CN110278219B - 过程性的物联网设备模拟工具和模拟方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种过程性的物联网设备模拟工具和模拟方法，其中模拟工具包括：报文录制模块、报文存储模块、用户交互模块和设备模拟回放模块；报文录制模块用于接收并解析物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对日志进行收集；报文存储模块用于获取收集的日志，并将日志存储入宽表中；用户交互模块用于配置并保存模拟回放数据；设备模拟回放模块用于根据日志模拟回放物联网设备的运行过程。通过本发明的技术方案，将物联网设备交互从单一交互提升到了过程交互，解决了物联网设备模拟过于单一化和简单的问题，方便回放、排查线上问题、模拟真实数据，实现了多设备多环境隔离回放互不干扰。

Description

过程性的物联网设备模拟工具和模拟方法
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种过程性的物联网设备模拟工具和一种过程性的物联网设备模拟方法。
背景技术
目前，单条的物联网报文发送工具可以且仅可以基于单个“发送+响应”的方式进行交互，稍微强大一点的工具最多加入了定时发送、进制转换等功能，在业务量巨大、业务场景复杂、业务种类繁多、业务环境复杂的物联网公司存在很大的场景和效率制约。这种单一交互方式不仅不方便回放运行过程以排查问题，也不能同时对多个设备或多个环境进行模拟。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供了一种过程性的物联网设备模拟工具，在物联网设备和服务器平台交互的过程中对物联网设备的行为进行录制以形成过程数据，辅以任务编排、业务配置、多环境映射、设备模拟回放顺序定义、分权分域等场景，解决了物联网设备模拟过于单一化和简单的问题。将物联网设备交互从单一交互提升到了过程交互，方便回放、排查线上问题、模拟真实数据、拉通长链条业务，实现了多设备多环境隔离回放互不干扰。
为实现上述目的，本发明提供了一种过程性的物联网设备模拟工具，包括：报文录制模块、报文存储模块、用户交互模块和设备模拟回放模块；所述报文录制模块用于接收并解析所述物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对所述日志进行收集；所述报文存储模块用于获取收集的所述日志，并将所述日志存储入宽表中；所述用户交互模块用于根据用户定义的模拟设备参数和服务器属性定义并保存模拟回放数据；所述设备模拟回放模块用于根据所述模拟回放数据获取对应的所述日志，并根据所述日志模拟回放所述物联网设备的运行过程。
在上述技术方案中，优选地，所述报文录制模块包括报文接收子模块、日志建立子模块和日志收集子模块；所述报文接收子模块用于接收所述物联网设备上传的报文，并根据协议对所述报文进行解析；所述日志建立子模块用于将解析成功的报文消息建立为统一格式的日志；所述日志收集子模块用于将所述日志收集并上传到消息中间件或企业总线中以供后续调用。
在上述技术方案中，优选地，所述日志收集子模块根据预定义的过滤规则以不同参数对需要收集的日志进行过滤，并将过滤后的所述日志进行收集并上传。
在上述技术方案中，优选地，所述用户交互模块用于根据用户的定义配置所述物联网设备的IMEI(International Mobile Equipment Identity，国际移动设备标识)、设备类型、厂商和与设备进行交互的接收服务器IP、端口的参数，以及配置模拟回放过程的演练顺序、演练时间。
在上述技术方案中，优选地，所述模拟回放模块根据所述用户交互模块配置的所述IMEI参数选取对应的所述物联网设备，将所述模拟回放数据加载到任务管理器中，以控制对应的所述物联网设备根据所述模拟回访数据进行模拟回放。
本发明还提出了一种过程性的物联网设备模拟方法，包括：接收并解析所述物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对所述日志进行收集；获取收集的所述日志，并将所述日志存储入宽表中；根据用户定义的模拟设备参数和服务器属性定义并保存模拟回放数据；根据所述模拟回放数据获取对应的所述日志，并根据所述日志模拟回放所述物联网设备的运行过程。
在上述技术方案中，优选地，所述接收并解析所述物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对所述日志进行收集具体包括：接收所述物联网设备上传的报文，并根据协议对所述报文进行解析；将解析成功的报文消息建立为统一格式的日志；将所述日志收集并上传到消息中间件或企业总线中以供后续调用。
在上述技术方案中，优选地，在将所述日志进行收集并上传之前，首先根据预定义的过滤规则以不同参数对需要收集的日志进行过滤。
在上述技术方案中，优选地，所述模拟设备参数包括所述物联网设备的IMEI、设备类型、厂商，所述服务器属性包括与设备进行交互的接收服务器的IP、端口的参数，所述模拟回放数据还包括模拟回放过程的演练顺序和演练时间。
在上述技术方案中，优选地，所述根据所述日志模拟回放所述物联网设备的运行过程具体包括：根据所述用户交互模块配置的所述IMEI参数选取对应的所述物联网设备，将所述模拟回放数据加载到任务管理器中，以控制对应的所述物联网设备根据所述模拟回访数据进行模拟回放。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过在物联网设备和服务器平台交互的过程中对物联网设备的行为进行录制以形成过程数据，辅以任务编排、业务配置、多环境映射、设备模拟回放顺序定义、分权分域等场景，解决了物联网设备模拟过于单一化和简单的问题。通过将物联网设备交互从单一交互提升到了过程交互，方便回放、排查线上问题、模拟真实数据、拉通长链条业务，实现了多设备多环境隔离回放互不干扰。
附图说明
图1为本发明一种实施例公开的过程性的物联网设备模拟工具的结构示意图；
图2为本发明一种实施例公开的过程性的物联网设备模拟方法的示意框图；
图3为本发明一种实施例公开的报文录制和报文存储过程的流程示意框图；
图4为本发明一种实施例公开的用户交互过程的流程示意框图；
图5为本发明一种实施例公开的设备模拟回放过程的流程示意框图。
图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：
1.报文录制模块，11.报文接收子模块，12.日志建立子模块，13.日志收集子模块，2.报文存储模块，3.用户交互模块，4.设备模拟回放模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、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的一部分实施例，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。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
如图1所示，根据本发明提供的一种过程性的物联网设备模拟工具，包括：报文录制模块1、报文存储模块2、用户交互模块3和设备模拟回放模块4；报文录制模块1用于接收并解析物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对日志进行收集；报文存储模块2用于获取收集的日志，并将日志存储入宽表中；用户交互模块3用于根据用户定义的模拟设备参数和服务器属性定义并保存模拟回放数据；设备模拟回放模块4用于根据模拟回放数据获取对应的日志，并根据日志模拟回放物联网设备的运行过程。
在该实施例中，物联网设备的报文通过接收服务器之后利用初步ETL(Extract-Transform-Load，数据仓库技术)形成日志，日志收集子模块将日志放入消息总线以供后续使用。其中，报文录制模块1包括报文接收子模块11、日志建立子模块12和日志收集子模块13；报文接收子模块11用于接收物联网设备上传的报文，并根据协议对报文进行解析；日志建立子模块12用于将解析成功的报文消息建立为统一格式的日志；日志收集子模块13用于将日志收集并上传到消息中间件或企业总线中以供后续调用。
具体地，物联网设备会通过基站上传本身的报文，报文中IMEI参数是每个物联网设备的唯一标识，上传的数据会通过接受云的总入口负载均衡后进入每个接收服务器，接收服务器呈分布式部署。接收服务器接收到报文消息之后会根据协议对报文消息进行解析，解析不成功的报文消息丢弃，解析成功的报文消息存入日志，日志建立子模块12建议使用日志工厂和主流日志工具如Log4j，以保证日志的统一和格式化以供后续处理。日志收集子模块13收集报文日志上传到消息中间件或者企业总线(SOA)以供后续存储程序调用。
在上述实施例中，优选地，日志收集子模块13根据预定义的过滤规则以不同参数对需要收集的日志进行过滤，并将过滤后的日志进行收集并上传。其中，过滤规则可根据IMEI、业务类型、时间段等对需要收集的数据进行过滤。
在上述实施例中，优选地，数据通过消息中间件抽取后放入宽表模块，其保留天数和ETL策略等用户可以自行定义。具体地，程序从消息中间件获取报文并存入宽表(消息中间件和宽表都有相应的SDK参考SDK可完成相应功能模块的开发)。设备报文是单条较长、总量较大、无对应关系的数据，采用宽表可以满足数据大量存储需求。宽表的Key一般选取IMEI这个唯一的标识进行设置，考虑到宽表根据Key进行数据分布式存储的特性，IMEI可采取一定的规则让其均匀Hash。通过IMEI倒序对宽表进行划分，方便查询。IMEI开头字样都比较统一我们采用倒序定义，IMEI方便每个设备的信息均匀的分散到每个存储节点。
在上述实施例中，优选地，用户交互模块3用于根据用户的定义配置物联网设备的IMEI、设备类型、厂商和与设备进行交互的接收服务器IP、端口的参数，以及配置模拟回放过程的演练顺序、演练时间。
具体地，用户可在用户交互模块3进行设备自定义(IMEI、连接环境、报文内容、回放顺序、发送间隔、持续时间)。物联网设备配置定义了设备的IMEI、设备类型、厂商等基础数据(此IMEI是用户自定义的IMEI，回放发送时工具会基于此IMEI进行组装并发送)，连接配置定义了和设备交互的服务器属性，包括接收服务器IP、端口，回放定义了参考IMEI(需要把此IMEI的数据映射到用户自定义的IMEI，此IMEI即保存数据的IMEI)。报文的发送间隔周期参考实际的物联网设备进行定义，演练顺序设置为正序或倒序(此属性对于某些场景特别有用，比如车联网里面反向跑一条路)，回放时间由开始时间和结束时间定义设备回放范围。
在上述实施例中，优选地，模拟回放模块根据用户交互模块3配置的IMEI参数选取对应的物联网设备，将模拟回放数据加载到任务管理器中，以控制对应的物联网设备根据模拟回访数据进行模拟回放。其中，每个物联网设备通过IMEI号和线程隔离，每个物联网设备开启一个线程，模拟回放可同时发送，相互不影响，物联网设备过多时通过线程池机制对设备模拟任务进行排队，从而实现物联网设备之间的运行过程相互不干扰。
如图2所示，本发明还提出了一种过程性的物联网设备模拟方法，包括：步骤S11，接收并解析物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对日志进行收集；步骤S12，获取收集的日志，并将日志存储入宽表中；步骤S13，根据用户定义的模拟设备参数和服务器属性定义并保存模拟回放数据；步骤S14，根据模拟回放数据获取对应的日志，并根据日志模拟回放物联网设备的运行过程。
如图3所示，在上述实施例中，优选地，接收并解析物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对日志进行收集具体包括：接收物联网设备上传的报文，并根据协议对报文进行解析；将解析成功的报文消息建立为统一格式的日志；将日志收集并上传到消息中间件或企业总线中以供后续调用。
在上述实施例中，优选地，在将日志进行收集并上传之前，首先根据预定义的过滤规则以不同参数对需要收集的日志进行过滤。
如图4所示，在上述实施例中，优选地，用户交互模块3用于根据用户的定义配置物联网设备的IMEI、设备类型、厂商和与设备进行交互的接收服务器IP、端口的参数，以及配置模拟回放过程的演练顺序、演练时间。
具体地，用户可在用户交互模块3对需要模拟的物联网设备的参数进行自定义。物联网设备配置定义了设备的IMEI、设备类型、厂商等基础数据，连接配置定义了和设备交互的服务器属性，包括接收服务器IP、端口，回放定义了参考IMEI。此外，还对模拟回放数据中的其他参数进行配置，比如，报文的发送间隔周期参考实际的物联网设备进行定义，演练顺序设置为正序或倒序，回放时间由开始时间和结束时间定义设备回放范围。在配置过程中，用户交互模块3对定义的物联网设备的属性参数以及服务器属性进行验证，如果验证不通过则结束该过程，重新定义，将验证通过的模拟回放数据进行存储。
如图5所示，在上述实施例中，优选地，根据日志模拟回放物联网设备的运行过程具体包括：根据用户交互模块3配置的IMEI参数选取对应的物联网设备，将模拟回放数据加载到任务管理器中，以控制对应的物联网设备根据模拟回访数据进行模拟回放。优选地，还可以利用任务预处理模块对模拟回放数据对应的物联网设备的模拟任务进行预处理，如果任务预处理出错，则结束模拟，若预处理成功，则将模拟回放数据加载至任务管理器中，通过线程池机制对设备模拟任务进行排队，从而实现物联网设备之间的运行过程相互不干扰。
以上所述为本发明的实施方式，根据本发明提出的过程性的物联网设备模拟工具，通过在物联网设备和服务器平台交互的过程中对物联网设备的行为进行录制以形成过程数据，辅以任务编排、业务配置、多环境映射、设备模拟回放顺序定义、分权分域等场景，解决了物联网设备模拟过于单一化和简单的问题。通过将物联网设备交互从单一交互提升到了过程交互，方便回放、排查线上问题、模拟真实数据、拉通长链条业务，实现了多设备多环境隔离回放互不干扰。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种过程性的物联网设备模拟工具，其特征在于，包括：报文录制模块、报文存储模块、用户交互模块和设备模拟回放模块；
所述报文录制模块用于接收并解析所述物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对所述日志进行收集；
所述报文存储模块用于获取收集的所述日志，并将所述日志存储入宽表中；
所述用户交互模块用于根据用户定义的模拟设备参数和服务器属性定义并保存模拟回放数据；
所述设备模拟回放模块用于根据所述模拟回放数据获取对应的所述日志，并根据所述日志模拟回放所述物联网设备的运行过程；
其中，所述模拟设备参数包括所述物联网设备的IMEI、设备类型和厂商，所述服务器属性包括与设备进行交互的接收服务器的IP、端口的参数。
2.根据权利要求1所述的过程性的物联网设备模拟工具，其特征在于：所述报文录制模块包括报文接收子模块、日志建立子模块和日志收集子模块；
所述报文接收子模块用于接收所述物联网设备上传的报文，并根据协议对所述报文进行解析；
所述日志建立子模块用于将解析成功的报文消息建立为统一格式的日志；
所述日志收集子模块用于将所述日志收集并上传到消息中间件或企业总线中以供后续调用。
3.根据权利要求2所述的过程性的物联网设备模拟工具，其特征在于，所述日志收集子模块根据预定义的过滤规则以不同参数对需要收集的日志进行过滤，并将过滤后的所述日志进行收集并上传。
4.根据权利要求1所述的过程性的物联网设备模拟工具，其特征在于，所述用户交互模块用于根据用户的定义配置所述物联网设备的IMEI、设备类型、厂商和与设备进行交互的接收服务器IP、端口的参数，以及配置模拟回放过程的演练顺序、演练时间。
5.根据权利要求1所述的过程性的物联网设备模拟工具，其特征在于，所述模拟回放模块根据所述用户交互模块配置的所述IMEI参数选取对应的所述物联网设备，将所述模拟回放数据加载到任务管理器中，以控制对应的所述物联网设备根据所述模拟回放数据进行模拟回放。
6.一种过程性的物联网设备模拟方法，其特征在于，包括：
接收并解析所述物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对所述日志进行收集；
获取收集的所述日志，并将所述日志存储入宽表中；
根据用户定义的模拟设备参数和服务器属性定义并保存模拟回放数据；
根据所述模拟回放数据获取对应的所述日志，并根据所述日志模拟回放所述物联网设备的运行过程；
其中，所述模拟设备参数包括所述物联网设备的IMEI、设备类型、厂商，所述服务器属性包括与设备进行交互的接收服务器的IP、端口的参数。
7.根据权利要求6所述的过程性的物联网设备模拟方法，其特征在于，所述接收并解析所述物联网设备上传的报文，将解析成功的报文消息存入日志，并对所述日志进行收集具体包括：
接收所述物联网设备上传的报文，并根据协议对所述报文进行解析；
将解析成功的报文消息建立为统一格式的日志；
将所述日志收集并上传到消息中间件或企业总线中以供后续调用。
8.根据权利要求7所述的过程性的物联网设备模拟方法，其特征在于，在将所述日志进行收集并上传之前，首先根据预定义的过滤规则以不同参数对需要收集的日志进行过滤。
9.根据权利要求6所述的过程性的物联网设备模拟方法，其特征在于，所述模拟回放数据还包括模拟回放过程的演练顺序和演练时间。
10.根据权利要求6所述的过程性的物联网设备模拟方法，其特征在于，所述根据所述日志模拟回放所述物联网设备的运行过程具体包括：
根据用户交互模块配置的所述IMEI参数选取对应的所述物联网设备，将所述模拟回放数据加载到任务管理器中，以控制对应的所述物联网设备根据所述模拟回放数据进行模拟回放。
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