器群组B 21代表其所属的服务器。该远程信息通讯系统更包含了一远程设备A 31、一远程设备B 32、一远程设备C 33。如先前所述，设备列表内存有多个远程设备的信息，该些远程设备A～C 31、32、33分别具有其独特的标识符(Unique ID)、该些远程设备A～C 31、32、33所属的服务提供商的信息都已被预存入该管理服务器群组1所储存的设备列表中。在该些联机服务器群组A 20、联机服务器群组B 21，以及该远程设备A 31、一远程设备B 32、一远程设备C 33刚连上因特网运作时，该联机服务器群组A 20、联机服务器群组B 21通过因特网向该管理服务器群组1传输一服务器登录信息92登录其地址与组态信息(型号、联机状态等信息)。该管理服务器群组1验证该联机服务器群组A 20、联机服务器群组B 21是否为已预存于服务器列表内的合法设备，若是则回复该联机服务器群组A 20、联机服务器群组B 21已登录成功。而该远程设备A 31至远程设备C33为了寻找可支持的服务器，则分别通过因特网向该管理服务器群组1发出一服务器查询信息91，该管理服务器群组1验证该远程设备A 31至远程设备C 33是否为预存于设备列表内的合法设备后，分别向该远程设备A 31至远程设备C 33回复一联机的目标。
在具体的实施态样中，该联机服务器群组A 20、联机服务器群组B21可能分别为相异服务提供商所运营，因此，该管理服务器群组1会将远程设备A 31指派联机到支持远程设备A 31的服务提供商所运营的联机服务器群组A 20。同样的，基于服务提供商的不同，该远程设备B 32、远程设备C 33就由管理服务器群组1指派联机到支持远程设备B 32、远程设备C 33的服务提供商所运营的联机服务器群组B 21。然而，该远程信息通讯系统亦包含了不同的实施方式，该管理服务器群组1亦可能因为远程设备A 31至远程设备C 33为相异的产品类型而分别指派该远程设备A 31至远程设备C 33登录至联机服务器群组A 20或联机服务器群组B 20。另一不同实施方式为该管理服务器群组1还可依据该远程设备A 31至远程设备C 33本身的地理位置不同而指派联机到较近的联机服务器群组A 20或联机服务器群组B 21。
请再参阅图2，基于管理服务器群组1响应的联机地址，该远程设备A 31与该联机服务器群组A 20联机并登录该远程设备A 31的信息于该联机服务器群组A 20中。同样依据该管理服务器群组1响应的联机地址，该远程设备B 32、远程设备C 33联机至该联机服务器群组B 21，并登录其本身信息于该联机服务器群组B 21中。令该联机服务器群组A20得知该远程设备A 31的网络地址；该联机服务器群组B 21得知该远程设备B 32、远程设备C 33的网络地址。
请再参阅图3，该远程信息通讯系统可接受一个或多个近端设备4联机，该近端设备4需具有支持与该管理服务器群组1联机的应用接口程序(API，ApplicationProgramming Interface)，该近端设备4可通过该应用接口程序而选择一被指定的远程设备。假设该近端设备4通过该应用接口程序选择与远程设备A 31联机，近端设备4通过该应用接口程序向该管理服务器群组1发出一联机标的查询信息94，询问管理服务器群组1可与该远程设备A 31联机的联机服务器群组为何。该管理服务器群组1提供被指定的远程设备(远程设备A 31)所登录的联机服务器群组A20的位置。因而该近端设备4的应用接口程序再依据管理服务器群组1回复的地址而与该联机服务器群组A 20联机，该近端设备4发出欲与该远程设备A 31联机的一联机请求信息95。请参阅图5，该联机服务器群组A 20优先选择使用执行打洞技术(Hole punching)，分别与该近端设备4、远程设备A 31传输一打洞联机信息960、961，令该近端设备4与该被指定的远程设备A 31建立一点对点传输联机97，该近端设备4可通过点对点传输技术而获得远程设备A 31的信息，或者对该远程设备A 31进行控制。前述的打洞技术(Hole punching)可参见美国专利公开第2009/0100309号专利和德国第2475279号专利，由于该打洞技术非本案所主张的技术特征，因此不再赘述其技术内容。或者，如图6所示，若该联机服务器群组A 20未完成对两者的打洞程序，则通过该联机服务器群组A 20相互转发近端设备4与该被指定的远程设备A 31的数据封包。
由于该近端设备4需要通过该管理服务器群组1才能得到该联机服务器群组A 20、联机服务器群组B 21的联机地址，因此联机服务器群组A 20、联机服务器群组B 21的地址、机械规格变动不会阻碍该近端设备4寻找联机对象。更基于该特点，联机服务器群组B 21的架构(数量、规格、类别等等)可依照市场的需求而作变动，例如当某一类产品上线的数量增加时，可增加支持该类产品的联机服务器数量以符合设备负载量。而新增联机服务器群组或改变联机服务器群组联机信息(例如IP地址变动)或者改变联机服务器群组内机械数量时只需要更新该服务器列表即可，并令该联机服务器群组再次向该管理服务器群组1发出服务器登录信息92进行登录即可。同样的，远程设备的数量与种类变动时，或者远程设备所登录的联机服务器群组有所变动时，亦同样更新设备列表，并该远程设备再次向被提供的联机服务器群组询问供联机的联机服务器群组信息即可。
请参阅图7，图7为该远程信息通讯系统扩充的实施例，该实施例增加了远程设备D34，即使增加数量或者地址的变动，都可通过更新该管理服务器群组1的设备列表而增加支持的远程设备数量(或规格)。远程设备A 31至远程设备D 34都可通过传送服务器查询信息91的过程由管理服务器群组1重新询问可联机的联机服务器群组。同样的，图7中可见该联机服务器群组B 21增加了一联机服务器213，且新增了一个由联机服务器221、222、223所组成的联机服务器群组C 22，同样是通过该更新该管理服务器群组1的服务器列表而扩增进入该远程信息通讯系统的联机服务器数量。藉此，该远程信息通讯系统容许该远程设备、联机服务器群组的数量、规格、类别依需求而扩充、变动，只需要更新服务器列表、设备列表且再次向管理服务器群组1登录即可，令联机服务器群组或者远程设备的制造商可依设备负载量而变动。
该远程信息通讯系统允许多个联机服务器接受同一远程设备登录，请参阅图8，图8公开了该远程信息通讯系统包含了联机服务器群组A、D、E 20、23、24，联机服务器群组D23由联机服务器231、232所构成，联机服务器群组E 24由联机服务器241、242所构成。该远程设备A 31经过发出服务器查询信息91询问该管理服务器群组1后，该管理服务器群组1回复该远程设备A 31可与该些联机服务器群组A、D、E 20、23、24进行登录。通过该特征，可令相异的联机服务器群组A、D、E 20、23、24共同支持该远程设备A 31。假设联机服务器群组A20故障或其他原因脱机时，该远程设备A 31仍可登录于联机服务器群组D 23或联机服务器群组E 24的其中之一。又假设该远程设备A 31为可移动的设备，该远程设备A 31可通过该管理服务器群组1的分配而联机到实体距离最接近的任一联机服务器群组。
该多个远程设备与联机服务器群组的对应关系如表一所示：
表一：多个远程设备与联机服务器群组的对应关系表
以表一为例，前述管理服务器的服务器列表可储存有服务提供商A所运营的联机服务器Ser01～Ser05，以及服务提供商B所运营的联机服务器Ser11～Ser12。其中联机服务器Ser01～Ser03被分配供远程设备D01～D05登录，其中D01～D05为各远程设备的标识符，如先前所述，每一远程设备皆具有其独特的标识符，用于供管理服务器或联机服务器验证与辨识远程设备的身份。该些联机服务器Ser01～Ser03接收近端设备的请求而建立与远程设备D01～D05的联机。由于联机服务器Ser01～Ser03都可执行同样的功能，因此联机服务器Ser01～Ser03之间可相互备份，再者联机服务器Ser01～Ser03可分别设置于相异位置，例如联机服务器Ser01～Ser03分别位于上海、东京、洛杉矶，远程设备D01～D05可登录于离本身地理位置较近的联机服务器。同样的，远程设备ser04～ser05接受远程设备D06～D09登录。服务提供商B所运营的联机服务器Ser11～Ser12则接受远程设备D11～D14的登录。因此，对管理服务器而言，只要远程设备D01上线询问联机服务器，该管理服务器可同时提供联机服务器Ser01～Ser05的位置给该远程设备D01，让远程设备D01随时都可寻找到正常运作的联机服务器。
藉此，可令该远程信息通讯系统内的多个联机服务器群组之间相互备份，又因该联机服务器群组内包含了可相互备份的多个联机服务器，形成多重备份架构，使该远程信息通讯系统非常稳定，不会因少数机械故障而影响运作。
请参阅图9，前述的联机服务器与该管理服务器之间的运作如图9所示的流程，首先，当一个或多个联机服务器上线(步骤S01)或者一个或多个联机服务器的IP或Port变更(步骤S02)时，该联机服务器需通过因特网与该管理服务器联机，并且送出服务器登录信息给该管理服务器(步骤S03)。管理服务器会验证该服务器登录信息的内容，在服务器列表中是否为合法(步骤S04)，若验证成功，代表该联机服务器确实为服务器列表中的合法服务器，则依据服务器登录信息更新服务器列表(步骤S05)，并由该管理服务器回复登录成功信息(步骤S06)，联机服务器接收回复的信息(步骤S07)，并为了确保管理服务器能存有联机服务器群组最新的状态，每经过一预定时间(步骤S09)将会重复执行步骤S03重新送出服务器登录信息。若在步骤S04验证该服务器登录信息为失败，代表该联机服务器并不在服务器列表中，为不合法的联机服务器，亦回复登录失败信息(步骤S08)，由联机服务器接收回复的信息(步骤S07)。
接着，图10可见该远程设备与该管理服务器联机请求回复联机服务器的过程。首先，远程设备会发出询问服务器地址的信息(步骤S11)，该管理服务器会验证该远程设备所送信息是否有效(步骤S12)，若验证成功则该管理服务器回复联机服务器的地址给该远程设备(步骤S13)；若验证失败，则该管理服务器回复一拒绝请求信息给该远程设备(步骤S14)。接着，该远程设备需再与该管理服务器所回复的联机服务器联机。该远程设备送出该远程设备的登录信息(步骤S15)，联机服务器群组接收该登录信息(步骤S16)，接着该联机服务器回复一响应消息给该远程设备(步骤S17)。因此，该联机服务器可得知该远程设备的IP地址以联系该远程设备的必要信息。为了确保该联机服务器可找到该远程设备，在每经过一预定时间后(可预设为每10分钟)，该远程设备需回到步骤S11重新送出本身的信息(步骤S18)，使该联机服务器可时常获得该远程设备的更新状态。又，该远程设备可每经过一较长时间(例如可预设每24小时)重新询问管理服务器(步骤S19)，令管理服务器提供最新的联机服务器地址置与信息。
最后，该近端设备请求与该远程设备联机的过程可见于图11，使用者通过近端设备的应用接口程序(API)指定一远程设备，该近端设备通过该应用接口程序(API)向管理服务器提出寻找被指定远程设备的请求(步骤S21)，该管理服务器响应该远程设备登录的联机服务器的地址给该近端设备(步骤S22)，于是该近端设备即可获得与哪一个联机服务器联机可找到被指定的远程设备。接着该近端设备向该联机服务器请求与该远程设备联机(步骤S23)，该联机服务器优先选择对该近端设备与远程设备执行打洞程序(步骤S24)，若成功，则可令该近端设备与远程设备进行点对点传输(步骤S25)；若失败，则该近端设备与远程设备的数据封包通过该联机服务器转发(步骤S26)。
通过前述的技术，该远程设备以及该联机服务器不需要直接揭露其IP地址或Domain name，以降低被黑客侵入的危险。同样的，该近端设备不需要具有固定IP，亦不需要记忆固定的IP地址或Domain name，只需通过该管理服务器即可寻找特定远程设备所属的联机服务器。因此，该近端设备只需要具有该管理服务器支持的应用接口程序(API，Application Programming Interface)即可请求管理服务器查询联机地址，并且用户只需要选择其中一远程设备，剩下与管理服务器、联机服务器沟通的程序皆可由该应用接口程序自动处理，以大幅简化使用者操作的复杂度。又，该系统容许该远程设备、联机服务器的数量、规格、类别依需求而扩充、变动，只需要向管理服务器登录而更新服务器列表、设备列表即可。令联机服务器或者远程设备的制造商可依设备负载量而变动。前述的远程设备可为一安全警报系统，例如监视摄影器材、防盗器、烟雾火灾警报器等等；亦可为一家电设备，例如冰箱、空调设备等等。再者，该近端设备应具备有影音播放功能，例如具有影音播放功能的移动电话、计算机、个人数字助理(PDA)等等。
在一个实例中，公开了一建立P2P联机的通讯系统，该通讯系统包含有标识符的一网络设备或一服务设备，以及至少一联机服务器提供联机信息使终端设备或客户端设备与网络设备或服务设备建立P2P联机，该服务设备的标识符至少登入在一联机服务器里，而根据该至少一联机服务器提供的联机信息，客户端设备与该至少一联机服务器通信去建立与服务设备的P2P联机，且当P2P联机建立完成时，客户端设备没有登入在该台联机服务器上。
请注意，在第一个建立P2P连接处，客户端设备不需标识符，它不同于现有科技的是现有科技为了建立P2P连接客户端设备必须登入在该服务器当中。
在一实例中，管理服务器和联机服务器的功能可被整合到一单一联机服务器中，而服务设备可以登入其UID至联机服务器，又客户端设备能与联机服务器通信去建立客户端设备与服务设备的P2P连接。只要客户端设备有服务设备的UID标识符，客户端设备就能与服务器连接使服务器端和客户端设备自己完成P2P连接，其中客户端设备不需要有自己的UID。而所需要的服务器数量取决于服务客户端与服务设备的网络规模。
在一个实例中，除了管理服务器群组和联机服务器群组之外，增加一后方管理服务器群组以侦测任何失效的管理服务器和/或联机服务器且执行管理服务器和/或联机服务器的负载平衡。例如，若一台管理服务器失效，则后方的服务器能侦测到这样的状况并将发至失效的管理服务器的请求使转至另一台管理服务器。同样地，若一台管理服务器或联机服务器过载了，则后方的服务器能侦测到这样的状况并将发至过载的服务器的一部分请求转至另一服务器以完成平衡。
在一实例中，API模块能整合在不同的平台。图12示出本发明一实例中的物联网跨平台的架构(IOTC，Internet of Things Cross-platform)1200。通过IOTC平台1210，不同的API(Application Programming Interface)1201、1202、1203、1204、1205、1206可请求P2P服务以建立P2P连接，从而提供了使用不同处理器例如:ARM,X86,MIPS等的跨平台的统一整合方案。跨平台的统一整合方案可使用不同操作系统，例如:Windows,Linux,IOS,Android等。此外，IOTC平台1210可具有一网络层1220以与另一IOTC平台进行通信，以及一感测层或设备层用1230以连接到其他设备，例如:IP cam,RFID,等。
随着集成电路技术的迅速进步，越来越多的设计能整合到一个IC里。这样做不仅可以节省成本也能通过P2P连接达到随插随用。图13A示出本发明一实例中的集成电路方块图1300。该集成电路1300包含一个CPU1301或处理器，和一用于建立与预定的远程设备连接的一IOTCAPI模块1303。IOTC API模块1303包含多个指令，当处理器执行多个指令时，会请求管理服务器提供一已登入一预定的远程设备的联机服务器的地址信息。根据管理服务器提供的联机服务器的地址信息，IOTC模块1303请求联机服务器在集成电路与该预定的远程设备间建立P2P连接。
在一实例中，如图13B所示，集成电路1350有一IOTC API模块1303、一操作系统模块1304和网络工作模块1305。
在一实例中，如图13C所示，集成电路1360有一UID模块1302、IOTC API模块1303、操作系统模块1304和网络工作模块1305。UID模块1302执行一登入程序将包含集成电路1360的一电子装置登入到管理服务器和联机服务器以使其他电子装置能与该电子装置建立P2P连接。
在一实例中，如图13D所示，集成电路1370有一浏览器或应用模块1306、IOTC API模块1303、操作系统模块1304和网络工作模块1305。该浏览器或应用模块1306能通过API模块与远程设备建立P2P连接。
请注意，API模块、操作系统模块和网络工作模块或CPU能封装在同一个电子装置中，例如:IP camera、行动装置或储存装置。CPU和API模块也可以封装至两个或是更多的集成电路里。先前集成电路的描述也能用于电子装置，因此就不再进一步描述。
图14A表示被管理服务器和联机服务器建立的P2P连接的两个连接装置的方块图，其中一个是客户端装置1400，而另一个是远程服务装置1410。客户端装置1400能整合在集成电路里或封装在电子装置中，以及远程服务装置1410能整合在集成电路里或封装在电子装置中。如图14A所示，远程服务装置1410有一CPU1411、UID模块1412、IOTC API模块1413、操作系统模块1414和网络工作模块1415。其中UID模块1412执行一登入程序将远程服务装置1410登入到管理服务器和联机服务器中，以使客户端装置1400与远程服务装置1410建立P2P连接。客户端装置1400有一CPU1401、浏览器或应用模块1402、IOTC API模块1403、操作系统模块1404和网络工作模块1405。其中，浏览器或应用模块1402能通过API模块与远程服务装置1410建立P2P连接。
如美国申请案案号61/812,262所描述，一图像传感器能将读取例如一维条形码或QR码的图案，以输入终端设备、客户端设备、网络工作设备或电子设备的标识符信息，该输入的标识符信息可被用来建立P2P连接。请注意，一行动装置，也能通过该行动装置的输入设备，例如:图像传感器、键盘、触控面板等来输入标识符信息并传送至其他终端装置或电子装置。
在一实例中，如图14B中表示被管理服务器和联机服务器建立的P2P连接的两个连接装置的方块图，其中一个是客户端装置1400，另外一个则是服务装置1410。如图14B所示，服务装置1410有一CPU1411、UID模块1412、IOTC API模块1413、操作系统模块1414和网络工作模块1415。其中UID模块1412执行一登入程序使服务装置1410登入至管理服务器和联机服务器中，以使客户端装置1400与服务装置1410建立P2P连接。又UID模块1412输入例如一维条形码或QR码的图案，以输入服务装置1410的标识符信息，以使登入程序能使用该输入标识符信息将服务装置1410登入至管理服务器和联机服务器。而客户端装置1400有一CPU1401、输入服务装置标识符信息的UID输入模块1406、IOTC API模块1403、操作系统模块1404和网络工作模块1405。举例来说，UID输入模块1406输入服务装置1410的标识符信息是为了通过IOTC API模块1403来与服务装置1410建立P2P连接。
在一实例中，UID嵌入于一处理器中，UID能被储存在嵌入于处理器中的非挥发性内存，例如闪存或EEPROM。UID在处理器被制造测试后被编程至一嵌入于处理器的非挥发性内存内以用于建立点对点的连接。
如图15所示，一处理器1500与UID整合在一起，当处理器1500制造之后在测试时，该UID被编程至处理器中。这样的方式比在处理器已整合至一电路板或系统后再将UID编程至处理器中来得简单与省时，因未在电路板或系统里编程UID需要复杂的设定。这样的方式也不需要额外的闪存或EEPROM来储存UID，以节省空间。此外，处理器1500的一部分接脚可被共享以将UID编程至处理器1500中，这样，一旦标识符编入到处理器1500里，这些分享的接脚将专用于其他用途。举例来说，处理器1500有一多任务器，当该标识符被编程于该处理器1500时，该多任务器将一组接脚连接至该闪存；该处理器1500进行正常操作时，该多任务器将该组接脚连接至该处理器1500的另一部分电路以进行正常操作。
在一实例中，如图16所示，每一个处理器1600具有多根接脚1601、一CPU1602、一序号码1603以识别该处理器1600以及用于建立P2P连接的标识符1604。在一实例中，CPU的序号码是用以当作建立P2P连接的标识符。在一实例中，序号码和标识符同时被编序到CPU里。
请参照图17，其例示根据本发明一实施例的一个点对点联机装置17。这个点对点联机装置具有一网络界面1701、一装置资源1702、一处理器1703，以及一可视图案，此可视图案包含一图形码1704。网络界面1701供连接到一网络175。网络175包括各种有线网络、无线网络、电信网络、局域网络、广域网等。处理器1703供处理摄影装置、传感器、播放装置等不同的装置资源1702，以提供不同的应用。例如，配置摄影装置并且经过处理器1703的处理后，可作为IP摄影机。这里提到的处理器1703可以是各种微处理器、微控制器、电路，以及/或对应的软件、韧体程序。
处理器1703通过网络界面1701将联机参数传到一服务器177。举例来说，联机参数包括用来识别这个点对点联机装置17的标识符。通过这个联机参数，以及其他搜集到的网络参数，例如来源地址与端口等信息。
可视图案包括各种一维条形码、二维条形码、QR码等图形码1704。图形码对应一个唯一标识符。这个可视图案可以附着在贴纸贴附在点对点联机装置17，或直接打印在点对点联机装置的外壳，或是通过点对点联机装置17的显示器呈现。除了唯一标识符，这个可视图案也可内嵌密码，用来确认是否有权限存取这个点对点联机装置17。例如，要通过终端装置173存取点对点联机装置17的录像数据，需要进行密码确认时候所需的密码。
请参照图18，其例示用来产生上述图形码1704的一种实施例。这种方法包括接收唯一标识符(步骤1801)。并且，根据唯一标识符，按照一定的规则，将唯一标识符转换成对应的图形码(步骤1802)。这个方法可以实作成一个软件、网页，或是以各种程序语言撰写，并进行对应编译的程序模块。这个转换出的图形码，可以传送到打印机进行打印(步骤1803)。例如，用户可以将一个图形码产生程序安装到自己的计算机，在输入唯一标识符后，产生对应的二维条形码。或是，使用者可以联机到一个网页，输入对应的唯一标识符后，网页服务器传送图形码给用户(步骤1804)。这个附加图形码的方法，也可以出现在对于上述点对点联机装置壳体附加图形码的制造过程，由制造商的其中一个环节来进行。这个图形码也可以传送给点对点联机装置，然后在对应的显示器上显示，或是用其他各种不同的方式来产生跟应用。
请继续参照图17。终端装置173通过摄影装置摄取图形码1704，并取得存在图形码1704里的唯一标识符。终端装置173传送唯一标识符到服务器177。服务器177根据唯一标识符，协助终端装置173与点对点联机装置17进行点对点连接。举例来说，由于点对点联机装置17会传送联机参数到服务器177，服务器可以得知点对点联机装置17的身份。此外，服务器177可以从点对点联机装置17在连接到服务器177的来源，得知点对点联机装置17的来源地址。如果点对点联机装置17位于防火墙或网络地址翻译装置(Network AddressTranslation,NAT)的后端时，服务器177搜集到的来源地址与对应的端口信息，可以提供给终端装置173作为参考，以通过各种打洞(hole punching)方式来进行点对点联机。所述的点对点联机，指不需要完全通过服务器进行中转，就能让装置与装置间进行信息交换。当然，在特殊的网络环境下，终端装置173与点对点联机装置17在尝试不同的打洞方式，而暂时或永远无法进行直接联机，需要图过第三个装置协助转送信息，仍然也属于这里讲的点对点联机。
请参照图19，其例示根据本发明实施例的一种点对点联机方法。首先，图过手机等电子装置接收图形码(步骤1901)。接着，通过这个电子装置进行图形码的译码(步骤1903)。如果电子装置本身的译码能力不足，也可以将译码的工作传送到一第三装置进行装置(步骤1905)。接着，取得对图形码的唯一标识符(步骤1907)。接着，电子装置将唯一标识符传送到服务器1909。然后，电子装置取得连接参数(步骤1911)。电子装置通过连接参数尝试各种打洞方式连接到对应唯一标识符的装置，进行点对点连接(步骤1913)。例如手机完成连接到IP摄影机的点对点联机，并且进而取得IP摄影机的录像画面。
请参照图20，其例示一种实施的设计范例。作为点对点联机装置的IP摄影机2001具有作为图形码的QR码2011、作为处理器的控制器2012、作为装置资源的摄影模块2013与作为网络界面的Wi-Fi模块2014。作为终端装置的手机203，首先联机到基地台2041，然后连接到电信网络网关2042，进而连接到因特网205。另一方面，IP摄影机2001通过Wi-Fi连接到家用Wi-Fi分享器2063的家用Wi-Fi网络207。进而通过ADSL网络地址转换(NAT)装置2062连接到ADSL网关2061，进而连接到因特网205。由于手机203跟IP摄影机2001并非在同一个本地网络，只有各自的私有地址(例如192.168.1.35)，甚至也没有固定的IP地址，手机203并不容易直接连接到IP摄影2001。通过上述的方法，手机203可以通过拍摄QR码2011，并且通过服务器的协助，取得IP摄影机2001的联机参数，并且根据这些联机参数跟IP摄影机2001来进行点对点的连接。如上所述，QR码2011里头也可以包含密码，这样使用手机203的使用者就不需要另外手动再输入密码，而可以自动进行对应的身份确认程序。
接着，请参照图21，其例示QR码以外的其他图形码，例如辅助实境码(AugmentedReality Code)。相对于QR码主要是由特定地址置放颜色或是保持空白来存放信息，只要译码器有对应的处理能力，辅助实景码可以是各种形状，例如不规则黑点的图案2101，或是各种美术图案2102、2103等等。终端装置摄取这样的标识符后，可以在终端装置的显示器，产生对应的操作画面。接着使用者可以在对应辅助实境码的周边，在对应的地址进行手势操作，或提供各种不同的道具、符号，就能完成相对复杂的操作。举例来说，使用者用手机拍摄图21的图案2102后面，手机解读图案2102是辅助实景标识符后，就可以启动对应的程序，在显示器上呈现操作界面。接着用户可以让手指出现在图案2102的不同位置，就可以在这个操作界面上进行辅助实境的操作。例如，用户可以让手指按照一定的顺序点击对应图案2102的不同位置，就能产生一组输入码，进而跟默认的密码进行比对，就能完成身份的认证，以决定手机是否有权限存取图案所对应的点对点联机装置。
请参照图22，手机显示器2200显示QR码2202以及用户出现在QR码2202旁边的手形状2201。当手形状2201以一定顺序出现在手机显示器2200的画面中，QR码的对应位置，就可以产生一组对应的操作指令。这个操作指令可以转换成对应的输入密码，跟默认的密码进行比对。例如，手先出现在QR码2202的右边，然后出现在上方，被默认成密码。只要日后，使用者用手进行同样的操作，就能完成密码认证，而不需要一个字符、一个字符的输入密码。对于使用的便利性便能有很大的改善。
此外，使用者也可以在画面中放入另一个QR标识符2204。其中QR标识符2203包含上述的唯一标识符，而QR标识符2204则包含对应的密码。
由于辅助实境码需要比较复杂的运算，也可以通过将影像传送到其他的装置，例如远程的服务器进行分析，再根据分析的结果进行身份认证的判断。
虽然本案以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本案。任何熟习此技艺者，在不脱离本案的精神和范围内，而所作的些许更动与润饰，皆应涵盖于本案中，因此本案的保护范围当视本案权利要求所界定为准。

Claims (15)

1.一种通讯系统，其特征在于，包含﹕
一第一装置，其具有一唯一标识符；以及
一联机服务器，其用于提供联机信息以使得多个装置建立点对点连接，其中该第一装置的该唯一标识符登记于该联机服务器；
一图形码，该图形码包含该唯一标识符的信息与一辅助实境码，其中，一第二装置截取该图形码以得到该唯一标识符码，该第二装置截取该辅助实境码及该辅助实境码周边的一影像，通过分析该影像取得一确认信息，以确认该第二装置有权跟第一装置联机；
其中该第二装置联机该联机服务器，以根据该联机服务器提供的该联机信息建立该第二装置与该第一装置之间的点对点连接，其中，当该点对点连接建立时，该第二装置不登记于该联机服务器内。
2.如权利要求1所述的通讯系统，其中当该点对点连接建立时，该第二装置没有用于登记该联机服务器的标识符。
3.如权利要求1所述的通讯系统，其中该第一装置为一网络摄影机。
4.如权利要求1所述的通讯系统，其中该第一装置为一储存装置。
5.如权利要求1所述的通讯系统，其中该第二装置为一移动式电话。
6.如权利要求1所述的通讯系统，其中该联机服务器传送多个建立联机的打洞信息至该第一装置与该第二装置，以建立该点对点连接。
7.一种点对点联机方法，其特征在于，包含：
通过一终端装置截取一图形码，该图形码包含一唯一标识符的信息与一辅助实境码，该唯一标识符对应一点对点网络联机装置，其中，该终端装置截取该辅助实境码及该辅助实境码周边的一影像，通过分析该影像取得一确认信息，以确认该终端装置有权跟该点对点网络联机装置联机，以及该终端装置通过该图形码取得该唯一标识符；
通过该终端装置传送该唯一标识符至一服务器，以取得该点对点网络联机装置的一连接参数；以及
通过该终端装置，根据该连接参数与该点对点网络联机装置进行一点对点连接，以存取该点对点网络联机装置的一装置资源，其中，当该点对点连接建立时，该终端装置不登记于该联机服务器内。
8.如权利要求7所述的方法，该图形码包含一QR码或一维条形码。
9.如权利要求7所述的方法，更包含一通过该终端装置分析该影像以取得该确认信息的步骤。
10.如权利要求7所述的方法，更包含一将该影像传送到一远程服务器进行分析，以取得该确认信息的步骤。
11.如权利要求7所述的方法，其中通过一使用者在该辅助实景码旁呈现一对象，以供进入该影像范围，来构成该确认信息，以确认该终端装置是否有权跟该点对点网络联机装置联机，存取该装置资源。
12.如权利要求11所述的方法，其中该对象呈现一确认图形码，该确认图形码对应一密码，该密码与该唯一标识符搭配，以确认该终端装置有权跟该点对点网络联机装置联机，存取该装置资源。
13.如权利要求11所述的方法，其中通过该对象与该辅助实境码的相对位置是否符合一默认值，来判定该终端装置是否有权跟该点对点网络联机装置联机，存取该装置资源。
14.如权利要求11所述的方法，更包含通过该辅助实境码，通过该终端装置呈现一视觉操作界面，供用户在该视觉操作界面呈现该对象，以确认该终端装置是否有权跟该点对点网络联机装置联机，存取该装置资源。
15.如权利要求14所述的方法，该终端装置截取一系列影像，以分析该对象的一连串动作是否符合一预定设定，以确认该终端装置是否有权跟该点对点网络联机装置联机，存取该装置资源。
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