CN105210126B - 网络系统、照明系统以及高速缓存来自资源受限设备的信息的方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于高速缓存来自资源受限设备的信息的网络系统(100)和方法。资源受限设备(110)经由网络(130)将所生成的与资源受限设备(110)的状态有关的数据(d)提供给可控设备(150),以控制可控设备(150)。可控设备(150)响应于接收到数据(d)来控制操作组件(154)的操作。可控设备(150)还包括高速缓存存储器(156),其中存储接收到的数据(d),并且可控设备(150)被配置成从进行请求的设备(170)接收对所存储的数据(d)的请求(r),并且被配置成将所存储的数据(d)提供给进行请求的设备(170)。网络系统(100)提供了针对数据(d)的高速缓存方案,其对资源受限设备(110)来说是更加透明的。
Description
技术领域
本发明涉及具有至少一个资源受限设备的网络系统并且包括数据缓存方案。本发明还涉及包括网络系统的照明系统。并且本发明涉及高速缓存来自资源受限设备的信息的方法。
背景技术
资源受限设备例如作为电池供电乃至能量收集控制器或传感器被广泛用在自动化和控制网络中。由于它们例如在电力方面的局限性导致了在可用的处理、接收和发送时间上的局限性,所以资源受限设备需要具体的控制方案来达成它们在系统中的作用。
存在用于操纵这样的受限设备的专门的协议,例如,EnOcean公司提供的方案;还存在成为被整合成标准控制技术的方案,比如由ZigBee开发的绿色电力(Green Power)特征。
其无线电装置在大量的时间段中不活跃(使得在每个时段期间中无线电帧接收是不可能的)的资源受限设备被称作“困倦”设备。处于该期间时,称该设备是“睡眠的”或“休眠的”。
典型地,当设备向资源受限设备发送获得信息的请求时,在资源受限设备“睡眠”的时段期间消息不被答复。因此,在对于所请求的信息的答复到达进行请求的设备之前,进行请求的设备可能必须发送若干个请求。这是不期望的,因为这会导致处理和网络资源的浪费,并且甚至可能导致网络受限设备与其他设备通信所经由的网络中的拥塞。
公开的专利申请US2012/0151028为该问题提供了一种方案。在所引述的专利申请的网络中,有规律地处于“睡眠”模式的“受限设备”将它们的睡眠和唤醒时间表发送给网络中的非受限设备,非受限设备例如是低功率无线网络中的边缘路由器,而且所述非受限设备可以将睡眠和唤醒时间表用于不同的目的。例如,当进行请求的设备向受限设备发送消息时,非受限设备可以临时高速缓存请求,并且根据时间表在受限设备应当被唤醒的时刻转发该请求。该特定的方案的缺点在于进行请求的设备仍然必须等待答复一直到受限设备唤醒的时刻。
公开的专利申请US2008/0120414提供了一种方案,其中资源受限设备将它们的数据值(例如由它们的传感器测量的值)提供给接入点,所述接入点不是非受限设备并且所述接入点与资源受限设备和另一网络(例如,有线网络)联系。接入点处理接收到的数据值并且存储处理后的数据。另一设备可以向接入点请求处理后的数据。在该方案中,接入点提供了一种针对数据的高速缓存,所述数据基于由资源受限设备提供的数据。这样的方案的主要目的在于,资源受限设备通过尽可能多地进入睡眠模式来尽可能多地节省电力,而另一设备可用于尽快提供所请求的数据。不幸地,该方案对于资源受限设备和进行请求的设备都是不透明的。两种设备都需要知道接入点(高速缓存)的地址,因此,它们必须获悉接入点的地址。另外的缺点在于,接入点需要是具有相对大的通信带宽的强大设备;接入点是集中式单元,其从许多资源受限设备接收数据并且必须答复来自许多进行请求的设备的请求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种更加透明的高速缓存方案来高速缓存以相对节能的方式操作的资源受限设备的数据。
本发明的第一方面提供了一种网络系统,用于高速缓存来自资源受限设备的信息。本发明的第二方面提供了一种照明系统。本发明的第三方面提供了一种在网络系统中高速缓存来自资源受限设备的信息的方法。在从属权利要求中限定了有利的实施例。
根据本发明第一方面的网络系统包括可控设备、资源受限设备和网络。可控设备包括第一通信接口和用于基于接收到的数据来执行特定的动作的操作组件。可控设备被配置成经由第一通信接口接收数据以及响应于接收到的数据来调整操作组件的操作。资源受限设备包括第二通信接口和数据生成器。数据生成器生成与资源受限设备的状态有关的数据。资源受限设备被配置成经由第二通信接口向可控设备发送数据以控制可控设备的操作。网络将可控设备和资源受限设备彼此相连以及相应的第一和第二通信接口之间传输数据。可控设备还包括高速缓存存储器,从资源受限设备接收的数据被存储在所述高速缓存存储器中。可控设备被配置成从进行请求的设备接收对高速缓存存储器中存储的数据的请求,并响应于接收到这样的请求向进行请求的设备提供数据。
网络系统具体涉及其中资源受限装置被用来控制可控设备的网络。资源受限设备可以是传感器或控制器,例如开关或者遥控器,并且响应于在资源受限设备的用户可操作控制元件处的所感测的信息或者控制输入,可控设备必须执行特定的操作。典型的用例是照明系统,其中在占用传感器感测到在被光发射器照射的空间中人的存在时,光发射器必须开始光发射。另一个典型的用例是照明系统,其中当被光发射器照射的空间中的用户操作开关时,光发射器必须开始/关闭/调暗它的光发射。可控设备在资源方面没有被特别限制,并且可以连接到(无限制的)能量源,而资源受限设备例如在能量的可用量方面是受限制的。
在这样的网络系统中,资源受限设备根据特定的协议将与其状态有关的(例如传感器数据或者经由输入装置接收到的数据)信息发送到可控设备,以控制可控设备的操作。为了执行控制操作,可控设备和资源受限设备中的至少一个获悉哪个设备将被控制或者哪个设备将提供控制数据。一旦这种知识存在于设备中的至少一个中(并且结合网络上和/或由资源受限设备使用的特定的数据传输协议),资源受限设备便可以控制可控设备。可能是,特定的(进行请求的)设备也想到请求与资源受限设备的状态有关的数据。例如,在一个建筑管理系统中,可能的是,中央服务器想要从占用传感器获知占用传感器在它监测的特定空间中感测什么。
根据本发明,可控设备也在高速缓存存储器中存储由资源受限设备提供的信息,并且所述可控设备适用于答复对该数据的请求。因此,资源受限设备不需要具有任何与高速缓存的存在有关的知识,并且资源受限设备仅执行其已被配置用于的动作:将数据发送到它必须控制的可控设备。因此,对于资源受限设备来说,对高速缓存的使用是完全透明的。可能的是,例如,进行请求的设备使用组地址来请求特定的数据,并且可控设备也是对寻址到组地址的消息进行处理的设备。在这种情况下,可控设备基于存储在高速缓存存储器中的数据,将所请求的数据发送给进行请求的设备。因此,在这个具体的示例中,方案对于进行请求的设备来说也是完全透明的,因为并不要求进行请求的设备对可控设备中的高速缓存存储器有任何具体的知识。下文中讨论了为进行请求的设备提供透明方案的其他示例。
要注意的是,高速缓存存储器可以是可控设备的较大存储单元的一部分。因此,高速缓存存储器与可控设备中的其他存储器之间的物理边界可能是难以检测的,而唯一重要的事情就是,可控设备能够存储从资源受限设备接收到的数据,并且当对该数据的请求到达可控设备时提供所述数据。
要注意的是,本发明也可应用于具有多个可控设备和具有多个资源受限设备的网络系统。在这样的网络系统中,资源受限设备和可控设备的不同对可以是可用的,或者资源受限设备和可控设备的不同组。在本发明中,资源受限设备可以控制一个或多个可控设备。资源受限设备可以通过将单独的消息发送到它们相应的地址来将数据发送到所述一个或多个可控设备,或者资源受限设备可以在单一消息中发送数据,所述单一消息被寻址到所述一个或多个可控设备所属的设备组。在本发明中,提供的高速缓存方案是分布式高速缓存方案,因为只有从特定资源受限设备接收特定数据(用于控制用途)的可控设备在它们的高速缓存存储器中存储接收到的数据,并且不存在存储所有资源受限设备的数据的中央高速缓存。从而,还防止了在这样的中央高速缓存处可能出现网络过载。如果在网络系统中存在资源受限设备和可控设备的对或者资源受限设备和可控设备组成的不同组,那么由特定的资源受限设备提供的数据仅被缓存在该资源受限设备向其发送数据的对或组中的可控设备中。
网络系统的网络可以是无线网络。无线网络的协议可以被设计用于设备之间的通信,所述设备在它们的资源(比如电力)方面受限。这样的网络和这样的网络协议的示例是Zigbee、Zigbee的绿色电力特征、6LoWPAN(低电力无线个域网上的IPv6。)、CoAP(受限应用协议)、蓝牙低能量、DECT 超低能量、或它们的(元件的)组合。要注意的是,所述网络并不必局限于无线网络。将资源受限设备连接到可控设备的有线网路也落入此处使用的术语“网络”的范围之内。另外,取代术语“资源受限设备(resource-constraint device)”,人们也可以阅悉“资源约束设备(resource-restricted device)”。
要注意的是,本发明的附加优点在于,可以省去仅专门用于填充高速缓存存储器的通信。在本发明中,已经被资源受限设备发送给可控设备的数据被存储在高速缓存存储器中。
可选地,与资源受限设备的状态有关的数据基于至少以下中的至少一个:i)资源受限设备的传感器的信息,以及ii)资源受限设备的控制元件的信息。传感器的示例是:温度传感器、湿度传感器、用于感测光强度和/或光颜色的光传感器、占用/移动传感器、超声波测距仪、声级传感器、气压传感器、运动传感器、加速度传感器、流传感器、浓度传感器(例如CO2传感器)、功率/电压/电流计、门/窗打开传感器、振动传感器等。控制元件的示例是开/关开关、选择开关(选择多个离散或连续值之一)、(小)键盘、调光器开关、滑动器、旋转控制器、触摸面板、应急按钮等。在一实施例中,控制元件是用户可操作的。所述资源受限设备可以自主操作或者在显式样的控制动作中或隐式地被用户致动,例如,在打开窗户或触发开窗传感器时。资源受限设备可以被安装在固定的位置,例如,被装配在墙壁/天花板中,或者可以是便携式的,像例如遥控器或键盘那样。在许多具有资源受限设备的网络系统中,资源受限设备是在没有外部电源的位置处提供的传感器或者资源受限设备是没有附加电源的输入设备。感测到的信息和由用户提供的输入通常是控制其他设备、可控制设备的数据。
也可以提供传感器和控制元件的组合。例如,当用户必须踩在地板的特定位置来控制可控设备(例如接通或关断光源)时,在地板下面提供的压力传感器也可以被配置成控制元件。在作为数据被发送给可控设备之前,传感器的信息或控制元件的信息可以被处理。例如,当传感器感测(例如,机器臂的)移动时,可以添加对所述运动计数的计数器,并且发送给可控设备的数据是所计数的值。可替换地,“处理”是对通过传感器或控制元件获得的信息施加功能。
在另一个实施例中,与所述资源受限设备的状态有关的数据可以是低电池状态数据或错误代码数据,其在可控设备处控制可听或视觉信号生成组件生成可听或视觉信号,所述可听或视觉信号通知用户资源受限设备的电池几乎空了或者在资源受限设备上发生了错误。
可选地,所述网络系统还包括另外可控设备,所述另外可控设备包括另外通信接口和用于基于接收到的数据来执行特定的动作的另外操作组件,所述另外可控设备被配置成从资源受限设备接收数据以及响应于接收到的数据来调整所述另外操作组件的操作。资源受限设备被配置成经由通信设备还向所述另外可控设备发送数据。另外可控设备包括用于存储从资源受限设备接收的数据的另外高速缓存存储器,并且另外可控设备被配置成将从资源受限设备接收的数据存储在所述另外高速缓存存储器中,以期从进行请求的设备接收对所述另外高速缓存存储器中存储的数据的请求并向进行请求的设备提供数据。
在该特定的可选实施例中,资源受限设备控制至少两个可控设备。例如,在照明系统中,占用传感器可以控制在特定空间内的多个光源。资源受限设备可以单独寻址每一个可控设备。然后,为了减少资源受限设备上的通信和/或维护负担,通常在根据本发明的网络系统中形成设备组,并且资源受限设备使用组地址将它的数据发送到该组地址中,使得组中的可控设备根据接收到的数据调整它们的操作。可控设备和另外可控设备将该数据存储在它们的高速缓存存储器中,并且可控设备和另外可控设备二者均可以在它们接收到对数据的请求时提供所述数据。这在本发明的缓存方案中造成了至少一些冗余。当可控设备和另外可控设备是可用组地址寻址的组中的成员时,进行请求的设备可以使用组地址来请求数据,这导致了来自可控设备的答复和来自另外可控设备的答复。
可选地,可控设备、资源受限设备和另外可控设备具备网络地址,并且它们被配置成经由网络接收寻址到它们的网络地址的消息。网络系统包括地址解析功能块,所述地址解析功能块用于存储资源受限设备的名称或标识符与具有用于存储从资源受限设备接收的数据的高速缓存存储器的至少一个可控设备的网络地址之间的映射。地址解析功能块被配置成响应于提供与资源受限设备的名称或标识符耦合的网络地址的请求而提供网络地址。该可选的实施例提供了使网络系统的高速缓存方案对进行请求的设备尽可能透明的措施。在许多网络中以及根据许多不同的协议,与网络相连的设备具有在网络中的名称或标识符以及网络地址,并且提供不同的方案将这种名称/标识符映射到网络地址。在该可选实施例中,当进行请求的设备试图找到资源受限设备的网络地址时,地址解析功能块自动提供可控设备的网络地址,所述可控设备在它的存储器缓存中存储或至少最有可能存储所请求的数据。即,进行请求的设备将对资源受限设备上的数据的请求自动发送给能够提供该数据的设备。
必须建立资源受限设备的名称或标识符与可控设备的网络地址之间的映射。可以使用特定的协议,其为地址解析功能块提供了在特定资源受限设备与存储针对该特定资源受限设备的信息的特定可控设备的网络地址之间的映射。例如,一旦可控设备存储了针对特定资源受限设备的信息,可控设备便可向地址解析功能块发送包括映射/解析信息的消息。地址解析功能块可以相当于由域名服务器(DNS)达成的功能块,但是不同之处在于提供了将资源受限设备的名称映射到可控设备的地址的特定记录。
在IP网络中,设备的网络地址的示例是相应的设备的IPV4或IPV6地址。IPV6地址可以基于媒体访问控制(MAC)地址。在其他的网络系统中,网络地址可以是MAC地址本身。MAC地址是例如根据针对这样的地址的IEEE标准MAC-48、EUI-48和EUI-64之一的地址。
可选地,可控设备、资源受限设备和另外可控设备具备网络地址或名称或标识符,并且被配置成接收寻址到所述网络地址或名称或标识符的消息。网络系统包括资源目录功能块,所述资源目录功能块用于存储由资源受限设备提供的特定资源与具有用于存储从资源受限设备接收的数据的高速缓存存储器的至少一个可控设备的网络地址、名称或标识符之间的映射。资源目录功能块被配置成响应于接收到提供针对特定资源的网络地址、名称或标识符的请求而提供网络地址、名称或标识符,所述特定资源是由资源受限设备提供的。该实施例对于进行请求的设备来说是透明的,因为提供了朝向至少一个具有高速缓存的可控设备的自动映射。本文中的术语“资源”用于标识设备的“功能”或例如“能力”。例如,进行请求的设备可以索求提供了与层1房间5的占用有关的信息的设备的网络地址、名称或者标识符。资源目录功能块随后提供其高速缓存中(最有可能)存储该信息的可控设备的网络地址、名称或标识符。
可选地,网络地址是个体网络地址或网络组地址,其中所述个体网络地址唯一地标识网络系统的单一设备,并且其中所述网络组地址是属于设备组的地址。或者,名称是可控设备的个体名称或组名称,其中所述个体名称唯一地标识网络系统的单一设备,并且其中所述组名称属于设备组。要注意的是,向网络中的设备组的广播或组播落入组地址或组名称的范围之内。
可选地,当网络包括地址解析功能块时,地址解析功能块由网络系统的地址解析设备提供,地址解析设备被配置成执行所述地址解析功能块的功能,或者地址解析功能块分布在网络系统的多个设备之中,并且网络系统的所述多个设备被配置成彼此协作地提供地址解析功能块。例如域名服务器(DNS)被具体化在单一服务器中,或者使用分布式DNS协议,比如xmDNS或者mDNS。如前所述,本发明的地址解析功能块和已知的DNS方案的区别是关于特定映射的特定记录的使用,这是进行请求的设备对资源受限设备的数据的透明访问所需要的,其中所述数据被存储在可控设备中。
可选地,当网络包含资源目录功能块时,资源目录功能块由网络系统的资源目录设备提供,所述资源目录设备被配置成执行地址解析功能块的功能,或者资源目录功能块分布在网络系统的多个设备之中,并且网络系统的所述多个设备被配置成彼此协作地提供资源目录功能块。
可选地,资源受限设备经由通信接口将另外数据发送给特定的可控设备。所述另外数据也与资源受限设备的状态有关,并且不直接控制可控设备的动作。所述可控设备被配置成在高速缓存中存储另外数据,并且当可控设备接收到对另外数据的请求时,可控设备向进行请求的设备提供另外数据。在特定的协议和/或网络通信技术中,总是在发送给其它设备的数据包中发送另外数据。在这种情况下,有利的是,将该信息也存储在可控设备的高速缓存存储器中,使得进行请求的设备也可以获得该信息。该可选实施例的方案对于资源受限设备也是透明的,因为资源受限设备已经出于(比如,例如由协议规定的)其他的目的发送了该信息,而且资源受限设备对于另外数据的高速缓存不具有任何的知识。
可选地,所述另外数据包括如下之一i)资源受限设备的标识符,ii)资源受限设备的能力,iii)资源受限设备的配置信息,例如使用的安全服务器,iv)新鲜度数据,例如,时间戳、序列号、帧计数,v)资源受限设备的电力状态,vi)资源受限设备的能量状态,等等。能量通常是资源受限设备的最受限制的资源,并且在传感器检测协议中,可能要求在每个数据包中传输实际的电力和/或能量状态(例如,电池中剩余多少能量或经由例如电线接收到的电力的状态),使得在所有能量被消耗之前传感器可以被更换或者可以接收新电池或可以被再充电。这样的另外数据的其他示例是:vii)资源受限设备的位置信息,viii)一个或多个错误代码,ix)一个或多个日志条目,x)在资源受限设备的硬件上物理侵入的检测标志,xi)制造商名称/类型/型号/序列号,xii)固件版本,xiii)来自通信接口的网络诊断信息,xiv)经由通信接口发送/接收的包的编号,xv)所述资源受限设备的路由双亲的编号或地址,xvi)由资源控制设备控制的可控设备的编号或地址,xvii)网络拥塞的度量,xviii)输入设备的所有输入的状态:所有控制设备的状态,和/或xix)资源受限设备的传感器。
可选地,高速缓存存储器还被配置成存储必须提供给资源受限设备的其他数据,并且可控设备被配置成接收其他数据以便在稍后的时间点将所述其他数据提供给资源受限设备,并且可控设备被配置成至少临时在高速缓存存储器中存储其他数据,并且在资源受限设备能够接收其他数据时将其他数据发送给资源受限设备。那么,当数据提供设备想要将其他数据提供给资源受限设备时,该可选实施例提供了确保资源受限设备接收到该数据的措施。数据提供设备可以是进行请求的设备,但是也可以是网络中的能够与可控设备和/或资源受限设备通信的另一设备。如前所述,本实施例可以与地址解析功能块或资源解析功能块相结合,所述地址解析功能块或资源解析功能块提供具有高速缓存存储器并与特定的资源受限设备联系的可控设备的网络地址或名称。要注意的是,词“其他”不用于表明其他数据的性质按照定义与资源受限设备提供给可控设备的数据或另外数据不同。术语“其他”用于在本文中将从进行请求的设备(或数据提供设备)发送到资源受限设备的数据与从资源受限设备发送到可控设备的数据区分开来。
可选地,资源受限设备的通信接口具有操作模式和非操作模式,其中当该接口处于非操作模式时,资源受限设备不能经由通信接口与其他设备通信,并且其中,当该接口处于操作模式时,资源受限设备能够经由通信接口与其他设备通信。操作模式与非操作模式的时间表可以是规律的时间表,但是也可以受中断的影响。中断的示例是资源受限设备包括由用户操作的开关。另一中断可以源于传感器,所述传感器检测偏离预定值或者例如超过阈值的值。在另一个实施例中,可以在能量收集设备中基于收集的能量来确定操作模式和非操作模式的时间表。甚至在极端情况下,资源受限设备在经由通信接口通信期间使用所有收集的能量,并且只有在已收集了如此多的能量以至于可以再次进入操作模式之后才由于能量的不足而进入非操作模式。
根据本发明第二方面,提供了一种照明系统,其包括光源、光源控制设备以及根据本发明的第一方面的用于高速缓存来自资源受限设备的信息的网络系统。光源是可控设备,并且响应于从光源控制设备接收到数据来控制光源的光发射。光源控制设备是资源受限设备。
光源控制设备例如是输入设备,例如可以由用户操作的开关,或是感测光(例如,日光)的强度的传感器或占用传感器。通常,在照明系统中,一个光源控制设备控制多个光源,并且因此由光源控制设备发送的数据被发送给多个光源。可以通过向多个光源发送多个数据包,或通过发送寻址到设备组的单一数据包,或通过使用广播协议将数据发送到至少所有光源,来实现将数据发送给多个光源。
可以请求与光源控制设备状态有关的数据的进行请求的设备可以是,例如,建筑管理系统,其想要知道房间是否被占用、在特定的房间中光源是否仍然是接通的、在特定的房间中检测到多少日光、在特定的房间中资源受限设备的电池/电力状态是什么、等等。
根据本发明第一方面的网络系统的其他典型用例是警报系统,所述警报系统包括例如充当资源受限设备的烟雾传感器和充当可控设备的产生视觉或可听警报信号的设备。典型的进行请求的设备是建筑的中央警报系统,其有规律地请求烟雾传感器的状态。根据本发明的第一方面的网络系统的另外的典型用例是在建筑的气候管理系统中对网络系统的使用,其中资源受限设备可以由温度、湿度、CO2传感器、阳光传感器和/或风力传感器形成,而可控设备是例如加热设备、通风设备、空调设备、窗打开/关闭设备、打开/关闭窗帘的设备、等等。建筑管理系统可以是进行请求的设备,其想要知道建筑中不同传感器的状态。
根据本发明的第三方面,提供了一种在网络系统中高速缓存来自资源受限设备的信息的方法。网络系统包括资源受限设备和可控设备。方法包括以下阶段:a)生成与资源受限设备的状态有关的数据,b)从资源受限设备向可控设备发送所生成的数据,c)在可控设备处接收所生成的数据,d)响应于接收到的数据在可控设备处执行特定的动作,e)将接收到的数据存储在可控设备的高速缓存存储器中,f)从进行请求的设备接收对高速缓存存储器中存储的数据的请求,g)响应于接收到的请求向进行请求的设备提供高速缓存存储器中存储的数据。根据本发明第三方面的方法提供了与根据本发明第一方面的网络系统相同的益处,并且具有类似的实施例,所述类似的实施例具有与对应的系统的实施例类似的效果。
要注意的是,发送阶段包括如下情形:例如在显式寻址到可控设备的数据包中发送所生成的数据,或者例如在并非显式寻址到可控设备的数据包中发送所述数据,但是由可控设备来接收所述数据,因为例如使用了组地址或组播并且可控设备能够接收发送到组地址或经由组播而发送的数据包。
还要注意的是,方法的阶段的上述次序并不限制阶段的实际次序。只要这些阶段彼此依赖,这种相互依赖性就确定了实际次序。例如,执行特定操作和存储接收到的数据的阶段可以以其他的次序执行,因为它们是彼此独立的——它们仅仅依赖于接收数据的阶段。
可选地,网络系统的设备的子集具备网络组地址,并且网络系统包括地址解析功能块,所述地址解析功能块用于存储设备组的网络组地址与组中各设备的名称之间的映射。该方法包括如下另外的阶段:i)请求地址解析功能块提供针对网络系统的特定设备的特定名称的地址,ii)响应于接收到提供地址的请求,提供所述特定设备所属的组的网络组地址。典型地,该实施例的阶段在(f)从进行请求的设备接收请求之前执行,并且可以与之前讨论的方法的实施例的阶段a)到e)平行执行,或者可以在阶段e)之后并且阶段f)之前执行。
根据本发明的另一个方面,提供了一种分布式软件系统,其包括用于使一个或多处理器系统执行根据本发明的先前讨论的方面的方法的指令。可以在分布在不同物理实体之中的不同处理器系统处执行软件系统不同的部分。分布式软件系统包括不同的软件程序,软件程序的集合包括用于使一个或多个处理器系统执行根据本发明的先前讨论的方面的方法的所有指令。分布式软件系统可以被存储在适当的存储介质中,比如硬盘、软盘、存储器等等。软件系统也可以以分布的方式被存储在若干个设备中,这意味着软件系统的多个部分被物理地存储在其他适当的存储介质处。可以沿着线、或者无线地、或者使用数据网络(例如,互联网)来以信号的形式发送软件。可以使软件适用于下载和/或在服务器上远程使用。
根据本发明的另一个其他的方面,本发明可以涉及单一可控设备,其包括在根据本发明第一方面的网络系统中使用的可控设备的特征和特性。可以根据网络系统的可选实施例来修改所述单一可控设备。
本发明的这些和其它方面从下文描述的实施例中是显而易见的,并且将参照下文描述的实施例被阐明。
本领域技术人员将认识到,可以按照任何认为有用的方式来组合本发明的上述选项、实现和/或方面中的两个或更多个。
基于本说明,本领域技术人员可以实施对这里公开的系统和方法的修改和变形,所述修改和变形对应于系统和方法的所描述的修改和变形。
附图说明
图中:
图1示意性地示出了根据本发明的第一方面的网络系统的实施例,
图2示意性地示出了网系统的另一个实施例,
图3示意性地示出了网络系统的另外的实施例,
图4a示意性地示出了资源受限设备的实施例,
图4b示意性地示出了可控设备的实施例,
图5示意性地示出了在网络系统中高速缓存来自资源受限设备的信息的方法的实施例,
图6示意性地示出了网络系统的实施例,其用于讨论在网络系统中高速缓存来自资源受限设备的信息的方法的另外的实施例。
应当注意的是,在不同的图中由相同的附图标记代表的项目具有相同的结构特征和相同的功能,或者是相同的信号。在已说明了这样的项目的功能和/或结构的情况下,在详细说明中没必要对它们进行重复说明。
图是纯图示性的,而不是按比例绘制的。具体地,为了清楚,一些尺寸被明显放大。
具体实施方式
图1示出了第一实施例。图1示意性地示出了根据本发明的第一方面的网络系统100的实施例。网络系统100包括可控设备150、资源受限设备110和网络130。
可控设备150包括第一通信接口152和操作组件154,操作组件154用于基于接收到的数据d执行特定的操作。可控设备150被配置成经由第一通信接口152接收数据d。可控设备150还包括高速缓存存储器156,其中接收到的数据d被存储在高速缓存存储器156的特定字段、记录或位置158。
资源受限设备110关于它的资源之一而受限制,所述资源可能是能量/电力。例如,资源受限设备110包括例如可能与能量收集设备相结合的电池(未示出),以对资源受限设备供电。所述资源受限设备110还包括第二通信接口114和数据生成器112。数据生成器112生成数据d,数据d必须被传送给可控设备150以控制可控设备150的操作组件154。生成的数据d基于资源受限设备110的状态。如果生成了数据d,就经由第二通信接口114和网络130将数据d发送132到可控设备150。
术语“资源受限设备110的状态”包括若干个实施例。在不限制那些实施例的情况下,资源受限设备110的状态可以涉及资源受限设备的传感器(未绘制)的信息、资源受限设备110的控制元件(比如用户可控制的开关)的信息或者例如电池或能量收集硬件(未示出)的状态。在可控设备150处,基于该信息的数据d在操作组件154处导致:例如将用于生成光和/或音频的装置接通或关断,将这样的用于生成光和/或音频的装置切换在特定的操作模式(比如,例如发射另一光颜色、以另一光强度发射、或生成或非阿舍特定的可听或视觉信号),控制致动器,在显示器上展示信息,等等。
在图1中,绘制了进行请求的设备170,进行请求的设备170还包括通信接口172并且能够与连接到网络130的设备通信。进行请求的设备170可以发送对数据d的请求r。例如,进行请求的设备170发送134请求r,因为它想要知道资源受限设备110的控制元件或传感器的当前(或最近知道的)的状态是什么。
可控设备150可以接收这样的对数据d的请求r。可控设备150被配置成:当它在它的高速缓存存储器156中存储有数据d时,响应于接收到对数据d的请求r,向进行请求的设备170发送136数据d。
网络130可以是无线网络,但是也可以是资源受限设备和可控设备之间的有线网络。
在实施例中,资源受限设备110的至少第二通信接口114可以在非操作模式和操作模式下操作。在非操作模式下,第二通信接口114不能够从网络130接收或向网络130发送的信息。在操作模式,第二通信接口114能够从网络130接收或向网络130发送的信息。当例如资源受限设备中可用能量的量达到绝对小值以致第二通信接口114不再能够操作时,第二通信接口114可被自动控制进入非操作模式,并且当足够的能量成为可用时(例如,来自能量收集元件)时,第二通信接口114可被控制进入操作模式。资源受限设备110还可以被配置成根据时间表或者基于中断控制第二通信接口114进入操作模式或非操作模式。在该后一种场景下,执行进入非操作模式的控制是为了防止不必要的使用受限资源,比如,例如可用能量的量。
图2示意性地示出了网络系统200的另一个实施例。图2中的网络系统200与图1中的网络系统100相类似,区别也在于在网络系统的不同设备之间传输“另外数据”和“其他数据”。网络系统200包括资源受限设备210、可控设备250和网络130。
资源受限设备210也包括数据生成器112和第二通信接口114。资源受限设备210可被配置成与数据d一同发送232另外数据fd。另外数据fd也与资源受限设备210的状态有关,然而,该数据不被可控设备250用于控制它的操作组件154。
可控设备250也包括第一通信接口152、操作组件154和高速缓存存储器256。数据d和另外数据fd例如是在第一通信接口152接收的数据包中被接收的。可控设备250被配置成使用数据d来改变操作组件154的操作状态,并且被配置成将数据d和另外数据fd存储在高速缓存存储器256中。可控设备250可以从进行请求的设备270接收对数据d和/或另外数据fd的请求。响应于接收到这样的请求r,并且当所请求的数据d和/或另外数据fd被存储在高速缓存存储器256中时,可控设备被配置成向进行请求的设备270发送236数据d和/或另外数据fd。
另外数据fd典型地是总是在资源受限设备210向可控设备250发送的数据包中发送的数据。因此,包含这种数据不会造成附加的开销。在不限制另外数据的可能实施例的情况下,另外数据的示例是:资源受限设备210的电力状态、资源受限设备210的能量状态、资源受限设备210的标识符、资源受限设备210的能力、资源受限设备210的配置信息、新鲜度数据、资源受限设备210的位置信息、一个或多个错误代码、一个或多个日志条目、在资源受限设备的硬件上的物理侵入的检测标志、制造商名称/类型/型号/序列号、固件版本、来自第二通信接口的网络诊断信息、经由第二通信接口发送/接收的包的编号、资源受限设备210的路由双亲的编号或地址、由资源受限设备210控制的其他可控设备的编号或地址、网络拥塞的度量、输入设备的所有输入的状态、资源受限设备210的所有控制元件和/或传感器的状态。
当进行请求的设备270想要向资源受限设备210发送238其他数据od时,因为(至少)资源受限设备210的第二通信接口114可能大部分时间处于睡眠模式,所以数据最可能未被资源受限设备210接收到。可控设备250的高速缓存存储器可以用于临时存储其他数据od。可控设备250可以从进行请求的设备270接收数据包,所述数据包包含其他数据od并且向可控设备250指示其他数据od必须被提供给资源受限设备210。可控设备被配置成至少临时地在高速缓存存储器256中存储其他数据od,使得该数据可以在稍后的时刻被提供给资源受限设备210。当可控设备250知道资源受限设备210的第二通信接口114处于操作模式时,可控设备250向资源受限设备210发送240其他数据od。可控设备250可以具有与第二通信接口114处于操作模式的时间段有关的知识,例如基于先前接收到的时间表、第二通信接口114的模式的时间表中的已知模态(pattern)、或者例如基于它最近从资源受限设备210接收到数据d和/或另外数据fd的事实。其他数据od的示例可以是针对资源受限设备210的数据设置、程序更新以及还有例如对尚未被可控设备高速缓存的数据d的请求。
在图1和图2的以上讨论中,已假定对资源受限设备的数据的请求r到达可控设备150、250或要供应的其他数据od到达可控设备150、250。当进行请求的设备170、270使用例如若干信息的单播或群播消息同时向多个设备发送该数据使得请求r和具有其他数据od的数据包被可控设备150、250接收时,以及当资源受限设备110、210的第二通信接口处于操作模式时,对于资源受限设备110,210而言,情况也是如此。在特殊的应用中并且还在特定的网络标准中,消息被发送给所有设备。可替换地,资源受限设备和可控设备被布置成组,针对这样的组中的一个或多个设备的数据包被立刻整体寻址到组。只有与消息相关的设备解释和处理该消息。
还要注意的是,图1和图2的网络系统100可以包括多于一个的资源受限设备以及多于一个的可控设备。单一的资源受限设备可以将数据d发送到一个或多个可控设备以控制他们的操作。单一的可控设备可以从一个或多个资源受限设备处接收用于控制可控设备的操作的数据d。因此,当单一的资源受限设备向多个可控设备发送数据d时,每个可控设备还将数据d存储到它相应的高速缓存存储器中。当进行请求的设备使用若干个单播或一个群播时,高速缓存存储器中存储有数据d的多个可控设备可以接收请求r。在第一实施例中,在高速缓存存储器中存储有数据d的所有可控设备通过向进行请求的设备发送数据d来回复,并且进行请求的设备具有硬件、算法或启发法来选择至少一个接收到的回复作为数据d的主要回复。也可能的是,多个可控设备实现了防止所有可控设备发送回复的算法。例如,当所有可控设备都能够监听经由网络(例如在无线网络中)传输的所有消息时,一可控设备可以决定在它检测到另一可控设备已发送答复之后不再发送答复。
图3示意性地示出了网络系统300的另外的实施例。网络系统300包括资源受限设备310、可控设备350、进行请求的设备370、地址解析功能块390和网络130。至少可控设备350在网络130中具有第一网络地址NA1。可控设备350被配置成经由第一通信接口152接收经由网络130寻址到第一网络地址NA1的数据/信息/包。可控设备350的其他特性与图1和图2中的可控设备150、250的特性类似。可以向资源受限设备310指派第二网络地址NA2,并且资源受限设备310的第二通信接口114可以被配置成经由网络130接收寻址到第二网络地址NA2的数据/信息/包。资源受限设备310的其他特性与图1和图2中的资源受限设备110,210的特性类似。资源受限设备也可以有名称或标识符。名称可以是可以人类可阅读和可理解的字符串。标识符也是字符串,所述字符串最可能是人类不易懂的,除非此人具有指派标识符的具体方案的知识。资源受限设备310不能够仅基于名称或标识符的使用来经由网络直接接收数据/信息/数据包。在本实施例的上下文中,经由网络传输的数据/信息/数据包应当包括网络地址。网络地址的示例是IP地址或MAC地址。在网络中使用网络地址将数据包传递正确的设备,并且接收到数据包的设备可以使用网络地址来决定接收到的数据包是否必须在设备中被进一步处理或者解释。设备的名称的示例是“light_source_room_5”或者是“temperature_sensor_corridor”。
地址解析功能块390包括在资源受限设备310的名称或标识符与至少一个可控设备350的网络地址之间的映射,所述至少一个可控设备350具有高速缓存存储器156,所述高速缓存存储器156用于存储所述至少一个可控设备350从资源受限设备310接收或先前接收的数据d。进行请求的设备370可被配置成请求rna地址解析功能块390提供针对资源受限设备的指定名称的网络地址。地址解析功能块390被配置成当提供的名称是资源受限设备310的名称时提供可控设备350的第一网络地址NA1,所述可控设备350在它的高速缓存存储器上存储有资源受限设备310的数据d。随后,当进行请求的设备370发送对资源受限设备310的数据d的请求r时,进行请求的设备370使用接收到的第一网络地址NA1。
要注意的是,取代或附加于存储可控设备的网络地址,地址解析功能块390可以存储可控设备350所在的网络组地址,所述可控设备350在它的高速缓存存储器156中包括数据d。响应于接收到提供针对资源受限设备310的特定名称或标识符的网络地址的请求,地址解析功能块390可以向进行请求的设备提供存储的网络组地址。
地址解析功能块390可以由单一设备提供,所述单一设备例如是(域)名服务器。这种情况下,地址解析功能块390被集中在网络130中。也可以以分布的形式实现地址解析功能块390,这意味着网络130的若干个设备协作地执行地址解析功能。“协作地”意味着单一设备不能够提供完全的地址解析功能370,但是多个设备的组合能够提供完全地址解析功能370。
在图3的上述实施例中,替代或附加于“地址解析功能块”,可以阅悉“资源目录功能块”。资源目录是在可用资源和提供这样的资源的设备之间的映射。术语“资源”在本文中用于标识设备的“功能”或“能力”。资源目录功能块提供向提供这样的功能或具有这样的能力的设备的映射,并且资源目录功能块可以存储设备的名称、标识符、或者网络地址。设备可以向资源地位功能块发送请求,询问它在网络130中的哪些设备可以提供特定的资源,资源目录功能块可以提供答复,所述答复声明了提供这样的资源的设备的全部或选定集合的名称/标识符/网络地址。更好的是,只要关系到资源受限设备,资源目录功能块就提供可控设备的名称/标识符/网络地址,该可控设备存储了提供该特定资源的资源受限设备的数据d。例如,进行请求的设备可以索求提供了与层1房间5的占用有关的信息的设备的网络地址、名称或者标识符,并且资源目录功能块可以通过提供层1房间5中由层1房间5中的占用传感器控制的所有光源的网络地址来答复。
图1、2、3中的网络系统100、200和300可以被用在具体的用例中。例如,网络系统是照明系统,其中资源受限设备是控制光发射器/光源的设备,并且可控设备是光发射器/光源。例如,可以被用户操作的开关是资源受限设备,而设有开关的房间中的所有光源可以是可以被开关控制的可控设备。同时,在房间中可以提供传感器,传感器也控制所有光源。另一个用例涉及建筑管理系统。传感器是资源受限设备。传感器的示例是温度传感器、湿度传感器、光强度传感器、等等。可控设备是例如可以影响温度、湿度、光强度水平的设备,比如,例如加热设备、空调设备、百叶窗或窗帘的致动器、等等。
图4a示意性地示出了资源受限设备的实施例。第一实施例是开关402,其可以被用户操作来控制例如光源的接通或关闭。第二实施例是传感器404,其测量特定的环境参数,比如,例如温度、湿度、平均照明强度、等等。第三实施例是声音传感器406。第四实施例是选择开关408,其可以被用户操作来选择多个不同选项中的一个。所述不同的选项可以涉及例如在特定房间中的不同的照射条件或必须播放的不同声音。第五个实施例是遥控器410,其接收用户输入以控制其他设备。第六实施例是相机412或例如占用传感器。第七实施例是键盘414,其接收关于控制其他设备的用户输入。所传输的与上述讨论的资源受限设备的状态有关的数据d可以是指示控制元件(开关)被布置在的实际方位的值或者传感器测量的实际值。所传输的数据d也可以是对于从控制元件(开关)或传感器接收到的数据进行处理的结果,并且所传输的数据d可以是更显式的控制数据,比如“接通”,“发射蓝色光”,“关断”,“关上百叶窗”,等等。
图4b示意性地示出了可控设备的实施例。第一实施例是例如光源452。光源452包括附加的电路系统(未示出),所述附加的电路系统用于依据接收到的数据d控制光源452的光发射器的光发射。例如,光发射的强度是可被控制的,或者颜色分布。其他可控的选项可以是例如光束的宽度和发射光束的方向。第二实施例是例如加热设备454。第三实施例是能够生成可听信号的设备456,例如音频设备或警报喇叭。第四实施例是空调单元的风扇458。窗帘460或百叶窗是第五实施例。可控设备的以上实施例的操作组件分别是光发射器、加热元件/系统、扩音器或喇叭、冷却系统/元件、用于移动百叶窗的方位的致动器。
图5展示了在网络系统中高速缓存来自资源受限设备的信息的方法500的实施例。网络系统包括资源受限设备和可控设备。方法包括如下阶段:i)生成502与资源受限设备的状态有关的数据,ii)从资源受限设备向可控设备发送504所生成的数据,iii)在可控设备处接收506所生成的数据,iv)响应于接收到的数据在可控设备处执行508特定的动作,v)将接收到的数据存储510在可控设备的高速缓存存储器中,vi)从进行请求的设备接收516对高速缓存存储器中存储的数据的请求,vii)响应于接收到的请求向进行请求的设备提供高速缓存存储器中存储的数据。可选地,网络系统的设备的子集具备网络组地址,并且所述网络系统包括地址解析功能块,所述地址解析功能块用于存储设备组的网络组地址与组中相应设备的名称之间的映射。可选地,方法还包括以下阶段:a)请求512地址解析功能块提供针对网络系统的特定设备的特定名称的地址,b)响应于接收到所述请求,提供所述特定设备所属的组的网络组地址。要注意的是,图5中将请求512和提供514的阶段绘制在了存储510和接收516的阶段之间,但是请求512和提供514的阶段也可以被提供在方法500的阶段链中的另一点,或者可以与所绘制的阶段中的一个或多个阶段并行执行。
在下面的部分中讨论方法和/或网络系统的另外的实施例:
图6示意性地示出了落入本发明的范围之内的网络系统。在顶部绘制了进行请求的http客户端设备HC,所述进行请求的http客户端设备HC耦合到外部网络E-网络(E-Network)EN,其在图6中被称作EN。外部网络E-网络(E-Network)EN具有域名系统服务器或分布式域名解析功能块E-DNS ED,其在图6被称作ED。在底部绘制了6LoWPAN网络6N,其中提供了多个设备R、可控设备C1..C3和资源受限设备RRD1、RRD2。在6LoWPAN网络6N中,(内部)域名系统ID也是可用的。资源受限设备RRD1和可控设备C1、C2形成组X。6LoWPAN网络6N经由6LoWPAN边缘路由器6LBR耦合到外部网络E-网络EN。
可以在图6中所示的网络内执行本发明的方法。
方法起始于初始化。资源受限设备RRD1向组X报告状态改变,并且资源受限设备RRD1是组X的成员。资源受限设备RRD1是它向之报告的每一个组的成员。在生产时或在调试时间期间,组X可以是可编程到设备中的。可以存在标准定义的方式来提取每个资源受限设备的唯一组播地址,例如以从它的IEEE地址或单播地址中导出它或最小化调试工作。资源受限设备RRD1可以针对一个/多个/所有的可公开的资源使用组播地址;即,资源受限设备可以使用一个或多个组播地址向多个组报告。
由资源受限设备控制的可控设备C1、C2是组X的成员。这是调试过程(本地的或集中式的、用户触发的或自动化的、等等)的结果。组X的可控设备C1、C2针对它们将会从资源受限设备RRD1接收的数据创建本地高速缓存。它可以是预定义的、被配置成调试过程的一部分、或者是基于发送给组播组的新资源报告的接收而动态创建的。可以例如基于准则在组X的成员中的一些、全部或预定义的组上创建本地高速缓存,所述准则诸如是:来自/去往受限设备/6LBR的通信的可靠性、可用的高速缓存资源、其他可用的高速缓存的数目、等等。此外,组X的成员可以高速缓存与被高速缓存的资源有关的其他相关信息,例如,报告频率、阈值、等等。发现服务器(例如I-DNS ID和/或E-DNS ED)将资源受限设备RRD1的资源统一资源标识符URI(主机名)解析为组X的组播地址。这可以被资源受限设备RRD1自身或组X的任何其他成员或调试工具/管理器自动导出或配置(例如,作为针对资源受限设备RRD1的注册的过程的一部分,如果有的话)。发现服务器I-DNS ID 可以位于边缘路由器6LBR上或网络中的任何其他设备上,并且可以是集中式的或分布式的。可以针对它采用标准机制。
初始化之后,进行请求的HTTP客户端HC可以查询来自资源受限设备RRD1的数据。
步骤1:存在对资源受限设备RRD1的数据的外部请求。该请求可以是由HTTP客户端HC发送的。要注意的是,所请求的数据是资源受限设备RRD1已向组X报告的数据。
步骤2:解析:将资源受限设备RRD1的名称、标识符或资源解析到组播地址。该解析(即解析的过程)可以由例如6LBR提供的I-DNS服务ID、或者经由诸如组播域名系统mDNS、xmDNS或资源目录RD这样的任何发现机制,在6LBR中内部完成(在外部请求的情况下)。发现信息可以在本地网络上或在互联网上可用。在外部客户端的情况下,可以使用两步法:首先可以将外部客户端指向6LBR,并且6LBR开始第二解析过程,所述第二解析过程指向(链接-)本地地址、任播地址、单播地址或组播/组地址。可替换地,可以使用全局地址并将其直接提供给外部http客户端HC;包括任播地址、单播地址或组播/组地址。
步骤3:向组X的组播地址发送对数据的请求,即查询。如果所述请求是外部请求,则6LBR进行发现/解析。它可以执行其他动作,诸如将单播HTTP请求转换为组播受限应用协议CoAP请求。如果请求是内部的,即,来自6LoWPAN网络6N中的设备,则请求者自身可以自行步骤2的解析。因为请求中的地址信息不直接指向受限设备,所以在请求帧中必须存在与所请求的实际数据有关的某种指示。
步骤4:组X的成员答复所述查询。组X的所有(当前活跃的)成员接收所述查询。活跃的成员至少是可控设备C1、C2。查询体(query body)必须被链接到在可控设备C1、C2的高速缓存上可用的/高速缓存的数据。在一个实施例中,这种链接可以是隐式的。例如,请求被寻址到特定的组这个事实可以隐式地指示特定的受限设备(或甚至它的特定资源)。此外,如果数据是非重叠的;例如,如果高速缓存仅高速缓存资源受限设备的状态/数据而并不具有该状态/数据资源本身,则链接可以是隐式的。在另一个实施例中,可以要求显式的数据映射。所述显式的数据映射可以是预定义的映射,其中预定义的串被附到请求中的数据。例如,所请求的传感器的数据/状态“/传感器/占用/RRD1/状态/占用”可以是“/灯/L1/高速缓存/传感器/占用/RRD1/状态/占用”。在另一个实施例中,可能需要将高速缓存中的内部状态表示,例如“/灯/L1/操纵器/占用”,映射到实际所请求的资源“/传感器/占用/RRD1/状态/占用”。如果使用映射,则映射可以是在高速缓存内部的,或也可以被公开给外界,例如在解析机制中,使得请求方自身可以已执行映射。
如果接收到请求/查询的设备不具有所请求的数据(的副本),在最简单的实施例中,它只是丢弃该请求。在另一个实施例或在另一个错误情况中,例如数据不具有当前值或值已经过期,那么,除非设备发现响应请求的其他节点,否则设备将请求转发给资源受限设备RRD1。设备自己可以缓冲所述请求以用于转发(如果在范围内的话),或者可以转发到资源受限设备的双亲/代理(如果有的话)。如果设备确实具有数据的高速缓存副本,则设备准备答复,所述答复可选地(优选地,以标准兼容的方式)清楚指示它是高速缓存的副本。这种可选的指示优选地被包括,使得不期望接收到这样的指示或不知道这样的可选的指示的格式的请求方仍然可以正确的读取所请求的数据的值,并因而安全地忽略所述指示。如果可能,它还(优选地以标准兼容的方式)指示值的年龄/仍然有效性。
优选地,存在限制响应的数目的机制。可以使用分布式机制,例如,可控设备C1、C2可以在随机化的延迟后安排响应,并且在等待时段期间观察到多于x个的响应(其中x可以是0、1、2、3或更高)的情况下丢弃它自己的已安排的响应。延迟可以是纯随机的,或基于可用于高速缓存节点的一些信息,例如先前转发的频率/时间、被高速缓存的信息的有效性/新鲜度、等等。可以存在专门的机制来从组中的那些可控设备之中选择进行响应的可控设备C1、C2。例如,它可以基于可控设备C1、C2活动(例如,心跳信号)和选择准则,例如最低数字地址。依赖于接收到的关于选择的数据,所述选择可以集中地或局部地、或者由每个节点自动地进行。此外,可控设备C1、C2可以将元数据填充在响应帧中,使得由多个可控设备C1、C2生成的帧可以被视为相同帧的副本。例如,资源受限设备RRD1的源地址可以被用作响应的源地址,而不是发送响应的(具有高速缓存的)个体可控设备C1、C2的源地址。
如果资源受限设备RRD1正巧是操作的,它也可以答复。
优选地,存在一种方式来停止缓冲针对睡眠的资源受限设备的查询消息(请求消息),或甚至决定根本不缓冲查询消息,例如,在查询具有指定的响应时间并且所述时间在传感器(将要)唤醒之前到期的情况下,或者在至少一个可控设备C1,C2确实已经响应的情况下,和/或在高速缓存条目仍然有效/新鲜的情况下。为此目的,例如,组X中的可控设备C1、C2(高速缓存节点)可以检查所缓冲的消息中的数据,例如,网络头源、目的和帧计数。如果它与可控设备C1、C2刚响应的/可答复的消息相同,则所述消息可以被丢弃。
步骤5:将响应传递到请求方/进行请求的设备(进行请求的http客户端设备HC)。响应可能需要被去重(de-duplicate),例如,选择来自资源受限设备RRD1自身的响应(如果是可用的话),或以别的方式挑选最新鲜的响应。这可以在边缘路由器6LBR处与其他处理步骤(例如CoAP-HTTP协议翻译)一起进行,如果包括边缘路由器6LBR的话。它也可以由进行请求的设备自身执行。
步骤6:可选地,进行请求的设备(代表其的边缘路由器6LBR)成为组X的成员。进行请求的设备自身和/或代表一个/多个(外部)http客户端请求方HC的边缘路由器6LBR可以成为组X的成员,特别是在请求是频繁的或响应是时间严格的或者存在许多进行响应的本地可控设备C1、C2(包括高速缓存)的情况下,从而使响应去重成为资源密集的。优点:具有高速缓存的可控设备C1、C2的数目和位置不以任何方式影响资源受限设备RRD1。因此,以这种方式添加附加的缓存节点是没问题的。
上述讨论的网络系统和/或方法的一些变形可以是:i)在初始化期间:该方案还可应用于由资源受限设备使用其他寻址模式(例如单播)控制多个可控设备的情况。ii)资源受限设备不是组X的成员,因此来自进行请求的设备的查询/请求从不被发送给它,而是只发送给包括高速缓存的可控设备C1、C2。iii)具有高速缓存、是组X的成员并且知道资源受限设备RRD1的真实身份/地址(例如从它们的邻居表)的可控设备C1、C2可以本地决定针对当前值轮询(poll)RRD1。可以利用资源受限设备RRD1的睡眠时间表的知识来可选地优化这样的轮询行为。
以上的讨论主要致力于来自外部http客户端HC的请求。也可以的是,6LoWAN网络6N的设备之一是想获得与资源受限设备RRD1的状态有关的数据的进行请求的设备。例如,设备R,C3或者RRD2之一可以是进行请求的设备。这样的设备可以首先使用内部域名系统ID来寻找组X的组播地址。如前所述,内部DNS功能ID可以由边缘路由器6LBR达成。随后,设备直接向组X发送对资源受限设备RRD1的数据的请求。随后,一个或多个具有高速缓存的可控设备C1、C2(以及,在特定的情况下,资源受限设备RRD1)可以通过发送数据来回复。
在附加的场景下,可能的是,不是可控设备C1,C2之一并且不是组X的成员的设备想要向资源受限设备写入数据或信息。下文中描述了这种情况的示范性实施例。
这种场景致力于具有消息的进行请求的设备,所述消息需要抵达资源受限设备RRD1自身,例如因为它是对尚未高速缓存的数据、对以前或以后的报告的请求,或者它是向资源受限设备RRD1的写入尝试,例如以提供参数、改变报告配置、或甚至在受限设备上进行软件升级。
步骤7:进行请求的设备需要与资源受限设备RRD1通信,如步骤2中一样执行解析(如前所述)并且发送与资源受限设备RRD1通信的请求。
步骤8:可控设备C1,C2中的至少一个存储打算被传送至资源受限设备RRD1的信息,所述可控设备C1,C2具有用于存储从来自资源受限设备RRD1接收到的数据的高速缓存。
在发现和高速缓存过程中,特定资源的表示可以例如基于资源受限设备的预配置,或基于调试时间决定。例如,调试工具可以发送配置命令,配置命令定义要在哪个特定的可控设备C1、C2中高速缓存去往资源受限设备RRD1的任何信息(哪些/多少个可控设备RRD1),它叫什么,多久报告一次,等等。
可以例如在配置过程期间,将指向非高速缓存的数据的指针(例如,CoRE链接格式描述,比如,例如在由互联网工程任务组(IETF)和互联网协会发布的RFC6690中描述的)或者指向资源受限设备RRD1的泛型指针提供给所选择的可控设备C1、C2或者提供给发现服务。优选地,例如从与资源受限设备RRD1联系最频繁的或者例如与资源受限设备RRD1物理上最靠近的可控设备C1、C2之中,智能地选择具有高速缓存的可控设备C1、C2。
选项1:发现机制具有直接指向资源受限设备RRD1(和/或其双亲/代理)以便直接通信的方式。这可以要求进行请求的设备和/或发现机制能够区分不同的请求类型。例如,请求“occusensor-write.room65.floor1.HTC34.example.com”可以被解析成传感器的IP地址,而请求“occusensor.room65.floor1.HTC34.example.com”可以被解析成可控设备C1、C2的组地址。可以是发现系统条目或路由机制确保了以资源受限设备RRD1为目标的单播通信将会经过双亲/代理节点。双亲/代理节点不必须被资源受限设备RRD1控制,即,不必须是从资源受限设备RRD1A接收控制数据的可控设备C1、C2。双亲/代理节点可以是集中式的,或者可以在资源受限设备RRD1的范围内。双亲/代理节点的任务是缓冲打算去往资源受限设备RRD1的消息,优选地,针对每个资源受限设备RRD1管理待定消息的队列,优选地,还在例如缓冲器的可用性、预期的传递时间等处理状态上更新进行请求的设备,可优选地,还去重请求。
选项2:发现机制可能仅仅允许指向具有用于存储来自资源受限设备RRD1的数据的高速缓存的可控设备C1,C2。它可以指向一个/任何/一些/所有资源受限设备C1、C2、C3,包括组。那么将会是资源受限设备C1..C3的任务来确定不可能答复对通信的请求,或基于当前存储在可控设备C1..C3的高速缓存中的数据来提供特定的数据并且确保该请求被传递到资源受限设备RRD1。当然,可以使用如上述步骤4中描述的可控设备C1..C3选择机制来限制在该过程中活跃地涉及到的(具有高速缓存的)可控设备C1..C3的数目。
选择2A:针对每个资源受限设备存在专门的双亲/代理设备。高速缓存对于与资源受限设备RRD1通信的请求的可控设备必须经由资源受限设备RRD1的双亲/代理设备向资源受限设备RRD1转发;发现和/或路由则必须被配置成应对它。除了以上段落中描述的任务之外,这样的双亲/代理设备还必须对潜在地被多个设备转发的消息去重,所述多个设备高速缓存对通信的请求。优选地,消息允许在最低可能级别的重复过滤,优选地基于网络层发起者的地址。更高层消息也可以用于去重,但是在双亲/代理节点中要求附加的代码。另外,资源受限设备RRD1应该能够重复过滤接收到的帧,以防止所述帧被处理并且响应被多次发送给它们。
选择2B:不存在“双亲”节点/不存在多个“双亲”节点。
可控设备C1、C2中的具有高速缓存的一/一个/一些可控设备(即,被资源受限设备RRD1控制的设备)将安排直接向资源受限设备RRD1转发请求。资源受限设备RRD1可能忽略重复的请求。如果可能的话,可控设备C1,C2应当观察去往/来自资源受限设备RRD1的业务量。当它们发现对请求进行响应的资源受限设备RRD1时,它们必须检查它们的队列,并且如果他们有相同请求的副本仍被安排发送,它们必须丢弃它。为了方便这个,(具有高速缓存的)可控设备可能需要将真实的网络发起者地址替换为组地址/任播地址。可替换地,资源受限设备RRD1可以被配置成不考虑实际请求者地址而响应一个/任何组,并且组成员负责跟踪待定的查询(包括例如请求者的地址)并然后匹配所述响应。
选项2C:在可控设备C1,C2处在高速缓存中的空数据创建。为了请求资源受限设备RRD1报告数据,进行请求的设备可以创建一次迄今不存在的数据字段(例如,在RESTful架构术语中,通过做出RUT或POST请求,所述RUT或POST请求被寻址到创建空资源的具有高速缓存的可控设备C1、C2的组X)。这能够触发(具有高速缓存的)可控设备C1、C2向资源受限设备RRD1索求由高速缓存上新创建的数据指示的对应数据值。
在数据查询的情况下,(具有高速缓存的)可控设备C1,C2可以主动创建数据字段/记录来存储与资源受限设备RRD1状态有关的附加信息。在相同的数据被多次写入的情况下,可控设备C1、C2或者双亲/代理节点可能需要仲裁机制。该机制可以是预先配置的或在消息中承载的。例如,在受限存储器的情况下,只有最先到达的消息或最新鲜的消息可以被存储在高速缓存中。可以存在确定包的重要性的优先级设置。可以存在包有效期指示,从而允许丢弃到期的包。可控设备C1、C2、双亲/代理节点可能还需要指令以用于以下情况:当资源受限设备报告要写入的数据的改变时,要写入的值之前的改变被传递给它。例如,基于角色的优先级设置可以在资源受限设备RRD1和例如调试设备之间仲裁。处理这样的情况的智能可以在进行请求的设备侧。这可能要求进行请求的设备中的硬件或软件召回/取消包,或者指示替换先前的包的意图。
可选地,可控设备C1、C2、双亲/代理节点确认向进行请求的设备的缓冲。
步骤9:资源受限设备RRD1通过使能操作模式来打开接收窗口。请求被传递至资源受限设备RRD1。假设资源受限设备RRD1不时地打开接收窗口。传送接收窗口的可用性(例如周期性轮询、周期性监听、针对在刚发送的帧后面的应答/响应接收的接收窗口或者在资源受限设备发送的帧中宣告的接收窗口;具有或不具有介质保留(medium reservation))或触发它打开(例如,通过在应答/响应帧中的某种指示、轮询响应或唤醒机制)的确切机制是本领域已知的。类似地,如果需要的话,安全和访问控制机制也是本领域已知的。那些机制中的一些由所使用的确切通信协议支配,例如,媒体访问控制。在多个可控设备C1,C2、双亲/代理节点,可以使用仲裁机制(例如随机延迟)来确保只有具有高速缓存的设备之一在任何给定的时刻发送。延迟可以由媒体访问控制或堆栈中的更高层来提供。
未活跃地参与传递的具有高速缓存的设备可以正常行动,例如,如果资源受限设备的传输触发了接收窗口,则它们可以正常表现,例如向资源受限设备发送响应(如果需要的话)和/或转发消息(如果需要的话)。可替换地,它们可以改变它们的行为以更好的促进向资源受限设备的消息传递,例如抑制发送响应和/或推迟转发。
可选地,资源受限设备RRD1用“ok”确认接收到新数据。可选地,具有高速缓存的可控设备C1、C2、双亲/代理节点确认向进行请求的设备的WRITE(可选地包括在先前步骤中“ok”的接收)。
步骤10:如果需要的话,资源受限设备RRD1响应该请求。资源受限设备RRD1分析接收到的消息。它可以对消息去重或检查安全凭证,如本领域已知的。它可以检查请求类型和所寻址的数据是否被支持。优选地,从请求中清楚它是否是以前的动作(例如数据查询)或者是否要求以后的有规律通信。另外,它可以包含关于以下的信息:报告触发/条件(时间、事件、阈值、等等。),它将被报告到什么地址,等等。另外,受限设备自己可以决定。如果消息是写入请求,则资源受限设备可以存储接收到的信息,例如,更新参数值或创建新的数据字段。它可以修改它的行为,例如改变报告/轮询频率或更长时间地打开接收窗口,例如如果请求是软件更新的一部分的话。可选地,资源受限设备RRD1确认所执行的动作或在未能完成动作的情况下报告错误编号。
如果消息是数据查询,受限设备准备响应消息。响应消息可以包含针对该资源的报告行为的特性,例如,它是否是以前的或以后继续的报告,报告触发是什么(时间、事件、阈值、等等),它将被报告到什么地址(如果需要,包括新组地址指派),数据有效期/有效性,报告频率,联合另一参数来报告,等等。报告特性可以是在原始查询中请求的或被受限设备根据它的能力和需要而修改的那些特性。
如果从到来的请求消息中导出原始进行请求的设备的地址,则资源受限设备RRD1可以将响应直接寻址到该进行请求的设备。可替换地,资源受限设备RRD1可以将响应寻址到可控设备C1,C2。或可替换地,资源受限设备RRD1仅对请求消息的网络层报头中指示的源地址作出响应。在最简单的实施例中,资源受限设备RRD1仅仅将响应转发回原始的进行请求的设备。在另一实施例中,具有高速缓存的设备的至少一个/一些/所有可能需要创建新的数据字段来高速缓存该数据/信息,或者填写在步骤8中主动创建的数据字段。那些设备可以是从由进行请求的设备/资源受限设备最初寻址到的组中选择的具有高速缓存的设备,或者具有高速缓存的其他设备,例如,依赖于已代表该资源受限设备而高速缓存的参数的量、与该设备联系的频率、联合资源报告、等等。具有高速缓存的设备可能需要相应地更新发现机制。进行请求的设备可以按照先前描述的方式等待答复或向具有高速缓存的设备作出查询请求。进行请求的设备也可以选择成为针对该参数具有高速缓存的设备,并且可选地,它可以请求资源受限设备RRD1将该参数的任何未来改变报告给它自己。
总之,本发明涉及用于高速缓存来自资源受限设备的信息的网络系统和方法。资源受限设备经由网络向可控设备提供所生成的与资源受限设备的状态有关的数据,以控制该可控设备。可控设备响应接收到所述数据来控制操作组件的操作。可控设备还包括高速缓存存储器,其中存储接收到的数据,并且可控设备被配置成从进行请求的设备接收对所存储的数据的请求,并且被配置成将所存储的数据提供给进行请求的设备。该网络系统提供了针对数据的高速缓存方案,其对资源受限设备更加透明。
应当注意的是,上述提及的实施例例证说明但不限制本发明,并且在不脱离随附的权利要求的范围的情况下,本领域的技术人员将能够设计出许多可替换的实施例。
在权利要求中,置于括号之间的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。动词“包括”及其变形的使用不排除除了在权利要求中阐明的那些元件或步骤以外的元件或步骤的存在。元件前面的冠词“一(a)”或“一个(an)”不排除多个这样的元件的存在。可以利用包括若干相异元件的硬件或利用适当编程的计算机来实现本发明。在列举了若干装置的设备权利要求中,这些装置中的若干个可以由同一项硬件来体现。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的唯一事实并不表示这些措施的组合不能被有利地使用。
Claims (17)
1.一种网络系统(100, 200, 300),用于高速缓存来自资源受限设备(110, 210, 310,402..414)的信息,所述网络系统(100, 200, 300)包括:
- 可控设备(150, 250, 350, 452..460),包括第一通信接口(152)和用于基于接收到的数据(d)来执行特定的动作的操作组件(154),所述可控设备(150, 250, 350,452..460)被配置成经由第一通信接口(152)接收数据(d)以及响应于接收到的数据(d)来调整操作组件(154)的操作,
- 资源受限设备(110, 210, 310, 402..414),包括第二通信接口(114)和用于生成与资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的状态有关的数据(d)的数据生成器(112),所述资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)被配置成经由第二通信接口(114)向可控设备(150, 250, 350, 452..460)发送所述数据(d)以控制可控设备(150, 250, 350,452..460)的操作,
- 网络(130),用于将可控设备(150, 250, 350, 452..460)和资源受限设备(110,210, 310, 402..414)彼此相连以及在可控设备(150, 250, 350, 452..460)和资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的相应的第一和第二通信接口(152, 114)之间传输数据(d),
其中,
- 所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)包括用于存储从资源受限设备(110,210, 310, 402..414)接收的数据(d)的高速缓存存储器(156, 256),并且
- 所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)被配置成将从资源受限设备(110, 210,310, 402..414)接收的数据(d)存储在高速缓存存储器(156, 256)中,并且所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)被配置成从进行请求的设备(170, 270, 370)接收对所述与资源受限设备的状态有关的数据(d)的请求(r),并且所述可控设备(150, 250, 350,452..460)被配置成响应于接收所述请求而向进行请求的设备(170, 270, 370)提供从所述资源受限设备接收的所存储的数据(d)。
2.根据权利要求1所述的网络系统(100, 200, 300),其中,所述与资源受限设备(110,210, 310, 402..414)的状态有关的数据(d)基于以下中的至少一个:
- 资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的传感器的信息,
- 资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的控制元件的信息,
- 与资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的低电池状态有关或与资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的错误有关的信息,用于在可控设备(150, 250, 350,452..460)处生成信号。
3.根据权利要求1所述的网络系统(100, 200, 300),还包括:
- 另外可控设备,包括另外通信接口和用于基于接收到的数据(d)来执行特定的动作的另外操作组件,所述另外可控设备被配置成从资源受限设备(110, 210, 310,402..414)接收数据(d)以及响应于接收到的数据(d)来调整所述另外操作组件的操作,
其中,
- 所述资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)被配置成还向所述另外可控设备发送数据(d),
- 所述另外可控设备包括用于存储从资源受限设备接收的数据(d)的另外高速缓存存储器,并且
- 所述另外可控设备被配置成将从资源受限设备接收的数据(d)存储在所述另外高速缓存存储器中,以及从进行请求的设备(170, 270, 370)接收对所述与资源受限设备的状态有关的数据(d)的请求(r),以及响应于接收所述请求而向进行请求的设备(170, 270,370)提供从所述资源受限设备接收的所存储的数据(d)。
4.根据权利要求1或权利要求3所述的网络系统(100, 200, 300),其中,
- 所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)、资源受限设备(110, 210, 310,402..414)以及在引用权利要求3时所述另外可控设备具备网络地址(NA1, NA2)并且被配置成经由网络(130)接收寻址到所述网络地址(NA1, NA2)的消息,并且
- 所述网络系统(100, 200, 300)包括地址解析功能块(390),所述地址解析功能块(390)用于存储资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的名称或标识符与具有用于存储从资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)接收的数据(d)的高速缓存存储器的至少一个可控设备的网络地址(NA1, NA2)之间的映射(392),所述地址解析功能块(390)被配置成响应于接收到提供与资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的名称或标识符耦合的网络地址(NA1, NA2)的请求(rna)而提供网络地址(NA1, NA2)。
5.根据权利要求1或权利要求3所述的网络系统(100, 200, 300),其中,
- 所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)、资源受限设备(110, 210, 310,402..414)以及在引用权利要求3时所述另外可控设备(150, 250, 350, 452..460)具备网络地址(NA1, NA2)、名称或标识符,并且被配置成接收寻址到所述网络地址(NA1, NA2)、名称或标识符的消息,并且
- 所述网络系统(100, 200, 300)包括资源目录功能块,所述资源目录功能块用于存储由资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)提供的特定资源与具有用于存储从资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)接收的数据(d)的高速缓存存储器的至少一个可控设备的网络地址(NA1, NA2)、名称或标识符之间的映射,所述资源目录功能块被配置成在资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)提供特定资源时响应于接收到提供针对特定资源的网络地址(NA1, NA2)、名称或标识符的请求而提供网络地址、名称或标识符。
6.根据权利要求4所述的网络系统(100, 200, 300),其中,
- 所述网络地址(NA1, NA2)是个体网络地址或网络组地址,其中所述个体网络地址唯一地标识网络系统(100, 200, 300)的单一设备,并且其中所述网络组地址是属于设备组的地址。
7.根据权利要求4所述的网络系统(100, 200, 300),其中,
- 地址解析功能块(390)由网络系统(100, 200, 300)的地址解析设备提供,所述地址解析设备被配置成执行地址解析功能块的功能,或者
- 地址解析功能块分布在网络系统(100, 200, 300)的多个设备之中,并且网络系统(100, 200, 300)的所述多个设备被配置成彼此协作地提供地址解析功能块。
8.根据权利要求1所述的网络系统(100, 200, 300),其中,
- 所述资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)被配置成经由第二通信接口(114)向可控设备(150, 250, 350, 452..460)发送另外数据(fd),其中所述另外数据(fd)也与资源受限设备的状态有关并且不直接控制可控设备(150, 250, 350, 452..460)的动作,并且
- 所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)被配置成将所述另外数据(fd)存储在高速缓存存储器(156, 256)中,并且在可控设备(150, 250, 350, 452..460)已接收到对所述另外数据(fd)的请求(r)时向进行请求的设备(170, 270, 370)提供所述另外数据(fd)。
9.根据权利要求8所述的网络系统(100, 200, 300),其中,所述另外数据(fd)包括以下之一:
资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的电力状态、资源受限设备(110, 210,310, 402..414)的能量状态、资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的标识符、资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的能力、资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的配置信息、新鲜度数据、资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的位置信息、一个或多个错误代码、一个或多个日志条目、在资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的硬件上的物理侵入的检测标志、制造商名称/类型/型号/序列号、固件版本、来自第二通信接口的网络诊断信息、经由第二通信接口发送/接收的包的编号、资源受限设备(110, 210, 310,402..414)的路由双亲的编号或地址、由资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)控制的其他可控设备的编号或地址、网络拥塞的度量、输入设备的所选择的输入的状态、资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)的所选择的控制元件和/或传感器的状态。
10.根据权利要求1所述的网络系统(100, 200, 300),其中,所述高速缓存存储器(156, 256)还被配置成存储必须向资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)提供的其他数据(od),并且所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)被配置成接收所述其他数据、以及将所述其他数据(od)至少临时地存储在高速缓存存储器(156, 256)中、以及在资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)能够接收所述其他数据(od)时向所述资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)发送所述其他数据(od)。
11.根据权利要求5所述的网络系统(100, 200, 300),其中,
- 所述网络地址(NA1, NA2)是个体网络地址或网络组地址,其中所述个体网络地址唯一地标识网络系统(100, 200, 300)的单一设备,并且其中所述网络组地址是属于设备组的地址,
- 所述名称是可控设备的个体名称或组名称,其中所述个体名称唯一地标识网络系统(100, 200, 300)的单一设备,并且其中所述组名称属于设备组。
12.根据权利要求5所述的网络系统(100, 200, 300),其中,
- 资源目录功能块由网络系统(100, 200, 300)的资源目录设备提供,所述资源目录设备被配置成执行地址解析功能块的功能,或者
- 资源目录功能块分布在网络系统(100, 200, 300)的多个设备之中,并且网络系统(100, 200, 300)的所述多个设备被配置成彼此协作地提供资源目录功能块。
13.一种可控设备(150, 250, 350, 452..460),被布置成用在根据权利要求1所述的网络系统(100, 200, 300)中,其中,
- 所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)包括通信接口(152)和用于基于接收到的数据(d)来执行特定的动作的操作组件(154),所述可控设备(150, 250, 350,452..460)被配置成经由通信接口(152)接收数据(d)以及响应于接收到的数据(d)来调整操作组件(154)的操作,
- 所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)包括高速缓存存储器(156, 256),所述高速缓存存储器(156, 256)用于存储从资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)接收的控制可控设备(150, 250, 350, 452..460)的操作的数据(d),并且
- 所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)被配置成将从资源受限设备(110, 210,310, 402..414)接收的数据(d)存储在高速缓存存储器(156, 256)中,并且所述可控设备(150, 250, 350, 452..460)被配置成从进行请求的设备(170, 270, 370)接收对所述与资源受限设备的状态有关的数据(d)的请求(r),并且所述可控设备(150, 250, 350,452..460)被配置成响应于接收所述请求而向进行请求的设备(170, 270, 370)提供从所述资源受限设备接收的所存储的数据(d)。
14.一种照明系统,包括光源、光源控制设备和根据权利要求1所述的网络系统(100,200, 300),其中,
- 所述光源是可控设备(150, 250, 350, 452..460),并且所述光源的光发射是响应于从光源控制设备接收到数据(d)而被控制的,
- 所述光源控制设备是资源受限设备(110, 210, 310, 402..414)。
15.一种在网络系统中高速缓存来自资源受限设备的信息的方法(500),其中所述网络系统包括资源受限设备和可控设备,所述方法包括以下阶段:
- 生成(502)与资源受限设备的状态有关的数据,
- 从资源受限设备向可控设备发送(504)所生成的数据,
- 在可控设备处接收(506)所生成的数据,
- 响应于接收到的数据在可控设备处执行(508)特定的动作,
- 将接收到的数据存储(510)在可控设备的高速缓存存储器中,
- 从进行请求的设备接收(516)对所述与资源受限设备的状态有关的数据的请求,
- 响应于接收到的请求向进行请求的设备提供(518)高速缓存存储器中存储的、从所述资源受限设备接收的数据。
16.根据权利要求15所述的在网络系统中高速缓存来自资源受限设备的信息的方法(500),其中所述网络系统的设备的子集具备网络组地址,并且所述网络系统包括地址解析功能块,所述地址解析功能块用于存储设备组的网络组地址与组中相应设备的名称之间的映射,所述方法包括以下阶段:
- 请求(512)地址解析功能块提供针对网络系统的特定设备的特定名称的地址,
- 响应于接收到所述请求,提供(514)所述特定设备所属的组的网络组地址。
17.一种分布式软件系统,包括用于使一个或多个处理器系统执行根据权利要求15所述的方法的指令。
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