CN108848506A - 一种线上获取智能设备id的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种线上获取智能设备ID的方法,属于智能设备通信领域;其包括步骤1:设备的网络连接初始化;步骤2:设备发送包含无线通信号的身份识别请求至服务器;步骤3:服务器根据身份识别请求进行防数据黏包处理获得合格请求;步骤4:服务器判断合格请求中的无线通信号是否存在并授权,若存在并授权,则服务器控制云平台采用分布式ID生成算法发送唯一的设备ID号至设备;若不存在,则结束本次请求等待间隔时间后跳至步骤2继续请求;步骤5:设备接收设备ID完成线上获取;本发明通过克服数据黏包和保证设备ID的唯一性,解决了现有的设备采用线下身份认证导致通信安全性低的问题,达到了提高设备通信的安全性、提高生产效率的效果。

Description

一种线上获取智能设备ID的方法
技术领域
本发明属于智能设备通信领域,尤其是一种线上获取智能设备ID的方法。
背景技术
随着通信技术的发展,无线设备的种类逐渐增多,被广泛应用;目前大多数无线设备均通过与智能便携式设备的无线连接实现功能,然而在无线设备与智能便携式设备进行数据通信前缺少相互的身份识别和认证机制,导致无法保证两者交互时的安全性、稳定性和适配性。
其中,设备随着科技的发展,功能逐渐完善,但是设备在出厂前需要确定设备的ID号,使用标签等方式进行标识,用户购买设备后通过ID号绑定实现身份认证;一方面,现有的设备只能满足基础的过滤、基础的饮水,无法监控设备内部的滤芯状况和用户的饮水状况;另一方面通过线下ID进行身份认证,生产过程中需要为每个设备生产厂家设定编码规则避免不同厂家之间设备ID号重复,生产效率慢,且人为操作失误可能带来ID号重复或者错误的情况;在批发、调拨或者销售环节,因为确定了设备ID号,因此需要对设备的流向进行单独管理,所以后期运维成本高;实现线上分配设备ID需要保证设备ID的唯一性同时避免大量数据请求时数据出现黏包导致数据通信可靠性低的问题,因此,需要一种方法实现设备线上分配安全和唯一的设备ID号。
发明内容
本发明的目的在于:本发明提供了一种线上获取智能设备ID的方法解决了现有的设备采用线下身份认证导致通信安全性低、生产效率慢、后期管理繁杂的问题。
本发明采用的技术方案如下:
一种线上获取智能设备ID的方法,包括如下步骤:
步骤1:设备的网络连接初始化;
步骤2:设备发送包含无线通信号的身份识别请求至服务器;
步骤3:服务器根据身份识别请求进行防数据黏包处理获得合格请求;
步骤4:服务器判断合格请求中的无线通信号是否存在并授权,若存在并授权,则服务器控制云平台采用分布式ID生成算法发送唯一的设备ID号至设备;若不存在,则结束本次请求等待间隔时间后跳至步骤2继续请求;
步骤5:设备接收设备ID完成线上获取。
优选地,所述步骤1中的网络连接初始化包括设备定时发送心跳包至服务器即网络连接正常。
优选地,所述步骤1中的网络连接初始化还包括云平台定时发送心跳包至设备,设备收到心跳包后回复云平台即网络连接正常。
优选地,所述步骤2中的无线通信号包括物联网卡号或者WiFi模块的MAC地址。
优选地,所述步骤3包括如下步骤:
步骤3.1:根据身份识别请求中的心跳包设置通信协议反馈不同的数据至云平台完成心跳包的非典型定长;
步骤3.2:去掉心跳包的包头、包尾和校验和获取42个字节数据的和,判断校验和字节内存储的数字是否等于42个字节数据的和,若是,则该心跳包合格,跳至步骤4;若否,则该心跳包不合格,不进行操作。
优选地,所述步骤4中的分布式ID生成算法包括如下步骤:
步骤a:将设备发送至服务器的请求通过云平台进行分布式分配,将请求分配至闲置的服务器进行编码;
步骤b:服务器根据编码请求定位目前设备ID位置后,通过底层加密生成唯一的ID;
步骤c:将生成的ID保存至服务器后,并发送至设备。
优选地,所述设备定时发送的时间间隔取值为4-8分钟。
优选地,所述云平台定时发送的时间间隔取值为1-3小时。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1.本发明通过在设备内设置无线通信设备,克服数据接收和发送过程中的数据黏包问题,根据无线通信号采用分布式ID生成算法配置设备唯一的ID号,实现线上身份认证和授权,保护设备之间数据通信的安全性;解决了现有的设备采用线下身份认证导致通信安全性低的问题,达到了提高设备通信的安全性、提高生产效率的效果;
2.本发明通过线上配置设备ID号,在设备调拨、销售等环节无需考虑设备ID号,实现灵活操作,管理简便;
3.本发明通过线上配置设备ID号可有效避免统一不同厂家匹配编码规则的缺点,避免线下配置设备ID号因人工操作带来的失误,提高了生产效率,解决了现有的设备采用线下身份认证导致生产效率慢、线下配置设备ID号准确性不高的问题;
4.本发明通过添加包头包尾、非典型定长包和校验和,防止数据黏包,防止恶意攻击,保证通信的稳定可靠,保证大量数据请求过程中数据通信的安全性;
5.本发明通过分布式生成ID算法,不依赖于数据库,灵活方便,性能高,每秒可生成几百万ID,且保证配置的设备ID的唯一性,实现线上分配设备ID,避免线下配置设备ID唯一性无法保证、效率慢的缺点,提高了生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1是本发明的方法流程图;
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明,即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
一种线上获取智能设备ID的方法,
需要解决的技术问题:现有的设备采用线下身份认证导致通信安全性低、生产效率慢、后期管理繁杂的问题即如何实现线上分配设备ID的同时保证通信的安全性和ID号的唯一性。
采用的技术手段:
步骤1:设备的网络连接初始化;
步骤2:设备发送包含无线通信号的身份识别请求至服务器;
步骤3:服务器根据身份识别请求进行防数据黏包处理获得合格请求;
步骤4:服务器判断合格请求中的无线通信号是否存在并授权,若存在并授权,则服务器控制云平台采用分布式ID生成算法发送唯一的设备ID号至设备;若不存在,则结束本次请求等待间隔时间后跳至步骤2继续请求;
步骤5:设备接收设备ID完成线上获取。
步骤1中的网络连接初始化包括设备定时发送心跳包至服务器即网络连接正常。
步骤1中的网络连接初始化还包括云平台定时发送心跳包至设备,设备收到心跳包后回复云平台即网络连接正常。
步骤2中的无线通信号包括物联网卡号或者WiFi模块的MAC地址。
步骤3包括如下步骤:
步骤3.1:根据身份识别请求中的心跳包设置通信协议反馈不同的数据至云平台完成心跳包的非典型定长;
步骤3.2:去掉心跳包的包头、包尾和校验和获取42个字节数据的和,判断校验和字节内存储的数字是否等于42个字节数据的和,若是,则该心跳包合格,跳至步骤4;若否,则该心跳包不合格,不进行操作。
步骤4中的分布式ID生成算法包括如下步骤:
步骤a:将设备发送至服务器的请求通过云平台进行分布式分配,将请求分配至闲置的服务器进行编码;
步骤b:服务器根据编码请求定位目前设备ID位置后,通过底层加密生成唯一的ID;
步骤c:将生成的ID保存至服务器后,并发送至设备。
设备定时发送的时间间隔取值为4-8分钟。
云平台定时发送的时间间隔取值为1-3小时。
网络连接初始化中容易出现断网,断网包括断电断网或者更换无线通信设备断网或者维护升级断网。
达到的技术效果:通过分布式生成ID算法,不依赖于数据库,灵活方便,性能高,每秒可生成几百万ID,且保证配置的设备ID的唯一性;通过添加包头包尾、非典型定长包和校验和,防止数据黏包,保证通信的稳定可靠;本发明通过在设备内设置无线通信设备,克服数据接收和发送过程中的数据黏包问题,根据无线通信号配置设备唯一的ID号,实现线上身份认证和授权,保护设备之间数据通信的安全性;解决了现有的设备采用线下身份认证导致通信安全性低的问题,达到了提高设备通信的安全性、提高生产效率的效果。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
无线通信号采用物联网卡号,设备定时发送的时间间隔取5分钟,云平台定时发送的时间间隔取2小时。
步骤1:设备的网络连接初始化;
步骤2:设备发送包含无线通信号的身份识别请求至服务器;
步骤3:服务器根据身份识别请求进行防数据黏包处理获得合格请求;
步骤4:服务器判断合格请求中的无线通信号是否存在并授权,若存在并授权,则服务器控制云平台采用分布式ID生成算法发送唯一的设备ID号至设备;若不存在,则结束本次请求等待间隔时间后跳至步骤2继续请求;
步骤5:设备接收设备ID完成线上获取。
实施例2
针对净水设备
网络连接初始化:
净水设备在联网初始化时,会向服务器发送第一次心跳包(45字节),该心跳包会将设备的数据全部发送过来;目的是获取净水设备最新数据;5分钟之后,净水设备会继续发送心跳包(4字节),获取净水设备的ID,此操作可以判断净水设备网络连接是否正常;
数据黏包处理:
非典型定长包:充值、用水同步、滤芯复位等请求时,比如充值,云平台向净水设备发送充值指令,因充值指令会影响其他的数据值,所以净水设备收到充值指令后会将净水设备最新的所有数据都发送至云平台完成非典型定长数据包;通讯协议规定每个数据包非典型定长,一方面通过非定长可节省流量;另一方面,包长是协议定义的,即使发送恶意数据包,不符合通信协议规则被过滤掉,可有效防止恶意攻击;
校验和:净水设备在联网初始化时,向服务器发送一个45字节的心跳包,第一个字节和最后一个字节是包头包尾,倒数第二个字节是校验和,除去包头、包尾和校验和三个字节剩余42个字节;42个字节数据的和即数字A,校验和这个字节内存储的数字B,通过判断数字A和数字B是否相等判断数据包的合法性,若合法则进行后续操作,若不合法则设备和云平台不进行任何操作的,进一步防止恶意攻击;
分布式ID生成算法:
对净水设备发送给服务器的编码请求进行分布式分配,筛选出最闲置的服务器来处理该请求,有效提高响应速度;服务器在处理请求编码时,定位编码位置通过底层加密,分配给设备唯一的ID,这个ID保存至服务器,保证下次处理请求编码时不会重复分配,保持累计值在集群中的强一致性,保证该净水设备和云平台交互的唯一性;获取净水设备ID后发送至净水设备,净水设备在收到云平台分配的唯一设备ID后,该净水设备和云服务器确立唯一关系,确保净水设备的独立性,保证用户数据安全。
实施例3
网络连接初始化:
净水设备在联网初始化时,会向服务器发送第一次心跳包(45字节),该心跳包会将净水设备的数据全部发送过来;目的是获取净水设备最新数据;5分钟之后,净水设备会继续发送心跳包(4字节),获取净水设备的ID,此操作可以判断设备网络连接是否正常;
云平台每2小时发送心跳包至净水设备,净水设备收到心跳包后回复云平台也可验证设备的网络连接正常;
通过两种形式判断设备的网络连接正常与否,准确度更高。
实施例4
还可以应用在空气净化设备、售水机设备等设备上,通过数据黏包处理和分布式设备ID生成唯一的ID号,便于保证数据的安全性,便于线上管理。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种线上获取智能设备ID的方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1:设备的网络连接初始化;
步骤2:设备发送包含无线通信号的身份识别请求至服务器;
步骤3:服务器根据身份识别请求进行防数据黏包处理获得合格请求;
步骤4:服务器判断合格请求中的无线通信号是否存在并授权,若存在并授权,则服务器控制云平台采用分布式ID生成算法发送唯一的设备ID号至设备;若不存在,则结束本次请求等待间隔时间后跳至步骤2继续请求;
步骤5:设备接收设备ID完成线上获取。
2.根据权利要求1所述的一种线上获取智能设备ID的方法,其特征在于:所述步骤1中的网络连接初始化包括设备定时发送心跳包至服务器即网络连接正常。
3.根据权利要求1或者2所述的一种线上获取智能设备ID的方法,其特征在于:所述步骤1中的网络连接初始化还包括云平台定时发送心跳包至设备,设备收到心跳包后回复云平台即网络连接正常。
4.根据权利要求1所述的一种线上获取智能设备ID的方法,其特征在于:所述步骤2中的无线通信号包括物联网卡号或者WiFi模块的MAC地址。
5.根据权利要求1或者所述的一种线上获取智能设备ID的方法,其特征在于:所述步骤3包括如下步骤:
步骤3.1:根据身份识别请求中的心跳包设置通信协议反馈不同的数据至云平台完成心跳包的非典型定长;
步骤3.2:去掉心跳包的包头、包尾和校验和获取42个字节数据的和,判断校验和字节内存储的数字是否等于42个字节数据的和,若是,则该心跳包合格,跳至步骤4;若否,则该心跳包不合格,不进行操作。
6.根据权利要求1所述的一种线上获取智能设备ID的方法,其特征在于:所述步骤4中的分布式ID生成算法包括如下步骤:
步骤a:将设备发送至服务器的请求通过云平台进行分布式分配,将请求分配至闲置的服务器进行编码;
步骤b:服务器根据编码请求定位目前设备ID位置后,通过底层加密生成唯一的ID;
步骤c:将生成的ID保存至服务器后,并发送至设备。
7.根据权利要求2所述的一种线上获取智能设备ID的方法,其特征在于:所述设备定时发送的时间间隔取值为4-8分钟。
8.根据权利要求3所述的一种线上获取智能设备ID的方法,其特征在于:所述云平台定时发送的时间间隔取值为1-3小时。
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