CN104539576B - 基于IPv6网络的通信方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于IPv6网络的通信方法与系统，应用于物联网领域，提高网络资源利用率以及为物联网提供统一规范，促进各网络的集成。物联网系统中的网关、存储器和应用服务均基于IPv6网络进行通信，结合web服务方式，为网络通信提供统一的规范。比如，对于物联网来说，物联网网关收集传感器采集的数据；物联网网关通过IPv6网络将所述数据上报到存储器，以便于存储器对所述数据进行解析并存储；物联网网关通过IPv6网络接收并控制相应的执行器执行应用服务通过IPv6网络发送的控制命令。

Description

基于IPv6网络的通信方法与系统

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及基于IPv6网络的通信方法与系统。

背景技术

物联网就是“物物相连的互联网”，要把物和物连接起来，需要网关能够接入互联网，将传感器采集的数据上报到存储器，同时能够接收各种应用服务的控制信令。

传统物联网网关、存储器、应用服务等系统的架构设计，一般是在IPv4(:InternetProtocol version 4，IPv4)网络下，网关使用动态IP地址，采用层次性的结构，为了保证端与端之间的正常通信，需要进行长连接，即使没有数据需要传输时，也需要保持连接状态。以网关为例：如网关与存储器建立基于TCP/IP协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/因特网互联协议)的长连接，将采集的数据上报到存储器；同时网关还需要与应用服务建立基于TCP/IP协议的长连接，以接收应用服务的反向控制。该模式下，各通信主体之间采用基于TCP/IP协议的长连接，占用大量的网络资源，网络资源利用率低。

发明内容

本发明针对物联网网关、存储器、应用服务数据交换在IPv4网络下，采用TCP/IP协议的长连接占用大量的网络资源，网络资源利用率低的问题，本发明的实施方式期望提供一种基于IPv6(Internet Protocol Version 6)网络的通信方法与系统。基于未来IPv6技术在物联网领域的广泛应用，设计一种基于IPv6的物联网网关、存储器、应用服务之间的数据交换方式，解决长连接并发造成的网络资源占用的问题，提高网络资源的利用率。

在本发明第一方面提供了基于IPv6网络的通信方法，例如可以包括：

物联网网关收集传感器采集的数据；

物联网网关通过IPv6网络将所述数据上报到存储器，以便于存储器对所述数据进行解析并存储；

物联网网关通过IPv6网络接收并控制相应的执行器执行应用服务通过IPv6网络发送的控制命令。

本发明第二方面提供一种基于Ipv6网络的通信方法，例如可以包括：

存储器通过IPv6网络接收物联网网关上报的传感器采集的数据；

解析所述数据并存储；

在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求时，将应用服务请求的数据通过IPv6网络发送到应用服务。

本发明第三方面提供一种基于Ipv6网络的通信方法，例如可以包括：

通过IPv6网络向存储器发送数据请求；

当存储器通过IPv6网络返回请求的数据时，接收存储器返回的数据；

对存储器返回的数据进行编辑；

生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行。

本发明第四方面提供一种物联网网关，例如可以包括：

数据收集模块，用于收集传感器采集的数据；

数据上报模块，用于通过IPv6网络将传感器采集的数据上报到存储器，以便于存储器对所述数据进行解析并存储；

第一接收模块，用于通过IPv6网络接收应用服务通过IPv6网络发送的控制命令；

控制模块，用于执行控制相应的执行器执行所述控制命令。

本发明第五方面提供一种存储器，例如可以包括：

第四接收模块，用于接收物联网网关上报的数据；

存储模块，用于解析所述数据并存储；

第二发送模块，用于在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求时，将应用服务请求的数据通过IPv6网络发送到应用服务。

本发明第六方面提供一种应用服务，例如可以包括：

第五发送模块，用于通过IPv6网络向存储器发送数据请求；

第七接收模块，用于当存储器通过IPv6网络返回请求的数据时，接收存储器返回的数据；

编辑模块，用于对存储器返回的数据进行编辑；

命令生成模块，用于生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行。

本发明第七方面提供一种基于IPv6网络的通信系统，例如可以包括：

至少一个上述任一所述的物联网网关、至少一个上述任一所述的存储器、至少一个上述任一所述的应用服务；

每个物联网网关、存储器和应用服务均有对应的IPv6网络地址；物联网网关与存储器之间通过IPv6网络互连，物联网网关与应用服务之间通过IPv6网络互连，存储器与应用服务之间通过IPv6网络互连。

与现有技术相比，本发明的实施方式具有如下优点：

在物联网中，网关、存储器和应用服务之间通过IPv6网络互连进行通信，与现有技术中采用的IPv4网络、进行动态IP地址分配不同，IPv6网络中，网关、存储器和应用服务使用静态IP地址，端与端之间的通信无需进行长连接，只在需要进行数据传输时建立连接即可，节省网络资源，提高网络资源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的基于IPv6网络的通信方法实施例2的流程图；

图2为本发明提供的基于IPv6网络的通信方法实施例3的流程图；

图3为本发明提供的基于IPv6网络的通信方法实施例5的流程图；

图4为本发明提供的一种物联网网关实施例1的结构示意图；

图5为本发明提供的一种存储器实施例1的结构示意图；

图6为本发明提供的一种应用服务实施例1的结构示意图；

图7为本发明提供的一种实际应用场景下物联网网关的结构示意图；

图8为本发明提供的一种实际应用场景下存储器的结构示意图；

图9为本发明提供的一种实际应用场景下应用服务的结构示意图；

图10为本发明提供的一种实际应用场景下基于Ipv6网络的物联网结构示意图。

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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面对本发明实施例提供的技术方案进行详细、公开的描述。本发明实施例提供的基于IPv6网络的通信方法实施例1，本实施例具体可以包括：

S11、物联网网关收集传感器采集的数据；

物联网网关(可简称为网关)通常连接多个传感器和执行器，在正常工作时，传感器实时采集被检测终端的数据，上传至网关；执行器用于执行网关推送的控制命令。

S12、物联网网关通过IPv6网络将所述数据上报到存储器；

传感器采集被检测终端的数据，上传至网关后，网关将传感器采集的数据通过IPv6网络上传至存储器进行存储。至此，网关与存储器之间的上行通信已经完成。

S13、物联网网关通过IPv6网络接收并控制相应的执行器执行应用服务通过IPv6网络发送的控制命令。

网关除了与存储器之间存在数据的传输之外，网关与应用服务之间也存在数据传输，网关需要通过IPv6网络接收应用服务下发的控制命令，网关将控制命令再推送给相应的执行器去执行该控制命令。比如，网关连接的执行器有T1(控制空调温度)、T2(控制电源开关)、T3(控制窗帘的打开)，网关接收到控制命令后，如果该命令是要控制空调温度，则需将命令推送给T1执行。

需要说明的，步骤S13虽然放在步骤S11和S12之后描述，但步骤S11和S12是网关与存储器之间数据传输的完整流程，与S13之间没有必然的顺序关系。步骤S13和网关与存储器之间数据传输流程相互独立，可以在任何时机执行。

本实施例提供的技术方案中，物联网中，网关、存储器和应用服务之间通过IPv6网络互连进行通信，IPv6网络中，网关、存储器和应用服务使用静态IP地址，端与端之间的通信无需进行长连接，只在需要进行数据传输时建立连接即可，节省网络资源，提高网络资源利用率。

实施例1提供的技术方案，虽然解决了物联网系统中由于通信端采用TCP/IP长连接导致的网络资源浪费的问题，但是，随着物联网系统的发展，为了进一步节约网络资源，整合不同的物联网系统是未来发展的趋势，但是现有的网络系统中，网关、存储器和应用服务进行数据传输时没有统一的规范，不同的系统采用的通信方式不同，对物联网进行系统的集成造成了障碍。

基于上述问题，本发明实施例提供一种基于IPv6网络的通信方法实施例2，采用web服务模式，为网关、存储器和应用服务进行数据传输提供一种统一的规范。参考图1所示，为实施例2的流程图，本实施例具体可以包括如下步骤：

S101、物联网网关加载预配置的存储器web服务接口；

网关启动之前，由系统为每个网关配置对应的存储器web服务接口，该接口可以采用URL(Uniform Resource Locator)地址的方式给出，具体可以采用web服务描述语言WSDL(Web Service Description Language)描述。网关启动时，加载系统为其分配的存储器web服务接口，用于后续调用。

S102、网关通过IPv6网络向存储器发送调用所述预配置的存储器web服务接口的指令；

网关预配置的存储器web服务接口的目的是要通过该web服务接口与对应的存储器进行数据传输，为了数据传输的安全性，存储器在接收到网关通过IPv6网络发送的调用所述预配置的存储器web服务接口的指令后，需要进行验证，具体为判断调用指令中描述的存储器web服务接口是否就是本身的存储器web服务接口，如果是，所述存储器向网关返回调用成功的指令，进入步骤S103。如果不是，则说明发生异常，存储器可以向网关发送调用失败的指令或者做其它异常处理，这里不作具体限定。

S103、网关接收存储器返回的调用预配置的存储器web服务接口成功的指令；

S104、物联网网关收集传感器采集的数据；

在调用成功后，网关开始收集传感器采集的数据，并将收集的数据以web服务的方式通过IPv6网络将所述数据上报到存储器。用于存储器对所述数据进行解析并存储。

S105、物联网网关以web服务的方式通过IPv6网络将所述数据上报到存储器。

S106、物联网网关接收应用服务发送的调用网关web服务提供接口的指令；

相应的，系统应用服务预配置一个网关web服务提供接口，该接口同样可以采用URL地址的方式给出，采用web服务描述语言WSDL(Web Service Description Language)描述。应用服务开启后，加载系统为其分配的网关web服务提供接口。当应用服务要向网关发送控制命令时，首先通过IPv6网络向网关发送调用网关web服务提供接口的指令，网关确定调用指令中的网关web服务提供接口是否是本身的web服务提供接口，若是，则进入步骤S107。如果不是，存储器丢弃该调用指令或者向网关发送一个指令告知其调用失败，对此，这里不作限定。

S107、向应用服务发送所述网关web服务提供接口调用成功的指令。

网关向应用服务发送所述网关web服务提供接口调用成功的指令后，应用服务通过该网关web服务提供接口向网关发送控制命令供其执行。

S108、物联网网关通过网关web服务提供接口接收应用服务发送的控制命令。

需要注意的是，本实施例中包含步骤S101-S105执行的网关与存储器之间的通信流程，以及，步骤S106-S108执行的网关与应用服务之间的通信流程，本领域技术人员可以理解，所述两个通信流程没有执行的先后顺序，而且两个流程可以穿插执行，不需要一个通信流程执行完才能执行另一通信流程。

本实施例提供的技术方案，除了可以实现实施例1带来的有益效果外，进一步的，为物联网系统提供了统一的通信规范，利于不同物联网之间的集成。适用于未来以数据为核心的物联网发展趋势。

本发明实施例还提供一种基于IPv6网络的通信方法实施例3，参考图2为所示的流程图，本实施例具体可以包括如下步骤：

S21、存储器通过IPv6网络接收物联网网关上报的传感器采集的数据；

S22、解析所述数据并存储；

优选的，本步骤中，存储器在正确解析数据之后进行存储。

S23、在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求时，将应用服务请求的数据通过IPv6网络发送到应用服务。

本实施例中，各通信端通过IPv6网络互连，由于IPv6网络下，网关、存储器和应用服务使用静态IP地址，端与端之间的通信无需进行长连接，只在需要进行数据传输时建立连接即可，节省网络资源，提高网络资源利用率。

相应的，在实施例3的基础上，为了实现各物联网的集成，本发明实施例还提供一种基于IPv6网络的通信方法实施例4，本实施例具体可以包括如下步骤：

S201、存储器接收物联网网关通过IPv6网络发送的调用预配置的存储器web服务接口的指令；

网关在收集传感器采集的数据之前，调用预配置的存储器web服务接口，以通过web服务方式向存储器上报收集的数据。

存储器判断所述指令中包含的预配置的存储器web服务接口是否是本身的存储器web服务接口，具体的可以通过指令中用WSDL描述的接口的URL地址与存储器本身包含的web服务接口的URL地址是否相同进行确定，如果相同，进入步骤S202。

S202、存储器向物联网网关发送所述预配置的存储器web服务接口调用成功的指令；

网关接收到调用成功的指令后，进行数据的收集，通过web方式上报到存储器。

S203、存储器通过存储器web服务接口接收物联网网关上报的传感器采集的数据。

存储器的web服务接口进行解析，解析正确后进行存储。

S204、接收应用服务发送的调用存储器web服务接口的请求；

应用服务从存储器读取数据之前，需要调用存储器的web服务接口，向存储器发送调用请求。如果应用服务调用的存储器web服务接口的URL地址与存储器本身的web服务接口的URL地址相同，则进入步骤S205。

S205、向应用服务返回调用成功的指令；

应用服务发送数据请求，存储器根据服务请求返回应用服务请求的数据，应用服务接收请求的数据后，可以对其进行编辑，比如将数据编辑在一张图表里展示给用户。

S206、通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求；

S207、将应用服务请求的数据通过IPv6网络发送到应用服务。

本实施例提供的技术方案，除了可以实现实施例1带来的有益效果外，进一步的，为物联网系统提供了统一的通信规范，利于不同物联网之间的集成。适用于未来以数据为核心的物联网发展趋势。

本实施例中步骤S201-S203与步骤S204-S207是两个独立的通信流程，没有固定的先后执行顺序。

本实施例提供的技术方案，除了可以提高网络资源利用率，进一步的，还可以为物联网系统提供了统一的通信规范，利于不同物联网之间的集成。适用于未来以数据为核心的物联网发展趋势。

本发明实施例还提供一种基于IPv6网络的通信方法实施例5，参考图3所示，为对应的方法流程图，本实施例具体可以包括：

S31、通过IPv6网络向存储器发送数据请求；

S32、当存储器通过IPv6网络返回请求的数据时，接收存储器返回的数据；

S33、对存储器返回的数据进行编辑；

本步骤中应用服务对存储器返回的数据进行编辑可以包括很多种形式，比如对接收的数据编辑成图表的形式，或者将数据进行可视化展示给用户。

S34、生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行。

本实施例中，各通信端通过IPv6网络互连，由于IPv6网络下，网关、存储器和应用服务使用静态IP地址，端与端之间的通信无需进行长连接，只在需要进行数据传输时建立连接即可，节省网络资源，提高网络资源利用率。

本发明实施例还提供一种基于IPv6网络的通信方法实施例6，本实施例具体可以包括：

S301、应用服务加载预配置的存储器web服务接口；

S302、应用服务向存储器发送调用存储器web服务接口的请求；

若存储器中存在所述存储器web服务接口，向应用服务返回指示调用成功的指令。

S303、应用服务接收存储器返回的数据所述存储器web服务接口调用成功的指令。

S304、应用服务通过IPv6网络向存储器发送数据请求；

存储器通过IPv6网络接收应用服务发送的数据请求后，根据数据请求的描述，向应用服务返回请求的数据。

S305、应用服务接收存储器返回的数据；

S306、应用服务对存储器返回的数据进行编辑；

S307、应用服务向物联网网关发送调用网关web服务提供接口的指令；

若物联网网关中存在所述网关web服务提供接口，物联网网关向应用服务返回所述网关web服务提供接口调用成功的指令，进入步骤S308。

S308、应用服务生成控制命令；

所述控制命令可以独立生成，也可以根据从存储器获取的数据生成。

S309、应用服务通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行。

本实施例提供的技术方案，除了可以提高网络资源的利用率之外，进一步的，可以为物联网系统提供了统一的通信规范，利于不同物联网之间的集成。适用于未来以数据为核心的物联网发展趋势。

上述各方法实施例中，主要包括网关向存储器上报数据流程、应用服务向存储器请求数据流程以及应用服务向网关推送控制命令流程，三个流程之间既相互独立运行，又相互补充，构成一个物联网网络完整的通信体系。

上面对本发明实施例中的基于IPv6网络的通信方法进行了描述，下面对本发明实施例中的基于IPv6网络的通信系统及系统中的网关、存储器和应用服务进行描述，请参阅图4，本发明实施例中一种物联网网关实施例1的结构示意图，可以包括：

数据收集模块41，用于收集传感器采集的数据；

数据上报模块42，用于通过IPv6网络将传感器采集的数据上报到存储器，以便于存储器对所述数据进行解析并存储；

第一接收模块43，用于通过IPv6网络接收应用服务通过IPv6网络发送的控制命令；

控制模块44，用于执行控制相应的执行器执行所述控制命令。

本实施例中，各通信端通过IPv6网络互连，由于IPv6网络下，网关、存储器和应用服务使用静态IP地址，端与端之间的通信无需进行长连接，只在需要进行数据传输时建立连接即可，节省网络资源，提高网络资源利用率。

优选的，本发明还提供一种物联网网关实施例2，除了实施例1所示的模块外，本实施例中网关还可以包括：

第一加载模块，用于物联网网关收集传感器采集的数据之前，加载预配置的存储器web服务接口；

第一调用模块，用于通过IPv6网络向存储器发送调用所述预配置的存储器web服务接口的指令；

第二接收模块，用于当所述存储器中存在所述预配置的存储器web服务接口，在存储器返回指示调用成功的指令时，接收存储器返回的调用所述预配置的存储器web服务接口成功的指令；

相应的，数据上报模块，用于以web服务的方式通过IPv6网络将所述数据上报到存储器。

第三接收模块，用于物联网网关通过IPv6网络接收并控制相应的执行器执行应用服务通过IPv6网络发送的控制命令之前，接收应用服务发送的调用网关web服务提供接口的指令；

第一发送模块，用于当物联网网关中存在所述网关web服务提供接口时，向应用服务发送所述网关web服务提供接口调用成功的指令；

相应的，第一接收模块，具体用于以网关web服务提供接口的形式接收应用服务发送的控制命令。

本实施例提供的技术方案，除了可以实现网关实施例1带来的有益效果外，进一步的，为物联网系统提供了统一的通信规范，利于不同物联网之间的集成。适用于未来以数据为核心的物联网发展趋势。

本发明实施例还提供一种存储器，参考图5所示，为对应的结构示意图，可以包括：

第四接收模块51，用于接收物联网网关上报的数据；

存储模块52，用于解析所述数据并存储；

第二发送模块53，用于在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求时，将应用服务请求的数据通过IPv6网络发送到应用服务。

优选的，本发明还提供一种存储器实施例2，除了存储器实施例1所示的模块外，本实施例中存储器还可以包括：

第五接收模块，用于第一接收模块通过IPv6网络接收物联网网关上报的传感器采集的数据之前，接收物联网网关通过IPv6网络发送的调用预配置的存储器web服务接口的指令；

第三发送模块，用于当所述存储器中存在所述预配置的存储器web服务接口时，向物联网网关发送所述预配置的存储器web服务接口调用成功的指令；

第四接收模块具体用于以存储web服务接口的形式接收物联网网关上报的传感器采集的数据。

第六接收模块，用于在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求之前，接收应用服务发送的调用存储器web服务接口的请求；

第四发送模块，用于当存储器中存在所述存储器web服务接口时，向应用服务返回所述存储器web服务接口调用成功的指令。

本发明实施例还提供一种应用服务，参考图6所示，为对应的结构示意图，可以包括：

第五发送模块61，用于通过IPv6网络向存储器发送数据请求；

第七接收模块62，用于当存储器通过IPv6网络返回请求的数据时，接收存储器返回的数据；

编辑模块63，用于对存储器返回的数据进行编辑；

命令生成模块64，用于生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行。

优选的，本发明还提供一种应用服务实施例2，除了应用服务实施例1所示的模块外，本实施例中应用服务还可以包括：

第二加载模块，用于通过IPv6网络向存储器发送数据请求之前，加载预配置的存储器web服务接口；

请求发送模块，用于向存储器发送调用存储器web服务接口的请求；

第八接收模块，用于存储器中存在所述存储器web服务接口，在存储器返回指示调用成功的指令时，接收存储器返回的所述存储器web服务接口调用成功的指令。

第二调用模块，用于生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行之前，向物联网网关发送调用网关web服务提供接口的指令；

命令生成模块，具体用于物联网网关中存在所述网关web服务提供接口，在物联网网关返回所述网关web服务提供接口调用成功的指令后，生成控制命令；

所述控制命令独立生成，或，根据从存储器获取的数据生成。

本发明实施例还提供一种基于IPv6网络的通信系统，包括：至少一个上述任一实施例所述的物联网网关、至少一个上述任一实施例所述的存储器、至少一个上述任一实施例所述的应用服务；

每个物联网网关、存储器和应用服务均有对应的IPv6网络地址；物联网网关与存储器之间通过IPv6网络互连，物联网网关与应用服务之间通过IPv6网络互连，存储器与应用服务之间通过IPv6网络互连。

本发明上述实施例所述的通信与系统，均是基于IPv6网络进行通信，不同于以往的主从结构的方式，充分利用了http+IPv6的Web服务模型的应用。解决了：1)原有物联网IPv4网络，http协议栈服务端一般在数据中心，网关侧处于NAT场景下。采用IPv6网络后，服务端与网关都有独立的IP地址，能更好的发挥http协议栈的通用性、以及短连接的网络性能等优点；2)原有物联网通信，存在层次性结构，服务提供、接口类型、数据格式无法统一。该发明借助IPv6、以及http协议的优点，提出基于Web服务扁平化的设计方案，应用服务统一的WSDL服务描述规范，采用soap树状数据格式的统一时序数据传输，解决了通信过程数据格式的不统一等问题，有效解决网关、存储器、应用因服务方式以及数据格式的不统一性，造成的系统集成与维护的成本。适用未来以数据为核心的物联网发展趋势，这对物联网有效的进行统一格式的时序数据采集、存储器、分析等方面具有重大意义。

为了加深对本发明实施例提供的技术方案的理解，下面举例对本发明实施例提供的技术方案进行描述，参考图7所示，为网关结构示意图，图8为存储器结构示意图，图9为应用服务结构示意图，图10为以一个网关、存储器和应用服务示意性给出的一个基于Ipv6网络的物联网结构示意图。图10中的网关、存储器和应用服务分别对应图7、图8和图9所示的结构。

如图7所示，网关分为传感器连接模块、执行器连接模块、网关Web服务提供模块、网关Web服务获取模块。

传感器连接模块负责收集各种传感数据，将数据推送给Web服务获取模块。

执行器连接模块负责接收Web服务提供模块中推送的执行命令，然后执行各种控制器操作。

网关Web服务获取模块负责接收传感器连接模块推送的传感数据，获取存储端的Web服务提供接口，将传感数据推送到存储器。

网关Web服务提供模块负责向应用模块提供Web服务接口，应用模块的Web服务获取模块获取服务后，发送统一的soap数据包到网关的Web服务提供模块，将控制命令推送给执行器连接模块。

如图8所示，存储器分为存储Web服务提供模块、存储介质操作模块。

存储Web服务提供模块负责两个功能：首先配置服务的URL地址，物联网网关获取存储Web服务提供模块URL地址，将封装有传感数据的SOAP包上报到该存储Web服务提供模块，Web服务提供模块解析后，将数据推送给存储介质操作模块。

应用服务获取存储Web服务提供模块URL地址，调用存储的Web服务提供模块的接口，获取传感数据；

存储介质操作模块负责对各种关系数据库、非关系数据库、云存储的接口操作。将存储Web服务提供模块推送的数据存入到以上各种存储介质中。

如图9所示，应用服务分为应用Web服务获取模块、数据接口模块。

Web服务获取模块负责调用存储、网关的Web服务提供模块接口，实现数据的获取、网关及执行器等的控制。

数据接口模块负责获取采集到的数据，以及发送控制命令。

需要说明的是，以上例子中所描述的网关、存储器、应用服务仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以集成到一个模块中，或一个模块可以进一步划分为多个模块，或一些特征可以忽略，或不执行。因此，图7、图8和图9所示结构中的逻辑功能模块可以按照完成的功能相应的对照网关实施例1和2、存储器实施例1和2、应用服务1和2中的相应模块，这里不再赘述。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口。

下面以图10所示的部署图为例说明所示的系统的工作原理。

系统包括：物联网网关GW1，存储器ST1，应用服务AP1。

网关GW1连接一个传感器S11、一个执行器A11；GW1网关内置传感器连接模块SCONNECT1、执行器连接模块ACONNECT2、网关web服务提供模块GWWEBSERVER1、网关Web服务获取模块GWWEBCLIENT1。

存储器ST1连接各种关系型或非关系型数据存储介质SDATABASE1；ST1内置存储web服务提供模块STWEBSERVER1、存储介质操作模块DATABASEOPT1。

应用服务AP1连接可视化APUI1、以及控制处理模块APCTL1；API内置应用web服务获取模块APWEBCLIENT1、数据接口模块APDATAINTERFACE直接负责连接可视化APUI1、以及控制处理模块APC1。

以网关GW1数据上报到存储器ST1，应用服务AP1从存储器ST1获取数据集，应用程序AP1发送控制命令到网关GW1为例。以下的通信流程均在IPv6网络下运行，各服务器、客户端、软硬件系统均采用IPv6实现应用层技术处理。

网关GW1首先配置存储web服务提供接口URL与WSDL描述，启动模式(自动、手动)等基本配置信息；存储器ST1启动web服务提供接口，存储介质连接接口等基本配置信息；应用服务AP1配置存储web服务提供接口URL，网关web服务提供接口URL，可视化以及控制模块接口等基本信息。

网关GW1的Web服务提供模块GWWEBSERVER1与存储服务AP1的web服务提供模块STWEBSERVER1启动。

网关GW1根据配置存储提供的标准的WSDL服务描述的存储器web服务提供接口，通过IPv6网络，调用存储器ST1web服务提供接口；如果调用成功，GW1收集传感器S11推送的传感数据，封装成soap数据包格式，发送到存储器ST1。

存储器ST1的Web服务提供接口STWEBSERVER1收到GW1发送的soap数据包，解析数据格式无误后，调用存储介质操作模块DATABASEOPT1将数据存在存储介质SDATABASE1中。

应用服务AP1根据配置存储提供的标准的WSDL服务描述，通过IPv6网络，调用存储器ST1web服务提供接口；如果调用成功，AP1收到存储器ST1的soap数据包，然后推送给可视化模块APUI1，进行数据可视化展示。

应用服务AP1的控制模块APCTL1发送控制命令，AP1根据配置网关web服务提供接口的URL以及WSDL服务描述，通过IPv6网络，封装控制数据集为soap数据包格式，发送控制命令到网关GW1，GW1的GWWEBSERVER1收到控制数据集后，推送给执行器A11。

对于本发明上述所有实施例来说，当系统使用web服务方式时，进行的数据传输中数据均可以以Soap数据包的形式进行传输。形成统一的数据格式。本发明实施例中，数据传输方法基于网关、存储器、应用服务的扁平化架构，基于相同的web服务描述语言(WebService Description Language，WSDL)，从而提供统一的web服务，采用统一的标准化的数据通信标准。该方法充分结合IPv6网络优势，采用web服务方式，强化系统级的传感网协议适配能力。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。以上所述仅是本发明的具体实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于IPv6网络的通信方法，所述方法包括：物联网网关收集传感器采集的数据；其特征在于，所述方法还包括：

物联网网关通过IPv6网络将所述数据上报到存储器，以便于存储器对所述数据进行解析并存储；

物联网网关通过IPv6网络接收并控制相应的执行器执行应用服务通过IPv6网络发送的控制命令；

所述物联网网关收集传感器采集的数据之前，还包括：

物联网网关加载预配置的存储器web服务接口；

物联网网关通过IPv6网络向存储器发送调用所述预配置的存储器web服务接口的指令，若所述存储器中存在所述预配置的存储器web服务接口，接收存储器返回的指示调用成功的指令；

相应的，物联网网关以web服务的方式通过IPv6网络将所述数据上报到存储器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，物联网网关通过IPv6网络接收并控制相应的执行器执行应用服务通过IPv6网络发送的控制命令之前，还包括：

物联网网关接收应用服务发送的调用网关web服务提供接口的指令；

若物联网网关中存在所述网关web服务提供接口，则向应用服务发送所述网关web服务提供接口调用成功的指令；

相应的，物联网网关通过网关web服务提供接口接收应用服务发送的控制命令。

3.一种基于IPv6网络的通信方法，其特征在于，所述方法包括：

存储器通过IPv6网络接收物联网网关上报的传感器采集的数据；

解析所述数据并存储；

在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求时，将应用服务请求的数据通过IPv6网络发送到应用服务；

所述存储器通过IPv6网络接收物联网网关上报的传感器采集的数据之前，还包括：

存储器接收物联网网关通过IPv6网络发送的调用预配置的存储器web服务接口的指令；

若所述存储器中存在所述预配置的存储器web服务接口，向物联网网关发送所述预配置的存储器web服务接口调用成功的指令；

相应的，存储器通过存储器web服务接口接收物联网网关上报的传感器采集的数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求之前，还包括：

接收应用服务发送的调用存储器web服务接口的请求；

若存储器中存在所述存储器web服务接口，向应用服务返回所述存储器web服务接口调用成功的指令。

5.一种基于IPv6网络的通信方法，其特征在于，所述方法包括：

通过IPv6网络向存储器发送数据请求；

当存储器通过IPv6网络返回请求的数据时，接收存储器返回的数据；

对存储器返回的数据进行编辑；

生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行；

所述通过IPv6网络向存储器发送数据请求之前，还包括：

加载预配置的存储器web服务接口；

向存储器发送调用存储器web服务接口的请求；

若存储器中存在所述存储器web服务接口，在存储器返回指示调用成功的指令时，接收存储器返回的所述存储器web服务接口调用成功的指令。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行之前，还包括：

向物联网网关发送调用网关web服务提供接口的指令；

若物联网网关中存在所述网关web服务提供接口，在物联网网关返回所述网关web服务提供接口调用成功的指令后，生成控制命令；

所述控制命令独立生成，或根据从存储器获取的数据生成。

7.一种物联网网关，其特在在于，所述物联网网关包括：

数据收集模块，用于收集传感器采集的数据；

数据上报模块，用于通过IPv6网络将传感器采集的数据上报到存储器，以便于存储器对所述数据进行解析并存储；

第一接收模块，用于通过IPv6网络接收应用服务通过IPv6网络发送的控制命令；

控制模块，用于执行控制相应的执行器执行所述控制命令；

第一加载模块，用于物联网网关收集传感器采集的数据之前，加载预配置的存储器web服务接口；

第一调用模块，用于通过IPv6网络向存储器发送调用所述预配置的存储器web服务接口的指令；

第二接收模块，用于当所述存储器中存在所述预配置的存储器web服务接口，在存储器返回指示调用成功的指令时，接收存储器返回的调用所述预配置的存储器web服务接口成功的指令；

相应的，数据上报模块，用于以web服务的方式通过IPv6网络将所述数据上报到存储器；

第三接收模块，用于物联网网关通过IPv6网络接收并控制相应的执行器执行应用服务通过IPv6网络发送的控制命令之前，接收应用服务发送的调用网关web服务提供接口的指令；

第一发送模块，用于当物联网网关中存在所述网关web服务提供接口时，向应用服务发送所述网关web服务提供接口调用成功的指令；

相应的，第一接收模块，具体用于以网关web服务提供接口的形式接收应用服务发送的控制命令。

8.一种存储器，其特征在于，包括：

第四接收模块，用于接收物联网网关上报的数据；

存储模块，用于解析所述数据并存储；

第二发送模块，用于在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求时，将应用服务请求的数据通过IPv6网络发送到应用服务；

第五接收模块，用于第一接收模块通过IPv6网络接收物联网网关上报的传感器采集的数据之前，接收物联网网关通过IPv6网络发送的调用预配置的存储器web服务接口的指令；

第三发送模块，用于当所述存储器中存在所述预配置的存储器web服务接口时，向物联网网关发送所述预配置的存储器web服务接口调用成功的指令；

第四接收模块具体用于以存储web服务接口的形式接收物联网网关上报的传感器采集的数据；

第六接收模块，用于在通过IPv6网络接收到应用服务发送的数据请求之前，接收应用服务发送的调用存储器web服务接口的请求；

第四发送模块，用于当存储器中存在所述存储器web服务接口时，向应用服务返回所述存储器web服务接口调用成功的指令。

9.一种应用服务，其特征在于，包括：

第五发送模块，用于通过IPv6网络向存储器发送数据请求；

第七接收模块，用于当存储器通过IPv6网络返回请求的数据时，接收存储器返回的数据；

编辑模块，用于对存储器返回的数据进行编辑；

命令生成模块，用于生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行；

第二加载模块，用于通过IPv6网络向存储器发送数据请求之前，加载预配置的存储器web服务接口；

请求发送模块，用于向存储器发送调用存储器web服务接口的请求；

第八接收模块，用于存储器中存在所述存储器web服务接口，在存储器返回指示调用成功的指令时，接收存储器返回的所述存储器web服务接口调用成功的指令；

第二调用模块，用于生成控制命令并通过IPv6网络发送给物联网网关供其执行之前，向物联网网关发送调用网关web服务提供接口的指令；

命令生成模块，具体用于物联网网关中存在所述网关web服务提供接口，在物联网网关返回所述网关web服务提供接口调用成功的指令后，生成控制命令；

所述控制命令独立生成，或，根据从存储器获取的数据生成。

10.一种基于IPv6网络的通信系统，其特征在于，所述系统包括：

至少一个如权利要求7所述的物联网网关、至少一个如权利要求8所述的存储器、至少一个如权利要求9所述的应用服务；

每个物联网网关、存储器和应用服务均有对应的IPv6网络地址；物联网网关与存储器之间通过IPv6网络互连，物联网网关与应用服务之间通过IPv6网络互连，存储器与应用服务之间通过IPv6网络互连。