CN105610783A - 一种数据传输方法及物联网系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种数据传输方法及物联网系统，其中方法包括：在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，以UDP通信方式向智能家居设备发送密钥变更指令；接收智能家居设备以UDP通信方式发送的第一反馈消息；在智能家居设备与服务器建立TCP通信连接的情况下，接收智能家居设备以TCP通信方式发送的密钥变更请求；以TCP通信方式向智能家居设备发送随机生成的第二密钥；在智能家居设备成功接收第二密钥之后，以TCP通信方式接收智能家居设备发送的第二反馈消息。本申请中的密钥是可变更的密钥而不是固定的密钥；并且，利用TCP通信方式传输变更的密钥，从而保证智能家居设备与服务器之间待传输数据的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法及物联网系统。
背景技术
随着科学技术的不断发展，智能家居设备已经逐渐普及，为了对智能家居设备进行远程控制，一般在智能家居设备中安装WIFI模块，从而使得智能家居设备可以以无线方式与服务器进行通讯。智能家居设备与服务器组成新兴的物联网系统。
目前，在物联网系统中，智能家居设备与服务器之间采用UDP(UserDatagramProtocol，用户数据报协议)通讯方式进行通讯。UDP是OSI(OpenSystemInterconnection，开放式系统互联)参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。
为了保证智能家居设备与服务器之间数据的安全性，可以采用AES(AdvancedEncryptionStandard，高级加密标准)加密方式对两者之间的传输数据进行加密。但是，目前智能家居设备与服务器之间加密的秘钥为固定的，在秘钥被破解后容易造成传输数据的泄露，进而造成物联网系统的失控，安全隐患非常大。
因此，现在需要一种新的数据传输方式，来保证智能家居设备与服务器之间待传输数据的安全性。
发明内容
本申请提供了一种数据传输方法及物联网系统，本申请可以保证智能家居设备与服务器之间待传输数据的安全性。
为了实现上述目的，本申请采用以下技术手段：
一种数据传输方法，应用于物联网系统的服务器，所述方法包括：
在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送密钥变更指令；其中，所述密钥变更指令采用所述第一密钥进行加密；
接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；
在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；
以TCP通信方式向所述智能家居设备发送随机生成的第二密钥；其中，所述第二密钥利用所述第一密钥进行加密；
在所述智能家居设备成功接收所述第二密钥之后，以TCP通信方式接收所述智能家居设备发送的第二反馈消息；其中，所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
优选的，还包括：
接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的已加密的数据信息；其中，所述数据信息采用所述第二密钥进行加密；
在以UDP通信方式接收所述已加密的数据信息之后，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送已加密的数据接收成功消息；其中，所述数据接收成功消息采用所述第二密钥进行加密。
优选的，还包括：
在以UDP通信方式接收所述已加密的数据信息之后，接收所述智能家居设备发送的关闭TCP通道指令，所述关闭TCP通道指令用于表示关闭所述智能家居设备与所述服务器之间的TCP通信连接的TCP通道。
优选的，还包括：
在以UDP通信方式未接收所述已加密的数据信息之后，利用TCP通信方式与所述智能家居设备进行数据传输。
优选的，在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程之前，还包括：
响应所述智能家居设备发送的登录请求，并在满足预设条件时向所述智能家居设备发送登录成功消息。
优选的，所述响应所述智能家居设备发送的登录请求，并在满足预设条件时向所述智能家居设备发送登录成功消息，包括：
在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的登录请求；其中，所述登录请求采用公钥加密，并且，所述登录请求包括所述智能家居设备的身份信息；
在利用所述公钥对所述登录请求解密后，获得所述登录请求中的所述身份信息；
在验证所述身份信息正确后，以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密；
在预设时间内，以TCP通信方式接收所述智能家居设备发送的第三反馈消息；其中，所述第三反馈消息用于表示所述智能家居设备成功接收所述登录成功消息。
优选的，还包括：
若在预设时间内未接收到所述智能家居设备发送的所述第三反馈消息，则重新以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密；
在重发登录成功消息的次数达到预设次数后，断开所述智能家居设备与所述服务器之间的TCP通信连接，并向所述智能家居设备发送断开TCP通信连接的指令。
优选的，还包括：
在向所述智能家居设备发送断开TCP通信连接的指令之后，重新响应所述智能家居设备发送的登录请求，并在满足预设条件时向所述智能家居设备发送登录成功消息。
优选的，在智能家居设备与服务器以TCP通信方式进行通信的过程中，利用SSL加密方式对TCP通道进行加密。
一种数据传输方法，应用于物联网系统的智能移动终端，所述方法包括：
在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，在接收所述服务器发送的密钥变更指令之后，以UDP通信方式向所述服务器发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；
在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向所述服务器发送密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；
在成功接收所述服务器发送的第二密钥之后，向所述服务器发送第二反馈消息；其中，所述第二密钥为所述服务器随机生成的；所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
优选的，还包括：
以UDP通信方式向服务器发送的已加密的数据信息；其中，所述数据信息采用所述第二密钥进行加密；
以UDP通信方式接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息，其中，所述数据接收成功消息采用所述第二密钥进行加密。
优选的，还包括：
在以UDP通信方式接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息之后，关闭所述智能家居设备与所述服务器之间的TCP通信连接的TCP通道。
优选的，还包括：
在以UDP通信方式未接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息之后，利用TCP通信方式与所述服务器进行数据传输。
优选的，在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程之前，还包括：
向所述服务器发送登录请求，并在满足预设条件时接收所述服务器发送的登录成功消息。
优选的，所述向所述服务器发送登录请求，接收所述服务器发送的登录成功消息，包括：
在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向服务器发送的登录请求；其中，所述登录请求采用公钥加密，并且，所述登录请求包括所述智能家居设备的身份信息；
在所述服务器验证所述身份信息正确后，以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述服务器可以利用所述公钥对所述登录请求解密后，获得所述登录请求中的所述身份信息；所述登录成功消息采用所述公钥加密；
在预设时间内，向所述服务器发送第三反馈消息；其中，所述第三反馈消息用于表示所述智能家居设备成功接收所述登录成功消息。
优选的，还包括：
若在预设时间内未向所述服务器发送第三反馈消息，则重新接收服务器以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密；
在所述服务器重发登录成功消息的次数达到预设次数后，接收所述服务器发送的断开TCP通信连接的指令。
优选的，还包括：
在接收所述服务器发送的断开TCP通信连接的指令之后，重新向所述服务器发送登录请求，并在满足预设条件时接收所述服务器发送的登录成功消息。
优选的，还包括：
在智能家居设备与服务器以TCP通信方式进行通信的过程中，利用SSL加密方式对TCP通道进行加密。
一种物联网系统，包括：服务器和智能家居设备；
所述服务器，用于在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送密钥变更指令；其中，所述密钥变更指令采用所述第一密钥进行加密；接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；以TCP通信方式向所述智能家居设备发送随机生成的第二密钥；其中，所述第二密钥利用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备成功接收所述第二密钥之后，接收所述智能家居设备发送的第二反馈消息；其中，所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密；
所述智能家居设备，用于在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，在接收所述服务器发送的密钥变更指令之后，以UDP通信方式向所述服务器发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向所述服务器发送密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；在成功接收所述服务器发送的第二密钥之后，向所述服务器发送第二反馈消息；其中，所述第二密钥为所述服务器随机生成的；所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
本申请中智能家居设备与服务器之间可以进行数据传输的密钥可以变更的，即本申请中的密钥是可变更的密钥而不是固定的密钥；并且，智能终端设备与服务器之间利用TCP通信方式传输变更的密钥，由于TCP通信方式可靠性较强，因此，可以保证变更的密钥在传输过程中的可靠性。因此，通过以上两方面的改进，可以大大减少密钥被盗窃的风险。从而保证智能家居设备与服务器之间待传输数据的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例公开的一种数据传输系统的结构示意图；
图2为本申请实施例公开的一种数据传输方法的流程图；
图3为本申请实施例公开的又一种数据传输方法的流程图；
图4为本申请实施例公开的又一种数据传输方法的流程图；
图5为本申请实施例公开的又一种数据传输方法的流程图；
图6为本申请实施例公开的又一种数据传输方法的流程图；
图7为本申请实施例公开的又一种数据传输方法的流程图；
图8为本申请实施例公开的又一种数据传输方法的流程图；
图9为本申请实施例公开的又一种数据传输方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1所示，本申请提供了一种物联网系统，所述系统包括智能家居设备100和服务器200。智能家居设备100可以与服务器200之间进行数据传输。
在智能家居设备100与服务器200进行数据传输之前，智能家居设备100需要登录到服务器200上，首先介绍智能家居设备100登录服务器200的过程。大体过程可以为：
服务器200响应所述智能家居设备100发送的登录请求，并在满足预设条件时向所述智能家居设备100发送登录成功消息。
本申请提供了智能家居设备登录服务器的两种方式，下面对两种方式一一进行介绍：
首先，介绍第一种方式：智能家居设备与UDP通信方式登录服务器。
如图2所示，第一种方式具体包括以下步骤：
步骤S201：接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的登录请求；其中，所述登录请求采用公钥加密，并且，所述登录请求包括所述智能家居设备的身份信息。
智能家居设备和服务器上均存储有公钥，公钥是指服务器和智能家居设备按照协议约定的固定密钥。为了实现智能家居设备与服务器进行数据传输的目的，智能家居设备可以向服务器发送登录请求，并且登录请求包含有智能家居设备的身份信息。为了保证数据传输的安全性，可以采用AES加密方式配合公钥对登录请求进行加密。
步骤S202：在利用所述公钥对所述登录请求解密后，获得所述登录请求中的所述身份信息。
服务器在接收智能家居设备发送的已加密的登录请求之后，首先利用公钥按照AES解密方式对登录请求进行解密，在解密后获得登录请求中的身份信息。
步骤S203：在验证所述身份信息正确后，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密。
由于目前智能家居设备的种类很多，为了验证该智能家居设备是否为该服务器的管辖范畴，服务器可以验证智能家居设备的身份信息，如果服务器中存储有该身份信息，则说明该智能家居设备属于服务器的管辖范畴，可以与智能家居设备进行数据传输，因此接收智能家居设备的登录请求。
然后，在智能家居设备登录成功之后，可以向智能家居设备反馈登录成功消息，以便通知智能家居设备登录成功。
步骤S204：以UDP通信方式接收所述智能家居设备发送的第三反馈消息；其中，所述第三反馈消息用于表示所述智能家居设备成功接收所述登录成功消息。
正常情况下，智能家居设备在接收到服务器发送的登录成功消息之后，会向服务器发送第三反馈消息，已告诉服务器已经成功接收所述登录成功消息。
在智能家居设备登录服务器之后，智能家居设备便可以与服务器进行数据传输，在数据传输过程中的加密密钥可以采用公钥。即将公钥暂时作为智能家居设备和服务器之间的进行数据传输的第一密钥。
以上为智能家居设备采用UDP通信方式来登录服务器的过程，由于UDP通信方式具有不可靠性，其没有重发机制。例如，在服务器未接收到登录请求后，也没有要求智能家居设备重发登录请求的过程。因此，智能家居设备可能需要多次登录才能够登录成功。
为此，下面介绍第二种方式：智能家居设备采用TCP(TransmissionControlProtocol，传输控制协议)通信方式来登录服务器的过程。TCP，是一种面向连接的、可靠的传输层通信协议。即通信双方需要验证，如果其中一方未接收到另一方发送的数据包，则会要求另一方重发，直到接收到数据包为止(当然重发次数也是有次数限制的)，这就是TCP通信方式的传输特点。因此，采用TCP通信方式登录智能家居设备可以提高可靠性。
如图3所示，第二种方式具体包括以下步骤：
步骤S301：在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的登录请求；其中，所述登录请求采用公钥加密，并且，所述登录请求包括所述智能家居设备的身份信息。
为了实现智能家居设备与服务器之间的TCP通信，需要智能家居设备与服务器建立TCP通信连接。建立TCP通信连接的过程可参考现有技术，在此不再赘述。在智能家居设备与服务器建立TCP连接的基础上，可以采用TCP通信方式向服务器发送登录请求。为了保证登录请求的安全性，可以利用公钥对登录请求进行加密。
步骤S302：在利用所述公钥对所述登录请求解密后，获得所述登录请求中的所述身份信息，并验证身份信息是否正确。
如果验证身份信息正确，则说明智能家居设备为服务器所管辖的设备，则进入步骤S303，如果验证身份信息不正确，则结束程序。
步骤S303：在验证所述身份信息正确后，以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密。
步骤S304：判断是否在预设时间内接收到智能家居设备发送的第三反馈消息；其中，所述第三反馈消息用于表示所述智能家居设备成功接收所述登录成功消息。若是，则进入步骤S305；否则进入步骤S306。
步骤S305：在预设时间内，以TCP通信方式接收所述智能家居设备发送的第三反馈消息。
正常情况下，智能家居设备会在接收到登录成功消息之后，在预设时间内向智能家居设备发送第三反馈消息。
步骤S306：将重发次数加一；
步骤S307：判断重发次数是否大于预设次数，若大于则进入步骤S308，否则进入步骤S303。即：若在预设时间内未接收到所述智能家居设备发送的所述第三反馈消息，则重新以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密。
若在预设时间内，服务器没有接收到智能家居设备发送的第三反馈消息，则说明智能家居设备未收到服务器发送的登录成功消息。因此，在服务器在预设时间内未接收到第三反馈消息时，服务器可以重新以UDP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息。
步骤S308：在重发登录成功消息的次数达到预设次数后，断开所述智能家居设备与所述服务器之间的TCP通信连接，并向所述智能家居设备发送断开TCP通信连接的指令。
服务器记录重新发送登录成功消息的重发次数，当重发次数达到预设次数时，仍未接收到智能家居设备发送的第三反馈消息，则说明两者现在无法进行通信；此时断开TCP通信连接，以驱使智能家居设备再次与服务器建立TCP通信连接。
即，服务器会在向所述智能家居设备发送断开TCP通信连接的指令之后，重新响应所述智能家居设备发送的登录请求，并在满足预设条件时向所述智能家居设备发送登录成功消息。
在智能家居设备登录服务器之后，智能家居设备便可以与服务器进行数据传输，在数据传输过程中的加密密钥可以采用公钥。即将公钥暂时作为智能家居设备和服务器之间的进行数据传输的第一密钥。
在第二种方式的步骤S303中，服务器还可以向智能家居设备发送登录消息的同时，向智能家居设备发送新密钥，该新密钥为服务器随机生成的密钥，用来代替两者之间进行数据传输的公钥。此后，可以将新密钥作为暂时作为智能家居设备和服务器之间的进行数据传输的第一密钥。
在第二种方式中，服务器与智能家居设备之间采用TCP通信方式进行通信，为了更进一步保证智能家居设备与服务器之间通信的可靠性，可以为两者进行TCP通信的TCP通信通道进行SSL(SecuritySocketLayer)加密。SSL运行在TCP/IP层之上、应用层之下，为应用程序提供加密数据通道，它采用了RC4、MD5以及RSA等加密算法，适用于商业信息的加密。
SSL加密仅仅是加密TCP通道而不是加密数据。例如，以智能家居设备以TCP通信方式向服务器发送登录请求为例：智能家居设备采用AES加密方式以及公钥为登录请求加密，然后，采用SSL加密方式为TCP连接通道进行加密。服务器在接收到登录请求之后，首先利用SSL解密方式进行解密，然后，再利用AES解密方式配合公钥进行加密，从而获得登录请求。
又如，服务器向智能家居设备发送新密钥：服务器采用利用AES加密方式利用公钥为新密钥加密，并采用SSL加密方式为TCP通信通道进行加密。智能家居设备首先利用SSL解密方式进行解密，在利用AES解密方式对新密钥进行解密，从而获得新密钥。
即本申请可以采用双重加密方式在智能家居设备与服务器之间传输的信息，从而防止他人窃取智能家居设备与服务器之间的加密密钥。
在智能家居设备登录服务器之后，智能家居设备与服务器之间便可以采用第一密钥与服务器进行数据传输。如图4所示，本申请提供了一种数据传输方法，具体包括以下步骤：
步骤S401：在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送密钥变更指令；其中，所述密钥变更指令采用所述第一密钥进行加密。
在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通信的过程中，为了防止他人窃取第一密钥后对物联网系统产生影响。本申请中服务器可以随时更改智能家居设备与服务器进行数据传输的密钥，从而使得他人无法破坏因窃取密钥而破坏物联网系统。
为此，服务器可以以UDP通信方式向智能家居设备发送密钥变更指令，为了保证安全性，可以采用第一密钥对密钥变更指令进行加密。
步骤S402：接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
智能家居设备以UDP通信方式接收到密钥变更指令之后，首先利用第一密钥对密钥变更指令进行解密，然后再向服务器发送第一反馈消息，以告知服务器密钥变更指令接收成功。
步骤S403：在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密。
在智能家居设备在接收密钥变更指令之后，会与服务器建立TCP连接，以便采用TCP通信方式来传输需要变更的密钥。在智能家具设备与服务器建立TCP连接之后，智能家居设备会以TCP通信方式向服务器发送密钥变更请求。为了保证通信的安全性可以利用第一密钥对密钥变更请求进行加密。
为了进一步保证传输的安全性，可以在进行TCP通信过程中开启SSL加密，以便可以对TCP通信的TCP通道进行加密。即智能家居设备利用SSL加密对TCP通道进行加密，并利用第一密钥对密钥变更请求进行加密。
服务器以TCP通信方式接收已加密的密钥变更请求，具体过程可以为：首先利用SSL解密方式对TCP通道进行解密，再利用第一密钥对密钥变更请求进行解密，从而获得解密后的密钥变更请求。
步骤S404：以TCP通信方式向所述智能家居设备发送随机生成的第二密钥；其中，所述第二密钥利用所述第一密钥进行加密。
服务器随机生成第二密钥，并将第二密钥以第一密钥进行加密，然后，在利用SSL加密方式对TCP通道进行加密，然后将加密后的第二密钥通过TCP通道发送至智能家居设备。
步骤S405：在所述智能家居设备成功接收所述第二密钥之后，以TCP通信方式接收所述智能家居设备发送的第二反馈消息；其中，所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
在智能家居设备接收已加密的第二密钥之后，利用SSL解密方式对TCP通道进行解密，再利用第一密钥对已加密的第二密钥进行解密，从而获得解密后的第二密钥。
在智能家居设备成功接收第二密钥之后，以TCP通信方式向服务器发送第二反馈消息，用户表示成功接收所述第二密钥。
本申请利用服务器随机的生成的密钥，随时更新智能家居设备和服务器之间进行数据传输的密钥，从而可以减少密钥泄露的几率。在更换密钥之后，智能家居设备则可以与服务器使用更新后的第二密钥进行数据传输。
参见图5，为智能家居设备与服务器采用第二密钥进行数据传输的过程。
步骤S501：接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的已加密的数据信息；其中，所述数据信息采用所述第二密钥进行加密。
智能家居设备将数据信息采用第二密钥进行加密，并已加密的数据信息以UDP通信方式发送至服务器。
步骤S502：在以UDP通信方式接收所述已加密的数据信息之后，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送已加密的数据接收成功消息；其中，所述数据接收成功消息采用所述第二密钥进行加密。
服务器以UDP通信方式，接收智能家居设备发送的已加密的数据信息。然后以第二密钥对已加密的数据信息进行解密，从而获得解密后的数据信息。
虽然UDP通信的可靠性不高，但是其占用服务器的资源较少，并且UDP通信方式的通信速率较快，所以如果智能家居设备与服务器利用UDP通信方式能够通信成功的话，则可以关闭智能家居设备与服务器之间的TCP连接，以减少智能家居设备占用服务器的资源。
如果智能家居设备与服务器利用UDP通信方式不能通信成功的话，为了保证智能家居设备与服务器之间的数据传输，使得智能家居设备与服务器采用TCP通信方式进行数据传输。
以上为物联网系统中服务器侧执行数据传输方法的过程，下面介绍智能家居设备侧执行数据传输方法的过程。具体可以为：智能家居设备向所述服务器发送登录请求，并在满足预设条件时接收所述服务器发送的登录成功消息。
智能家居设备登录服务器的过程有两种方式，下面对两种方式进行一一说明：
第一种方式，如图6所示，第一种方式具体包括：
步骤S601：以UDP通信方式向服务器发送的登录请求；其中，所述登录请求采用公钥加密，并且，所述登录请求包括所述智能家居设备的身份信息。
步骤S602：在所述服务器验证所述身份信息正确后，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述服务器可以利用所述公钥对所述登录请求解密后，获得所述登录请求中的所述身份信息；所述登录成功消息采用所述公钥加密。
步骤S603：向所述服务器发送第三反馈消息；其中，所述第三反馈消息用于表示所述智能家居设备成功接收所述登录成功消息。
具体执行过程已在图2所示的实施例中进行详细说明，在此不再赘述。
第二种方式，如图7所示，具体包括：
步骤S701：在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向服务器发送的登录请求；其中，所述登录请求采用公钥加密，并且，所述登录请求包括所述智能家居设备的身份信息。
步骤S702：在所述服务器验证所述身份信息正确后，以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述服务器可以利用所述公钥对所述登录请求解密后，获得所述登录请求中的所述身份信息；所述登录成功消息采用所述公钥加密。
步骤S703：在预设时间内，向所述服务器发送第三反馈消息；其中，所述第三反馈消息用于表示所述智能家居设备成功接收所述登录成功消息。
并且，在智能家居设备与服务器以TCP通信方式进行通信的过程中，利用SSL加密方式对TCP通道进行加密。
若在预设时间内未向所述服务器发送第三反馈消息，则重新接收服务器以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密。
在所述服务器重发登录成功消息的次数达到预设次数后，接收所述服务器发送的断开TCP通信连接的指令。在接收所述服务器发送的断开TCP通信连接的指令之后，重新向所述服务器发送登录请求，并在满足预设条件时接收所述服务器发送的登录成功消息。
本实施例的具体过程与图3所示的实施例一致，详见图3所示的具体执行过程，在此不再赘述。
在智能家居设备登录服务器之后，智能家居设备与服务器之间便可以采用第一密钥与服务器进行数据传输。在如图8所示，所述方法包括以下步骤：
步骤S801：在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，在接收所述服务器发送的密钥变更指令之后，以UDP通信方式向所述服务器发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
步骤S802：在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向所述服务器发送密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密。
步骤S803：在成功接收所述服务器发送的第二密钥之后，向所述服务器发送第二反馈消息；其中，所述第二密钥为所述服务器随机生成的；所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
步骤S801-S803的具体执行过程已在图4所示的实施例中进行具体表述，在此不再赘述。
在服务器更换密钥之后，智能家居设备则可以与服务器使用更新后的第二密钥进行数据传输。如图9所示，具体执行过程为：
步骤S901：以UDP通信方式向服务器发送的已加密的数据信息；其中，所述数据信息采用所述第二密钥进行加密。
步骤S902：以UDP通信方式接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息，其中，所述数据接收成功消息采用所述第二密钥进行加密。
智能家居设备与服务器进行数据传输的具体过程，已在图5所示的实施例进行具体说明，在此不再赘述。
在步骤S902之后，还包括：在智能家居设备以UDP通信方式接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息之后，关闭所述智能家居设备与所述服务器之间的TCP通信连接的TCP通道。
在智能家居设备以UDP通信方式未接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息之后，利用TCP通信方式与所述服务器进行数据传输。
参见图1，本申请提供了一种物联网系统，所述系统包括智能家居设备100和服务器200。智能家居设备100可以与服务器200之间进行数据传输。
所述智能家居设备100，用于在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，在接收所述服务器发送的密钥变更指令之后，以UDP通信方式向所述服务器发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向所述服务器发送密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；在成功接收所述服务器发送的第二密钥之后，向所述服务器发送第二反馈消息；其中，所述第二密钥为所述服务器随机生成的；所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
所述服务器200，用于在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送密钥变更指令；其中，所述密钥变更指令采用所述第一密钥进行加密；接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；以TCP通信方式向所述智能家居设备发送随机生成的第二密钥；其中，所述第二密钥利用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备成功接收所述第二密钥之后，接收所述智能家居设备发送的第二反馈消息；其中，所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
服务器200用于执行图2、图3、图4和图5所示的具体过程；智能家居设备用于执行图6、图7、图8和图9所示的具体执行过程。详细内容参见上述内容，在此不再赘述。
本实施例方法所述的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机，服务器，移动计算设备或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (19)
1.一种数据传输方法，其特征在于，应用于物联网系统的服务器，所述方法包括：
在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送密钥变更指令；其中，所述密钥变更指令采用所述第一密钥进行加密；
接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；
在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；
以TCP通信方式向所述智能家居设备发送随机生成的第二密钥；其中，所述第二密钥利用所述第一密钥进行加密；
在所述智能家居设备成功接收所述第二密钥之后，以TCP通信方式接收所述智能家居设备发送的第二反馈消息；其中，所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的已加密的数据信息；其中，所述数据信息采用所述第二密钥进行加密；
在以UDP通信方式接收所述已加密的数据信息之后，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送已加密的数据接收成功消息；其中，所述数据接收成功消息采用所述第二密钥进行加密。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
在以UDP通信方式接收所述已加密的数据信息之后，接收所述智能家居设备发送的关闭TCP通道指令，所述关闭TCP通道指令用于表示关闭所述智能家居设备与所述服务器之间的TCP通信连接的TCP通道。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
在以UDP通信方式未接收所述已加密的数据信息之后，利用TCP通信方式与所述智能家居设备进行数据传输。
5.如权利要求1任一项所述的方法，其特征在于，在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程之前，还包括：
响应所述智能家居设备发送的登录请求，并在满足预设条件时向所述智能家居设备发送登录成功消息。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述响应所述智能家居设备发送的登录请求，并在满足预设条件时向所述智能家居设备发送登录成功消息，包括：
在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的登录请求；其中，所述登录请求采用公钥加密，并且，所述登录请求包括所述智能家居设备的身份信息；
在利用所述公钥对所述登录请求解密后，获得所述登录请求中的所述身份信息；
在验证所述身份信息正确后，以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密；
在预设时间内，以TCP通信方式接收所述智能家居设备发送的第三反馈消息；其中，所述第三反馈消息用于表示所述智能家居设备成功接收所述登录成功消息。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
若在预设时间内未接收到所述智能家居设备发送的所述第三反馈消息，则重新以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密；
在重发登录成功消息的次数达到预设次数后，断开所述智能家居设备与所述服务器之间的TCP通信连接，并向所述智能家居设备发送断开TCP通信连接的指令。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
在向所述智能家居设备发送断开TCP通信连接的指令之后，重新响应所述智能家居设备发送的登录请求，并在满足预设条件时向所述智能家居设备发送登录成功消息。
9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，在智能家居设备与服务器以TCP通信方式进行通信的过程中，利用SSL加密方式对TCP通道进行加密。
10.一种数据传输方法，其特征在于，应用于物联网系统的智能移动终端，所述方法包括：
在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，在接收所述服务器发送的密钥变更指令之后，以UDP通信方式向所述服务器发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；
在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向所述服务器发送密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；
在成功接收所述服务器发送的第二密钥之后，向所述服务器发送第二反馈消息；其中，所述第二密钥为所述服务器随机生成的；所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：
以UDP通信方式向服务器发送的已加密的数据信息；其中，所述数据信息采用所述第二密钥进行加密；
以UDP通信方式接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息，其中，所述数据接收成功消息采用所述第二密钥进行加密。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
在以UDP通信方式接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息之后，关闭所述智能家居设备与所述服务器之间的TCP通信连接的TCP通道。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
在以UDP通信方式未接收所述服务器发送的已加密的数据接收成功消息之后，利用TCP通信方式与所述服务器进行数据传输。
14.如权利要求11任一项所述的方法，其特征在于，在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程之前，还包括：
向所述服务器发送登录请求，并在满足预设条件时接收所述服务器发送的登录成功消息。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述向所述服务器发送登录请求，接收所述服务器发送的登录成功消息，包括：
在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向服务器发送的登录请求；其中，所述登录请求采用公钥加密，并且，所述登录请求包括所述智能家居设备的身份信息；
在所述服务器验证所述身份信息正确后，以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述服务器可以利用所述公钥对所述登录请求解密后，获得所述登录请求中的所述身份信息；所述登录成功消息采用所述公钥加密；
在预设时间内，向所述服务器发送第三反馈消息；其中，所述第三反馈消息用于表示所述智能家居设备成功接收所述登录成功消息。
16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括：
若在预设时间内未向所述服务器发送第三反馈消息，则重新接收服务器以TCP通信方式向所述智能家居设备发送登录成功消息；其中，所述登录成功消息采用所述公钥加密；
在所述服务器重发登录成功消息的次数达到预设次数后，接收所述服务器发送的断开TCP通信连接的指令。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，还包括：
在接收所述服务器发送的断开TCP通信连接的指令之后，重新向所述服务器发送登录请求，并在满足预设条件时接收所述服务器发送的登录成功消息。
18.如权利要求11-17任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
在智能家居设备与服务器以TCP通信方式进行通信的过程中，利用SSL加密方式对TCP通道进行加密。
19.一种物联网系统，其特征在于，包括：服务器和智能家居设备；
所述服务器，用于在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，以UDP通信方式向所述智能家居设备发送密钥变更指令；其中，所述密钥变更指令采用所述第一密钥进行加密；接收所述智能家居设备以UDP通信方式发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，接收所述智能家居设备以TCP通信方式发送的密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；以TCP通信方式向所述智能家居设备发送随机生成的第二密钥；其中，所述第二密钥利用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备成功接收所述第二密钥之后，接收所述智能家居设备发送的第二反馈消息；其中，所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密；
所述智能家居设备，用于在智能家居设备与服务器利用第一密钥进行UDP通讯过程中，在接收所述服务器发送的密钥变更指令之后，以UDP通信方式向所述服务器发送的第一反馈消息；其中，所述第一反馈消息用于表示成功接收所述密钥变更指令，并且所述第一反馈消息采用所述第一密钥进行加密；在所述智能家居设备与所述服务器建立TCP通信连接的情况下，以TCP通信方式向所述服务器发送密钥变更请求；其中，所述密钥变更请求采用所述第一密钥进行加密；在成功接收所述服务器发送的第二密钥之后，向所述服务器发送第二反馈消息；其中，所述第二密钥为所述服务器随机生成的；所述第二反馈消息表示成功接收所述第二密钥，并且所述第二反馈消息采用所述第一密钥进行加密。
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |