CN104780195A - 代理伺服器及应用其的网络通讯方法 - Google Patents
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Abstract
一种代理伺服器及应用其的网络通讯方法。该代理伺服器的网络通讯方法，包括以下步骤。首先，自应用平台接收指令。接着，转译指令以产生转译后指令，此转译后指令符合厂商指令格式。然后，将该转译后指令传送至一网关节点，该网关节点使用具备该厂商指令格式的指令以进行操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种代理伺服器及应用其的网络通讯方法，特别是涉及一种可整合并连结各种异质网络协定的网关器或感测器的代理伺服器及应用其的网络通讯方法。
背景技术
因应智能联网科技发展，实现家庭用户数字生活的需求，各式感测器元件常被用来传送节能装置或安全监控设备的状态，并通过网关器上传至后端云端平台管理系统，让使用者能远方操控家电。
然而，由于各个感测器厂商浑沌未标准化的规格以及网络协定，不但使系统不易与其连接，且云端平台亦难以相容支持所有厂商规格。若要支持不同规格，须浪费开发时程及大量人力。举例来说，传统上使用者若要设定多个不同厂商规格的网关器或感测器，必须各别登入对应的设定页面，以输入对应厂商格式的指令以进行设定，如此不仅耗时，亦不利于多异质网络的整合。
因此，如何整合并连结各种异质网络协定的网关器或感测器，是目前业界所致力的课题之一。
发明内容
本发明涉及一种代理伺服器及应用其的网络通讯方法。藉由将使用者指令转译成符合厂商指令格式的指令后再输出至对应的网关节点，使用者将不需针对各家厂商所生产的网关设备或感测器一一输入对应的指令以进行控制。如此不仅利于整合并连结各种异质网络协定的网关器或感测器，还可大幅缩减程序开发时程及人力成本。
根据本发明一方面，提出一种代理伺服器的网络通讯方法，包括以下步骤。首先，自应用平台接收指令。接着，转译指令以产生转译后指令，此转译后指令符合厂商指令格式。然后，将该转译后指令传送至一网关节点，此网关节点使用具备该厂商指令格式的指令以进行操作。
根据本发明另一方面，提出一种代理伺服器的网络通讯方法，包括以下步骤。首先，自网关节点接收数据。接着，依据厂商指令格式解析数据，以产生解析后数据。之后，藉由程序语法包装解析后数据，以产生指令。然后，传送指令至应用平台。
根据本发明另一方面，提出一种代理伺服器。此代理伺服器包括第一接口、数据控制模块以及第二接口。第一接口自网关节点接收数据。数据控制模块用以依据厂商指令格式解析数据，以产生解析后数据，并用以藉由程序语法包装解析后数据，以产生指令。第二接口用以传送指令至应用平台。
为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并结合附图详细说明如下。
附图说明
图1示出了应用本发明实施例的代理伺服器的网络架构示意图。
图2示出了代理伺服器的方块图。
图3示出了代理伺服器的网络通讯方法的流程图。
图4示出了代理伺服器的网络通讯方法的流程图。
图5示出了依据本发明的另一实施例的代理伺服器的方块图。
图6示出了代理伺服器的网络通讯方法的流程图。
图7示出了代理伺服器的网络通讯方法的流程图。
附图符号说明
10：第一区域网络
20：第二区域网络
30：云端服务伺服器
100、500：代理伺服器
202、502：第一接口
204、504：数据控制模块
206、506：第二接口
300、400、600、700：网络通讯方法
302、304、306、308、402、404、406、602、604、606、608、610、612、614、616、618、702、704、706、708、710、712、714、716：步骤
508：检测模块
510：数据库
512：监听单元
514：指令集模块
516：指令集分类模块
G1：第一网关器
G2：第二网关器
S11、S12、S13：第一感测器
S21、S22、S23、S24：第二感测器
具体实施方式
以下对提出的实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。此外，实施例中的附图省略了不必要的元件，以清楚显示本发明的技术特点。
请参考图1，其示出了应用本发明实施例的代理伺服器100的网络架构示意图。此网络架构包括第一区域网络10、第二区域网络20、代理伺服器100以及云端服务伺服器30。第一区域网络10包括第一网关器G1以及多个第一感测器S11、S12、S13。第一感测器S11、S12、S13通过第一网关器G1而连接至外部网络，进而通过代理伺服器100而与云端伺服器30沟通。第二区域网络20包括第二网关器G2以及多个第二感测器S21、S22、S23、S24。类似地，第二感测器S21、S22、S23、S24通过第二网关器G2而连接至外部网络，进而通过代理伺服器100而与云端伺服器30沟通。上述的第一及第二网关器G1、G2分别被定义为一网关节点。
第一及第二感测器S11、S12、S13、S21、S22、S23、S24例如是生理量测器、定位感知器、防灾感知器、移位检测器、定位感测器、网络摄影机或电力量测器等各种形式的感测器，可产生相应的感测数据，并以有线或无线的方式传送至对应的网关器G1、G2。在此例中，第一网关器G1的生产厂商(例如厂商A)不同于第二网关器G2的生产厂商(例如厂商B)。因此，相关于第一网关器G1的操作指令采用不同于第二网关器G2的操作指令的指令格式。换言之，第一区域网络10与第二区域网络20分属不同的异质网络协定。
本发明实施例的代理伺服器100可整合这些异质网络协定，以提供一套标准化沟通接口协定，让使用者在云端服务伺服器30端可通过标准化的控制指令对分属不同异质网络的网关器或感测器进行控制。举例来说，当使用者通过移动装置、个人计算机或其他形式的电子装置登入云端服务伺服器30后，只需在云端服务伺服器30所提供的应用平台输入一「取得节点列表」指令，即可通过代理伺服器100取得存在于第一及第二区域网络10、20中各感测器S11、S12、S13、S21、S22、S23、S24的列表，而不需针对两异质的第一及第二区域网络10、20分别下达对应格式的指令。此外，藉由代理伺服器100的整合，使用者只需在应用平台下达标准化指令即可读取各感测器S11、S12、S13、S21、S22、S23、S24的感测数据，而不需针对不同厂牌的网关器下达不同形式的「读取感测数据」指令。
可以理解的是，上述的第一及第二区域网络10、20仅作为例示之用，并非用以限制本发明。本发明实施例的代理伺服器亦可用于整合多个不同形式的异质网络协定的网关节点。
请参考图2，其示出了代理伺服器100的方块图。代理伺服器100包括第一接口202、数据控制模块204以及第二接口206。第一接口202可以是TCP/IP协定接口，用以与网络上的网关节点(例如网关器)沟通。数据控制模块204可通过程序模块或硬件电路的方式来实现，用以进行相关程序命令的转换及包装，并用以处理节点设备厂商所提供的指令集格式(commandformat)，以将其拆解、解析(parse)成使用者所能认知的文字符号。第二接口206可以是简易物件存取协定(Simple Object Access Protocol，SOAP)接口、网络服务定义语言(Web Services Description Language，WSDL)接口以及统一描述发现或集成(Universal Description,Discovery,and Integration，UDDI)接口，用以将数据控制模块104处理后所产生的指令传送至应用平台端。
图3示出了代理伺服器100的网络通讯方法300的流程图。网络通讯方法300是一上行传输流程，表示代理伺服器100于网关节点传送数据至应用平台时的相关操作。
在步骤302，第一接口102自网关节点接收数据。此数据例如是感测器所感测的数据，其通过网关节点以TCP/IP协定传送至代理伺服器100的第一接口102。
在步骤304，数据控制模块104依据厂商指令格式解析(parse)此数据，以产生解析后数据。举例来说，数据控制模块104可判断此接收自网关节点的数据对应至哪家厂商，并自动执行该家厂商的解析指令，以依据该家厂商的指令格式进行数据解析。简言之，数据控制模块104可判断数据所对应的网关节点厂商，并且依据此网关节点厂商决定厂商指令格式。在本实施例中，解析后数据至少包括序列码(sequence number)字段、时间戳记(time stamp)字段、会话识别码(session identification)字段以及媒体存取控制地址(mediaaccess control address)字段等传输信息。这些信息例如先被寄存至一阵列当中，以待后续处理。
在步骤306，数据控制模块104藉由一程序语法包装此解析后数据，以产生指令。举例来说，数据控制模块104可依据寄存于阵列中的解析后数据所代表的传输意义(例如序列码、时间戳记等等)，以标准化程序语法对其包装以产生对应的指令。上述的程序语法可以是简易物件存取协定(SimpleObject Access Protocol，SOAP)语法、网络服务定义语言(Web ServicesDescription Language，WSDL)或统一描述发现和集成(Universal Description,Discovery,and Integration，UDDI)语法。
在步骤308，第二接口106将此指令传送至应用平台。以SOAP语法包装所产生的指令为例，由于此语法属业界公开的标准语法，故相当方便远端应用平台的呼叫及应用。因此，本发明实施例的代理伺服器100具有易于支持不同应用平台服务的优点。
图4示出了代理伺服器100的网络通讯方法400的流程图。网络通讯方法400是一下行传输流程，表示代理伺服器100于应用平台发送指令至网关节点(以控制该网关节点或该网关节点所属的感测器)时的相关操作。
在步骤402，第二接口206自应用平台接收指令。此指令例如用以控制网关节点或该网关节点所属的感测器。举例来说，使用者可藉由发送指令以读取感测器的感测数据，或是对网关器进行设定。
在步骤404，数据控制模块204转译(interpret)此指令以产生转译后指令。此转译后指令符合一厂商指令格式。举例来说，数据控制模块204可先依据此指令中的参数(例如节点厂商信息)判断出此指令所对应的网关节点厂商，进而将此指令转译成符合此网关节点厂商的厂商指令格式的转译后指令。
例如，倘若使用者所下达的「取得节点列表」的指令经转译后是由26个字组成，这些字符合一特定节点设备厂商的指令格式，当中第1～2个字传回值例如代表序列码；第3～10个字传回值例如代表时间标记(即传回目前数据传送的时间)；第11位字例如代表会话识别码(例如，0x00代表伺服器；0x01表示网关器；0x02开始之后的机器码代表其他254个节点或感测器)；第13～20字例如代表媒体存取控制地址；第21～22字例如代表产品识别码，传回字149例如代表此节点的电压为110伏特；传回字150例如代表此节点的电压为220V；传回字170例如代表此节点为警报器；传回字165则代表此节点为二氧化碳感测器。第23～24字例如代表物件识别码(Object ID)。第25字例如代表保留字。第26字例如代表检查码。可以理解的是，上述例示并不用以限定本发明。转译后指令的格式可依据厂商采用的指令格式不同而有所不同。
在步骤406，第一接口202将此转译后指令传送至网关节点。由于此网关节点对应于某一节点设备厂商，故此网关节点需使用具备此厂商指令格式的指令才能进行操作。因此，符合此网关节点的厂商指令格式的转译后指令可被此网关节点操作。
依据上述，本发明实施例的代理伺服器可整合多个对应于不同节点设备厂商的异质网络协定。通过本发明实施例的代理伺服器，使用者只需下达标准化的指令，即可自动地转换成网关节点所适用的指令格式。此外，来自各异质网络的感测数据亦可被本发明实施例的代理伺服器解析、包装成标准化语法的指令，以易支持各种不同的应用平台。
请参考图5，其示出了依据本发明的另一实施例的代理伺服器500的方块图。代理伺服器500包括第一接口502、数据控制模块504、第二接口506、检测模块508、数据库510以及监听单元512。代理伺服器500还可选择性地包括指令集模块514以及指令集分类模块516。其中，代理伺服器500的第一接口502、数据控制模块504以及第二接口506的功能与前一实施例相同，故不另赘述。
在上行传输时，检测模块508可检查自网关节点所接收的数据是否正确。举例来说，检测模块508可将所接收的数据与数据库510中所储存的一预存数据进行比对。当检测模块508判断此数据与预存数据不相符，检测模块508将回传对应的错误通知讯息至应用平台。上述的预存数据例如包括符合通讯规格的数据样板和/或对应多家厂商指令格式的指令样板。在另一例子中，代理伺服器500可不包括数据库510。此时，检测模块508可通过设于代理伺服器500外部的数据库以取得预存数据。
检测模块508在上行传输时，亦可通过检测数据控制模块504所产生的指令(例如SOAP指令)的语法，以判断此指令是否正确。当检测模块508判断此指令不正确，检测模块508将回传对应的错误通知讯息至该应用平台。举例来说，检测模块508可判断某家厂商的网关器所上传的字串是否为空白，若是，则表示对应的SOAP指令产生错误。此时检测模块508将执行例外处理，以发送错误通知讯息至该应用平台。另外，例如当使用者针对某一位移感测器成功地下达指令，却无法收到此位移感测器所回传的数据讯息，此类错误将被视为设备问题(limitation)，检测模块508同样会执行例外处理。
另一方面，在下行传输时，检测模块508可检查数据控制模块504所产生的转译后指令是否符合厂商指令格式。举例来说，检测模块508可将此转译后指令与数据库510所储存的预存数据进行比对。当检测模块508判断此转译后指令与预存数据不相符时，将回传错误通知讯息至该应用平台。
检测模块508在下行传输时，亦可检查来自应用平台的指令是否正确。当检测模块508判断此指令不正确，检测模块508将回传对应的错误通知讯息至应用平台。举例来说，检测模块508在接收来自应用平台的指令后，先确认此指令是否有连结到远端的网关节点。若有无法连结的错误发生，检测模块508将执行例外处理，像是回传对应的错误通知讯息至应用平台。
监听单元512用以检测网关节点是否进行数据发送。监听单元512例如是常驻型软件服务，只要代理伺服器500启动，监听单元512也会随之启动，以检测各网关节点传来的数据。
在本实施例中，代理伺服器500可选择性地包括指令集模块514以及指令分类模块516。指令集模块514用以储存至少一指令集。举例来说，指令集模块514储存一预设指令集，此预设指令集具备所有直接和网关节点作沟通的指令。
在代理伺服器500自应用平台接收指令后，指令分类模块516可自指令集模块514当中选择此指令所归属的一预设指令集。通过呼叫此指令所归属的预设指令集，代理伺服器500中的相关程序模块可快速地存取此指令，进而加速整体程序的运作。
为方便理解代理伺服器500的运作，现结合图6及图7的网络通讯方法流程图作说明。
请参考图6，其示出了代理伺服器500的网络通讯方法600的流程图。网络通讯方法600是一上行传输流程。在步骤602，第一接口502自网关节点接收数据。在步骤604，检测模块508检查此数据是否正确。若是，则进入步骤606，数据控制模块504判断此数据所对应的网关节点厂商为何。若否，则进入步骤608，检测模块508回传错误通知讯息至应用平台。在步骤610，数据控制模块504依据所判断的网关节点厂商决定厂商指令格式。在步骤612，数据控制模块504依据厂商指令格式解析数据，以产生解析后数据。在步骤614，数据控制模块504藉由程序语法包装解析后数据，以产生指令。在步骤616，检测模块508判断此指令是否正确。若是，则进入步骤618，第二接口506将指令传送至应用平台。若否，则回至步骤608，检测模块508回传错误通知讯息至应用平台。在一例子中，在第二接口506将指令传送至应用平台的前(即步骤618的前)，指令分类模块516可先自指令集模块514当中选择此指令所归属的一预设指令集，以方便后续应用平台的呼叫。
请参考图7，其示出了代理伺服器500的网络通讯方法700的流程图。网络通讯方法700是一下行传输流程。在步骤702，第二接口506自应用平台接收指令。在步骤704，检测模块508判断此指令是否正确。若是，则进入步骤706，数据控制模块504接着判断此指令所对应的网关节点厂商。若否，则进入步骤708，检测模块508回传错误通知讯息至应用平台。在步骤710，数据控制模块504依据所判断的网关节点厂商决定厂商指令格式。在步骤712，数据控制模块504依据厂商指令格式转译指令，以产生转译后指令。在步骤714，检测模块508检查转译后指令是否符合厂商指令格式。若是，则进入步骤716，第一接口502将转译后指令传送至网关节点。若否，则回至步骤708，检测模块508回传错误通知讯息至应用平台。在一例子中，在第二接口506自应用平台接收指令之后(即步骤702之后)，指令分类模块516可先自指令集模块514当中选择此指令所归属的一预设指令集，以方便后续相关程序模块的呼叫。
综上所述，本发明实施例的代理伺服器可整合多个对应于不同节点设备厂商的异质网络协定。通过本发明实施例的代理伺服器，使用者只需下达标准化的指令，即可自动地转换成网关节点所适用的指令格式。此外，来自各异质网络的感测数据亦可被本发明实施例的代理伺服器解析、包装成标准化语法的指令，以易支持各种不同的应用平台。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围是以本发明的权利要求为准。
Claims (20)
1.一种代理伺服器的网络通讯方法，包括：
自一应用平台接收一指令；
转译该指令以产生一转译后指令，该转译后指令符合一厂商指令格式；以及
将该转译后指令传送至一网关节点，该网关节点使用具备该厂商指令格式的指令以进行操作。
2.如权利要求1所述的网络通讯方法，其中该产生该转译后指令的步骤还包括：
判断该指令所对应的网关节点厂商；
决定该网关节点厂商所对应的该厂商指令格式；以及
检查该转译后指令是否符合该厂商指令格式。
3.如权利要求2所述的网络通讯方法，其中检查该转译后指令是否符合该厂商指令格式的步骤还包括：
将该转译后指令与一数据库所储存的一预存数据进行比对；以及
当判断该转译后指令与该预存数据不相符时，回传一错误通知讯息至该应用平台。
4.如权利要求1所述的网络通讯方法，还包括：
判断该指令是否正确；以及
当判断该指令不正确，回传一错误通知讯息至该应用平台。
5.如权利要求1所述的网络通讯方法，还包括：
在转译该指令前，判断该指令所归属的一预设指令集；以及
呼叫该指令所归属的该预设指令集。
6.如权利要求1所述的网络通讯方法，其中该转译后指令至少包括序列码字段、时间戳记字段、会话识别码字段以及媒体存取控制地址字段。
7.一种代理伺服器的网络通讯方法，包括：
自一网关节点接收一数据；
依据一厂商指令格式解析该数据，以产生一解析后数据；
藉由一程序语法包装该解析后数据，以产生一指令；以及
传送该指令至一应用平台。
8.如权利要求7所述的网络通讯方法，其中该产生该解析后数据的步骤包括：
检查所接收的该数据是否正确；
判断该数据所对应的一网关节点厂商；以及
依据该网关节点厂商决定该厂商指令格式。
9.如权利要求8所述的网络通讯方法，其中该检查所接收的该数据是否正确的步骤还包括：
将该数据与一数据库所储存的一预设数据进行比对，以判断该数据是否正确；以及
当判断该数据不正确时，回传一错误通知讯息至该应用平台。
10.如权利要求7所述的网络通讯方法，还包括：
通过检测该指令的语法，以判断该指令是否正确；以及
当判断该指令不正确，回传一错误通知讯息至该应用平台。
11.如权利要求7所述的网络通讯方法，还包括：
在传送该指令至该应用平台前，判断该指令所归属的一预设指令集；以及
呼叫该指令所归属的该预设指令集。
12.如权利要求7所述的网络通讯方法，其中该解析后数据至少包括序列码字段、时间戳记字段、会话识别码字段以及媒体存取控制地址字段。
13.如权利要求7所述的网络通讯方法，其中该程序语法是简易物件存取协定语法、网络服务定义语言以及统一描述发现和集成语法其中之一。
14.一种代理伺服器，包括：
一第一接口，用以自一网关节点接收一数据；
一数据控制模块，用以依据一厂商指令格式解析该数据，以产生一解析后数据，并用以藉由一程序语法包装该解析后数据，以产生一指令；以及
一第二接口，用以传送该指令至一应用平台。
15.如权利要求14所述的代理伺服器，其中该数据控制模块还用以判断该数据所对应的一网关节点厂商，以及用以依据该网关节点厂商决定该厂商指令格式。
16.如权利要求14所述的代理伺服器，还包括：
一检测模块，用以将该数据与一数据库所储存的一预存数据进行比对；
其中当该检测模块判断该数据与该预存数据不相符时，该检测模块回传对应的错误通知讯息至该应用平台。
17.如权利要求16所述的代理伺服器，其中该检测模块还用以通过检测该指令的语法，以判断该指令是否正确，其中当该检测模块判断该指令不正确，该检测模块回传对应的错误通知讯息至该应用平台。
18.如权利要求17所述的代理伺服器，还包括：
一指令集模块，用以储存至少一指令集；以及
一指令分类模块，用以自该指令集模块当中选择该指令所归属的一预设指令集；
其中，该应用平台通过呼叫该指令所归属的该预设指令集以存取该指令。
19.如权利要求14所述的代理伺服器，其中还包括：
一监听单元，用以检测该网关节点是否进行数据发送。
20.如权利要求14所述的代理伺服器，其中该第二接口是简易物件存取协定接口、网络服务定义语言接口以及统一描述发现和集成接口其中之一。
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