CN111225077B - 物联网设备配网方法、装置和系统 - Google Patents

物联网设备配网方法、装置和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种物联网设备配网方法、装置和系统，该物联网设备配网方法包括：获取目标MAC地址，其中，目标MAC地址为目标路由器的MAC地址，目标路由器为物联网设备待连接的路由器；通过预先设定的压缩方法对目标MAC地址进行压缩，获得目标数字签名，其中，目标数字签名包括至多两个字节；将目标数字签名发送给物联网设备，以使物联网设备从映射列表中获取与目标数字签名相映射的目标MAC地址，并根据目标MAC地址连接至目标路由器，其中，映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系，数字签名由物联网设备根据压缩方法对相应的MAC地址进行压缩而获得。本方案能够提高对物联网设备配网的成功率。

Description

物联网设备配网方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及物联网设备配网方法、装置和系统。
背景技术
随着物联网技术的不断发展与进步，很多传统设备升级为可以接入互联网的物联网设备，从而实现远程控制、远程监控、网络信息推荐等更加智能化、人性化的功能。物联网设备需要通过路由器接入互联网，具体为需要将路由器的标识和密码输入物联网设备，进而物联网设备根据路由器的标识和密码连接至路由器，实现物联网设备接入互联网。
由于不同路由器可能具有相同的名称，而不同路由器具有不同的MAC地址(MediaAccess Control Address，媒体存取控制位址)，因此通常将MAC地址作为路由器的标识发送给物联网设备，以供物联网设备连接至路由器。MAC地址包括6个字节，每个字节可以表示2个16进制数，因此MAC地址通常表示为12个16进制数，其中前6位16进制数表征网络硬件制造商的编号，由电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and ElectronicsEngineers，IEEE)分配，后6位16进制数表征制造商为相应网络产品分配的系列号。
申请号为201710322729.4的中国发明专利申请公开了一种MAC地址的安全存储与读取方法，采用对称加密算法简单快捷地将MAC地址以密文形式存储起来，将数据库中的用户数据SHA值作为密钥种子，经处理后能将MAC地址快速解密出来。
申请号为201711455790.2的中国发明专利申请公开了一种数据压缩存储方法以及数据压缩存储装置，将原始数据进行切分后，根据数据内容的不同执行不同的压缩策略，建立原始数据与压缩数据之间的映射关系，达到提高数据压缩效率的目标。其中，原始数据为数据量较大的数据，利用各类主流的压缩算法，对原始数据进行分块压缩。
申请号为201610341313.2的中国发明专利申请公开了一种数据传输的压缩、解压缩方法及系统，将MAC头压缩关联IP/UDP/RTP包的头压缩，实现MAC头压缩，并能够将与IP/UDP/RTP包的头压缩相关的反馈机制和CRC校验机制等应用到MAC头压缩中，在传输层实现数据的压缩。
目前在将路由器的MAC地址传输给物联网设备时，每个数据包仅能发送MAC地址的1个或2个字节，因此需要至少发送3个数据包才能够将路由器的MAC地址传输给物联网设备，如果其中一个数据包丢失就会导致物联网设备无法连接至路由器，导致对物联网设备配网的成功率较低。
发明内容
本发明实施例提供了物联网设备配网方法、装置和系统，能够提高对物联网设备配网的成功率。
第一方面，本发明实施例提供了一种物联网设备配网方法，包括：
获取目标MAC地址，其中，所述目标MAC地址为目标路由器的MAC地址，所述目标路由器为物联网设备待连接的路由器；
通过预先设定的压缩方法对所述目标MAC地址进行压缩，获得目标数字签名，其中，所述目标数字签名包括至多两个字节；
将所述目标数字签名发送给所述物联网设备，以使所述物联网设备从映射列表中获取与所述目标数字签名相映射的所述目标MAC地址，并根据所述目标MAC地址连接至所述目标路由器，其中，所述映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系，所述数字签名由所述物联网设备根据所述压缩方法对相应的所述MAC地址进行压缩而获得。
在第一种可能的实现方式中，结合上述第一方面，所述通过预先设定的压缩方法对所述目标MAC地址进行压缩获得目标数字签名，包括：
针对所述目标MAC地址所包括的12个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第一特征值，其中，为奇数的所述16进制数与为偶数的所述16进制数所对应的所述第一特征值不同；
对与所述目标MAC地址所包括的12个16进制数对应的12个所述第一特征值进行顺序组合，获得包括2个字节的所述目标数字签名。
在第二种可能的实现方式中，结合上述第一方面，所述通过预先设定的压缩方法对所述目标MAC地址进行压缩获得目标数字签名，包括：
对所述目标MAC地址的前三个字节进行异或运算，获得中间字节，其中，所述中间字节包括两个16进制数；
将所述中间字节与所述目标MAC地址的后三个字节进行组合，获得中间数据；
针对所述中间数据所包括8个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第二特征值，其中，为奇数的所述16进制数与为偶数的所述16进制数所对应的所述第二特征值不同；
对与所述中间数据所包括的8个16进制数对应的8个所述第二特征值进行组合，获得包括1个字节的所述目标数字签名。
在第三种可能的实现方式中，结合上述第一方面以及第一方面的第一种可能的实现方式和第二种可能的实现方式中的任意一个，所述获取目标MAC地址，包括：
扫描存在于所述物联网设备所处环境中的至少一个MAC地址，其中，每一个所述MAC地址对应一个路由器；
从所述至少一个MAC地址中获取所述目标MAC地址。
第二方面，本发明实施例还提供了一种物联网设备配网装置，包括：
一个地址获取模块，用于获取目标MAC地址，其中，所述目标MAC地址为目标路由器的MAC地址，所述目标路由器为物联网设备待连接的路由器；
一个地址压缩模块，用于通过预先设定的压缩方法对所述地址获取模块获取到的所述目标MAC地址进行压缩，获得目标数字签名，其中，所述目标数字签名包括至多两个字节；
一个信息发送模块，用于将所述地址压缩模块获取到的所述目标数字签名发送给所述物联网设备，以使所述物联网设备从映射列表中获取与所述目标数字签名相映射的所述目标MAC地址，并根据所述目标MAC地址连接至所述目标路由器，其中，所述映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系，所述数字签名由所述物联网设备根据所述压缩方法对相应的所述MAC地址进行压缩而获得。
在第一种可能的实现方式中，结合上述的第二方面，所述地址压缩模块包括：
一个第一映射单元，用于针对所述目标MAC地址所包括的12个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第一特征值，其中，为奇数的所述16进制数与为偶数的所述16进制数所对应的所述第一特征值不同；
一个第一组合单元，用于对所述第一映射单元获得的与所述目标MAC地址所包括的12个16进制数对应的12个所述第一特征值进行顺序组合，获得包括2个字节的所述目标数字签名。
在第二种可能的实现方式中，结合上述第二方面，所述地址压缩模块包括：
一个异或运算单元，用于对所述目标MAC地址的前三个字节进行异或运算，获得中间字节，其中，所述中间字节包括两个16进制数；
一个第二组合单元，用于将所述异或运算单元获取到的所述中间字节与所述目标MAC地址的后三个字节进行组合，获得中间数据；
一个第二映射单元，用于针对所述第二组合单元获得的所述中间数据所包括8个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第二特征值，其中，为奇数的所述16进制数与为偶数的所述16进制数所对应的所述第二特征值不同；
一个第三组合单元，用于对所述第二映射单元获取到的与所述中间数据所包括的8个16进制数对应的8个所述第二特征值进行组合，获得包括1个字节的所述目标数字签名。
第三方面，本发明实施例还通过了一种物联网设备配网系统，包括：一个物联网设备、至少一个路由器和一个上述第二方面或上述第二方面的任一可能的实现方式所提供的物联网设备配网装置；
所述物联网设备，用于接收来自所述物联网设备配网装置的目标数字签名，并从映射列表中获取与所述目标数字签名相映射的目标MAC地址，以及根据所述目标MAC地址连接至所述至少一个路由器中MAC地址为所述目标MAC地址的目标路由器，其中，所述映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系。
在第一种可能的实现方式中，结合上述第三方面，
所述物联网设备，进一步用于扫描其所处环境中的至少一个MAC地址，并利用所述压缩方法分别对每一个所述MAC地址进行压缩，获得每一个所述MAC地址所映射的数字签名，以及将各个所述MAC地址与相映射的所述数字签名进行列表存储，获得所述映射列表。
在第二种可能的实现方式中，结合上述第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式，
所述物联网设备，进一步用于如果根据所述目标数字签名从所述映射列表中获取到至少两个所述目标MAC地址，则按照所对应信号强度由强到弱的顺序依次利用各个所述目标MAC地址连接所述目标路由器，直至成功连接至所述目标路由器。
由上述技术方案可知，在获取物联网设备待连接的目标路由器的目标MAC地址后，通过预先设定的压缩方法对目标MAC地址进行压缩而获得目标数字签名，之后将所获得的目标数字签名发送给物联网设备，物联网设备端存储有包括至少一个MAC地址与相对应数字签名之间映射关系的映射列表，物联网设备在接收到目标数字签名之后，可以从映射列表中获取与所接收到的目标数字签名相映射的目标MAC地址，进而可以根据所获取到的目标MAC地址连接至目标路由器。通过对目标MAC地址进行压缩而获得目标数字签名，将目标数字签名发送给物联网设备之后物联网设备可以还原出目标MAC地址，进而根据目标MAC地址连接至目标路由器，由于目标数字签名至多包括两个字节，因此仅需发送1个或2个数据包就能够将目标路由器的目标MAC地址发送给物联网设备，由于减少了传输数据包的次数，降低了传输数据包过程中数据包发生丢失的概率，从而能够提高对物联网设备配网的成功率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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是本发明一个实施例提供的一种物联网设备配网方法的流程图；
图2是本发明一个实施例提供的一种目标数字签名获取方法的流程图；
图3是本发明一个实施例提供的另一种目标数字签名获取方法的流程图；
图4是本发明一个实施例提供的一种物联网设备配网装置的示意图；
图5是本发明一个实施例提供的另一种物联网设备配网装置的示意图；
图6是本发明一个实施例提供的又一种物联网设备配网装置的示意图；
图7是本发明一个实施例提供的一种物联网设备配网系统的示意图。
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。
如图1所示，本发明实施例提供了一种物联网设备配网方法，该方法可以包括以下步骤：
步骤101：获取目标MAC地址，其中，目标MAC地址为目标路由器的MAC地址，目标路由器为物联网设备待连接的路由器；
步骤102：通过预先设定的压缩方法对目标MAC地址进行压缩，获得目标数字签名，其中，目标数字签名包括至多两个字节；
步骤103：将目标数字签名发送给物联网设备，以使物联网设备从映射列表中获取与目标数字签名相映射的目标MAC地址，并根据目标MAC地址连接至目标路由器，其中，映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系，数字签名由物联网设备根据压缩方法对相应的MAC地址进行压缩而获得。
在本发明实施例中，在获取物联网设备待连接的目标路由器的目标MAC地址后，通过预先设定的压缩方法对目标MAC地址进行压缩而获得目标数字签名，之后将所获得的目标数字签名发送给物联网设备，物联网设备端存储有包括至少一个MAC地址与相对应数字签名之间映射关系的映射列表，物联网设备在接收到目标数字签名之后，可以从映射列表中获取与所接收到的目标数字签名相映射的目标MAC地址，进而可以根据所获取到的目标MAC地址连接至目标路由器。通过对目标MAC地址进行压缩而获得目标数字签名，将目标数字签名发送给物联网设备之后物联网设备可以还原出目标MAC地址，进而根据目标MAC地址连接至目标路由器，由于目标数字签名至多包括两个字节，因此仅需发送1个或2个数据包就能够将目标路由器的目标MAC地址发送给物联网设备，由于减少了传输数据包的次数，降低了传输数据包过程中数据包发生丢失的概率，从而能够提高对物联网设备配网的成功率。
在本发明实施例中，根据对目标MAC地址进行压缩的具体方式不同，目标数字签名可以包括一个字节或两个字节，同时，根据与物联网设备之间进行通信的协议配置，每个数据包可以包括目标数字签名的一个字节或两个字节。当目标数字签名仅包括一个字节时，仅需要传输一个数据包便可以将目标数字签名发送给物联网设备，即仅需要一个数据包便可以使物联网设备获取到目标路由器的目标MAC地址；当目标数字签名包括两个字节时，如果一个数据包仅包括一个字节，则需要两个数据包便可以将目标数字签名发发送给物联网设备，即仅需要传输两个数据包便可以使物联网设备获取到目标路由器的目标MAC地址；当目标数字签名包括两个字符时，如果一个数据包包括两个字节，则需要一个数据包便可以将目标数字签名发送给物联网设备，即仅需要传输一个数据包便可以使物联网设备获取到目标路由器的目标MAC地址。相对于现有技术至少需要传输三个数据包才能够使物联网设备获取到目标路由器的目标MAC地址，本发明实施例可以至少减少一个数据包的传输，所传输数据包数量的减少会同步降低数据包丢失的概率，从而能够提高对物联网设备配网的成功率。
可选地，在图1所示物联网设备配网方法的基础上，通过预先设定的压缩方法对目标MAC地址进行压缩来获得目标数字签名时，由于目标MAC地址中各个16进制数的奇偶性可以表征目标MAC地址的特性，进而可以根据目标MAC地址中各个16进制数的奇偶性来生成目标数字签名，以减少所需传输数据的长度。如图2所示，根据目标MAC地址中各个16进制数的奇偶性生成目标数字签名的方法包括如下步骤：
步骤201：针对目标MAC地址所包括的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第一特征值，其中，目标MAC地址中为奇数的16进制数与为偶数的16进制数所对应的第一特征值不同，而且第一特征值为16进制的数；
步骤202：对与目标MAC地址所包括的12个16进制数对应的12个第一特征值进行顺序组合，获得包括2个字节的目标数字签名。
在本发明实施例中，由于不同路由器的MAC地址不同，而组成MAC地址的12个16进制数可以为奇数或偶数，因此MAC地址中各个16进制数的奇偶性在一定程度上可以表征MAC地址的特性，根据MAC地址中各个16进制数的奇偶性分别将各个16进制数映射为相对应的第一特征值，并将与各个16进制数相映射的各个第一特征值的顺序组合作为相应MAC地址的数字签名，在理论上不同MAC地址所对应数字签名的重复概率为1/256。由于该重复概率较低，因此可以将与MAC地址中各个16进制数相映射的各个第一特征值的组合作为数字签名，并利用所生成的数字签名来标识相应的MAC地址。
在本发明实施例中，由于目标MAC地址所包括的数据均为16进制数，为了压缩目标MAC地址的长度，在将目标MAC地址中的16进制数映射为第一特征值时，第一特征值可以为二进制数。在根据数据的奇偶性将目标MAC地址中的各个16进制数映射为第一特征值时，可以将目标MAC地址中为奇数的16进制数映射为一个二进制数，并将目标MAC地址中为偶数的16进制数映射为另一个二进制数。比如，可以将目标MAC地址中为奇数的16进制数映射为1，而将目标MAC地址中为偶数的16进制数映射为0，其中1和0均为二进制数。
例如，目标MAC地址为EC:6C:9F:18:36:B7，在按照压缩方法将目标MAC地址中为奇数的16进制数和为偶数的16进制数分别映射为1和0时，将目标MAC地址中的第一个16进制数E映射为0，将目标MAC地址中的第二个16进制数C映射为0，将目标MAC地址中的第三个16进制数6映射为0，将目标MAC地址中的第四个16进制数C映射为0，将目标MAC地址中的第五个16进制数9映射为1，将目标MAC地址中的第六个16进制数F映射为1，将目标MAC地址中的第七个16进制数1映射为1，将目标MAC地址中的第八个16进制数8映射为0，将目标MAC地址中的第九个16进制数3映射为1，将目标MAC地址中的第十个16进制数6映射为0，将目标MAC地址中的第十一个16进制数B映射为1，将目标MAC地址中的第十二个16进制数7映射为1。通过对与目标MAC地址中12个16进制数相映射的12个第一特征值进行顺序组合，获得与目标MAC地址相对应的目标数字签名为000011101011。由于每一个字节包括8个bit位，而所生成的目标数字签名包括12个bit位，因此所生成的目标数字签名包括2个字节。
可选地，在图1所示物联网设备配网方法的基础上，由于MAC地址等前三个字节用于表征网络硬件制造商，而且路由器设备只占用网络硬件制造上的一部分，因此路由器的MAC地址的前三个字节所能够产生的组合远小于256*256*256，从而MAC地址的前三个字节不具有离散分布的特征。为了降低不同路由器相对相同数字签名的概率，在通过预先设定的压缩方法对目标MAC地址进行压缩来获得目标数字签名时，可以将目标MAC地址中的前三个字节作为一个整体参与目标数字签名的生成，从而弱化目标MAC地址中前三个字节的作用，而将重点放在目标MAC地址的后三个字节上。如图3所示，将目标MAC地址中前三个字节作为一个整体生成目标数字签名的方法可以包括如下步骤：
步骤301：对目标MAC地址的前三个字节进行异或运算，获得中间字节，其中，中间字节包括两个16进制数；
步骤302：将中间字节与目标MAC地址的后三个字节进行组合，获得中间数据；
步骤303：针对中间数据所包括8个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第二特征值，其中，为奇数的16进制数与为偶数的16进制数所对应的第二特征值不同；
步骤304：对与中间数据所包括的8个16进制数对应的8个第二特征值进行组合，获得包括1个字节的目标数字签名。
在本发明实施例中，通过对目标MAC地址的前三个字节进行异或运算，获得仅包括两个16进制数(一个字节)的中间字节，进而将中间字节与目标MAC地址的后三个字节进行组合后获得包括有四个字节(共计8个16进制数)的中间数据，之后根据16进制数的奇偶性将中间数据中各个16进制数分别映射为相应的第二特征值，之后将所获得的8个第二特征值进行顺序组合作为与目标MAC地址相对应的目标数字签名。由于所获取到的目标数字签名仅包括8个第二特征值，即目标数字签名仅包括有一个字节，从而仅通过一个数据包便可以将数字签名发送给物联网设备，即仅传输一个数据包便可以使物联网设备获取到目标路由器的目标MAC地址，从而将物联网设备配网过程中所需发送数据包减少至最低限度，最大程度的降低了数据包丢失的概率，从而可以进一步提高对物联网设备配网的成功率。
在本发明实施例中，由于目标MAC地址所包括的数据均为16进制数，为了实现减少目标MAC地址长度的目的，在将目标MAC地址中的16进制数映射为第二特征值时，第二特征值可以是二进制数。比如，针对目标MAC地址中的一个16进制数，如果该16进制数为奇数，则将该16进制数映射为二进制数1，如果该16进制数为偶数，则将该16进制数映射为二进制数0。再比如，针对标MAC地址中的一个16进制数，如果该16进制数为奇数，将该16进制数映射为二进制数0，如果该16进制数为偶数，则将该16进制数映射为二进制数1。
例如，目标MAC地址为EC:6C:9F:18:36:B7，在按照预先设定的压缩方法，目标MAC地址的前三个字节进行异或运算EC⊕6C⊕9F＝1F，即对目标MAC地址的前三个字节进行异或运算获得的中间字节为1F，将中间字节与目标MAC地址的后三个字节进行组合而获得的中间数据为1F:18:36:B7。按照压缩方法将中间数据中为奇数的16进制数和为偶数的16进制数分别映射为1和0，中间数据中的第一个16进制数1被映射为1，中间数据中的第二个16进制数F被映射为1，中间数据中的第三个16进制数1被映射为1，中间数据中的第四个16进制数8被映射为0，中间数据中的第五个16进制数3被映射为1，中间数据中的第六个16进制数6被映射为0，中间数据中的第七个16进制数B被映射为1，中间数据中的第八个16进制数7被映射为1。通过对与中间数据中8个16进制数相映射的8个第二特征值进行顺序组合，获得与目标MAC地址相对应的目标数字签名为11101011。由于每一个字节包括8个bit位，而所生成的目标数字签名包括8个bit位，因此所生成的目标数字签名仅包括一个字节。
可选地，在图1所示物联网设备配网方法的基础上，在获取目标路由器的目标MAC地址时，可以通过扫描的方式从物联网设备所处的环境中获取至少一个MAC地址，所获取到的每一个MAC地址对应一个路由器，且不同MAC地址对应不同的路由器，之后从所获取到的各个MAC地址中获取待连接的目标路由器的目标MAC地址。
通过扫描的方式来获取目标路由器的MAC地址，一方面可以保证获取MAC地址的方便性，另一方面还可以保证所获取MAC地址的准确性。
如图4所示，本发明实施例还提供了一种物联网设备配网装置，包括：
一个地址获取模块401，用于获取目标MAC地址，其中，目标MAC地址为目标路由器的MAC地址，目标路由器为物联网设备待连接的路由器；
一个地址压缩模块402，用于通过预先设定的压缩方法对地址获取模块401获取到的目标MAC地址进行压缩，获得目标数字签名，其中，目标数字签名包括至多两个字节；
一个信息发送模块403，用于将地址压缩模块402获取到的目标数字签名发送给物联网设备，以使物联网设备从映射列表中获取与目标数字签名相映射的目标MAC地址，并根据目标MAC地址连接至目标路由器，其中，映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系，数字签名由物联网设备根据压缩方法对相应的MAC地址进行压缩而获得。
在本发明实施例中，地址获取模块401可用于执行上述方法实施例中的步骤101，地址压缩模块402可用于执行上述方法实施例中的步骤102，信息发送模块403可用于执行上述方法实施例中的步骤103。
可选地，在图4所示物联网设备配网装置的基础上，如图5所示，地址压缩模块402包括：
一个第一映射单元4021，用于针对目标MAC地址所包括的12个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第一特征值，其中，为奇数的16进制数与为偶数的16进制数所对应的第一特征值不同；
一个第一组合单元4022，用于对第一映射单元4021获得的与目标MAC地址所包括的12个16进制数对应的12个第一特征值进行顺序组合，获得包括2个字节的目标数字签名。
在本发明实施例中，第一映射单元4021可用于执行上述方法实施例中的步骤201，第一组合单元4022可用于执行上述方法实施例中的步骤202。
可选地，在图4所示物联网设备配网装置的基础上，如图6所示，地址压缩模块402包括：
一个异或运算单元4023，用于对目标MAC地址的前三个字节进行异或运算，获得中间字节，其中，中间字节包括两个16进制数；
一个第二组合单元4024，用于将异或运算单元4023获取到的中间字节与目标MAC地址的后三个字节进行组合，获得中间数据；
一个第二映射单元4025，用于针对第二组合单元4024获得的中间数据所包括8个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第二特征值，其中，为奇数的16进制数与为偶数的16进制数所对应的第二特征值不同；
一个第三组合单元4026，用于对第二映射单元4025获取到的与中间数据所包括的8个16进制数对应的8个第二特征值进行组合，获得包括1个字节的目标数字签名。
在本发明实施例中，异或运算单元4023可用于执行上述方法实施例中的步骤301，第二组合单元4024可用于执行上述方法实施例中的步骤302，第二映射单元4025可用于执行上述方法实施例中的步骤303，第三组合单元4026可用于执行上述方法实施例中的步骤304。
可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对物联网设备配网装置的具体限定。在本发明的另一些实施例中，物联网设备配网装置可以包括比图示更多或者更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件或者软件和硬件的组合来实现。
上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
如图7所述，本发明实施例还提供了一种物联网设备配网系统，包括：一个物联网设备701、至少一个路由器702和一个上述任一实施例所提供的物联网设备配网装置703；
物联网设备701，用于接收来自物联网设备配网装置703的目标数字签名，并从映射列表中获取与目标数字签名相映射的目标MAC地址，以及根据目标MAC地址连接至至少一个路由器702中MAC地址为目标MAC地址的目标路由器702，其中，映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系。
在本发明实施例中，物联网设备配网装置703可以获取目标路由器702的目标MAC地址，并将目标MAC地址压缩为长度较短的目标数字签名，之后物联网设备配网装置703可以将所获得的目标数字签名发送给物联网设备701，物联网设备701在接收到目标数字签名后，可以根据目标数字签名还原出目标MAC地址，进而根据目标MAC地址连接至目标路由器702。由于物联网设备配网装置703发送给物联网设备701的目标数字签名包括至多两个字节，因此至多传输两个数据包便可以使物联网设备701获取到目标MAC地址，由于减少了所需传输数据包的数量，降低了对物联网配过程中数据包发生丢失的概率，从而能够提高对物联网设备配网的成功率。
可选地，在图7所示物联网设备配网系统的基础上，物联网设备701进一步可以扫描其所处环境中的至少一个MAC地址，并利用与物联网设备配网装置703相同的压缩方法分别对获取到的每一个MAC地址进行压缩，获得每一个MAC地址相映射的数字签名，进而将各个MAC地址与相映射的数字签名进行列表存储而获得映射列表。
在本发明实施例中，物联网设备701通过扫描其所处环境的MAC地址，可以获取到其周围各个路由器的MAC地址，在对各个MAC地址进行压缩获得相映射的数字签名后，将各个MAC地址与相映射的数字签名存储到映射列表中，之后物联网设备701接收到来自物联网设备配网装置703所发送的目标数字签名后，物联网设备701根据目标数字签名可以从映射列表中获取与目标数字签名相映射的目标MAC地址，实现根据数字签名还原MAC地址。
在本发明实施例中，如果物联网设备701没有从映射列表中查找到与目标数字签名相映射的目标MAC地址，则可能是目标路由器702不在物联网设备701所处环境(目标路由器702距物联网设备701距离过大)、目标路由器702故障等原因造成的，此时物联网设备701可以向物联网设备配网装置703发送提示信息，以提示物联网设备配网装置703重新获取目标MAC地址并生成和发送目标数字签名。
在本发明实施例中，在具体业务实现时，物联网设备701、目标路由器702和物联网设备配网装置703应当位于相同的环境中，即物联网设备701和物联网设备配网装置703应均位于可连接至目标路由器702的距离范围内。物联网设备701可以是具有物联网功能的智能冰箱、智能空调、智能洗衣机等，物联网设备配网装置703可以是安装有相应应用程序的智能手机、；平板电脑、智能手表等。
可选地，在图7所示物联网设备配网系统的基础上，物联网设备701通过将目标数字签名与映射列表进行比对可能确定出多个目标MAC地址，当物联网设备701确定出多个目标MAC地址后，物联网设备701根据各个目标MAC地址所对应路由器的信号强度，按照对应信号强度由强到弱的顺序依次利用各个目标MAC地址连接目标路由器，直至成功连接至目标路由器。
在本发明实施例中，由于不同MAC地址可能会具有相同的数字签名，虽然这是小概率事件，但仍可能发生。当目标数字签名与至少两个MAC地址相映射时，物联网设备的应用层按照路由器的信号强弱顺序连接与目标数字签名相映射的各个MAC地址所对应的路由器，保证能够根据目标数字签名实现连接至目标路由器，从而可以进一步保证为物联网设备配网的成功率。
本发明实施例还提供了另一种物联网设备配网装置，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；
所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；
所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行上述任一实施例所提供的物联网设备配网方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使所述处理器执行本发明任一实施例中的物联网设备配网方法。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。
在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。
用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。
此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施例中任一实施例的功能。
需要说明的是，上述各流程和各系统结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。上述各实施例中描述的系统结构可以是物理结构，也可以是逻辑结构，即，有些模块可能由同一物理实体实现，或者，有些模块可能分由多个物理实体实现，或者，可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。
以上各实施例中，硬件单元可以通过机械方式或电气方式实现。例如，一个硬件单元可以包括永久性专用的电路或逻辑(如专门的处理器，FPGA或ASIC)来完成相应操作。硬件单元还可以包括可编程逻辑或电路(如通用处理器或其它可编程处理器)，可以由软件进行临时的设置以完成相应操作。具体的实现方式(机械方式、或专用的永久性电路、或者临时设置的电路)可以基于成本和时间上的考虑来确定。
上文通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明，然而本发明不限于这些已揭示的实施例，基与上述多个实施例本领域技术人员可以知晓，可以组合上述不同实施例中的代码审核手段得到本发明更多的实施例，这些实施例也在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.物联网设备配网方法，其特征在于，包括：
获取目标MAC地址，其中，所述目标MAC地址为目标路由器的MAC地址，所述目标路由器为物联网设备待连接的路由器；
通过预先设定的压缩方法对所述目标MAC地址进行压缩，获得目标数字签名，其中，所述目标数字签名包括至多两个字节；
将所述目标数字签名发送给所述物联网设备，以使所述物联网设备从映射列表中获取与所述目标数字签名相映射的所述目标MAC地址，并根据所述目标MAC地址连接至所述目标路由器，其中，所述映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系，所述数字签名由所述物联网设备根据所述压缩方法对相应的所述MAC地址进行压缩而获得；
所述通过预先设定的压缩方法对所述目标MAC地址进行压缩获得目标数字签名，包括：
针对所述目标MAC地址所包括的12个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第一特征值，其中，为奇数的所述16进制数与为偶数的所述16进制数所对应的所述第一特征值不同；
对与所述目标MAC地址所包括的12个16进制数对应的12个所述第一特征值进行顺序组合，获得包括2个字节的所述目标数字签名。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过预先设定的压缩方法对所述目标MAC地址进行压缩获得目标数字签名，包括：
对所述目标MAC地址的前三个字节进行异或运算，获得中间字节，其中，所述中间字节包括两个16进制数；
将所述中间字节与所述目标MAC地址的后三个字节进行组合，获得中间数据；
针对所述中间数据所包括8个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第二特征值，其中，为奇数的所述16进制数与为偶数的所述16进制数所对应的所述第二特征值不同；
对与所述中间数据所包括的8个16进制数对应的8个所述第二特征值进行组合，获得包括1个字节的所述目标数字签名。
3.根据权利要求1至2中任一所述的方法，其特征在于，所述获取目标MAC地址，包括：
扫描存在于所述物联网设备所处环境中的至少一个MAC地址，其中，每一个所述MAC地址对应一个路由器；
从所述至少一个MAC地址中获取所述目标MAC地址。
4.物联网设备配网装置，其特征在于，包括：
一个地址获取模块，用于获取目标MAC地址，其中，所述目标MAC地址为目标路由器的MAC地址，所述目标路由器为物联网设备待连接的路由器；
一个地址压缩模块，用于通过预先设定的压缩方法对所述地址获取模块获取到的所述目标MAC地址进行压缩，获得目标数字签名，其中，所述目标数字签名包括至多两个字节；一个地址压缩模块进一步包括，包括一个第一映射单元，用于针对所述目标MAC地址所包括的12个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第一特征值，其中，为奇数的所述16进制数与为偶数的所述16进制数所对应的所述第一特征值不同；一个地址压缩模块进一步包括，包括一个第一组合单元，用于对所述第一映射单元获得的与所述目标MAC地址所包括的12个16进制数对应的12个所述第一特征值进行顺序组合，获得包括2个字节的所述目标数字签名；
一个信息发送模块，用于将所述地址压缩模块获取到的所述目标数字签名发送给所述物联网设备，以使所述物联网设备从映射列表中获取与所述目标数字签名相映射的所述目标MAC地址，并根据所述目标MAC地址连接至所述目标路由器，其中，所述映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系，所述数字签名由所述物联网设备根据所述压缩方法对相应的所述MAC地址进行压缩而获得。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述地址压缩模块包括：
一个异或运算单元，用于对所述目标MAC地址的前三个字节进行异或运算，获得中间字节，其中，所述中间字节包括两个16进制数；
一个第二组合单元，用于将所述异或运算单元获取到的所述中间字节与所述目标MAC地址的后三个字节进行组合，获得中间数据；
一个第二映射单元，用于针对所述第二组合单元获得的所述中间数据所包括8个16进制数中的每一个16进制数，根据该16进制数的奇偶性，将该16进制数映射为相对应的第二特征值，其中，为奇数的所述16进制数与为偶数的所述16进制数所对应的所述第二特征值不同；
一个第三组合单元，用于对所述第二映射单元获取到的与所述中间数据所包括的8个16进制数对应的8个所述第二特征值进行组合，获得包括1个字节的所述目标数字签名。
6.物联网设备配网系统，其特征在于，包括：一个物联网设备、至少一个路由器和一个权利要求4至5中任一所述的物联网设备配网装置；
所述物联网设备，用于接收来自所述物联网设备配网装置的目标数字签名，并从映射列表中获取与所述目标数字签名相映射的目标MAC地址，以及根据所述目标MAC地址连接至所述至少一个路由器中MAC地址为所述目标MAC地址的目标路由器，其中，所述映射列表包括至少一个MAC地址与相对应数字签名的映射关系。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述物联网设备，进一步用于扫描其所处环境中的至少一个MAC地址，并利用所述压缩方法分别对每一个所述MAC地址进行压缩，获得每一个所述MAC地址所映射的数字签名，以及将各个所述MAC地址与相映射的所述数字签名进行列表存储，获得所述映射列表。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，
所述物联网设备，进一步用于如果根据所述目标数字签名从所述映射列表中获取到至少两个所述目标MAC地址，则按照所对应信号强度由强到弱的顺序依次利用各个所述目标MAC地址连接所述目标路由器，直至成功连接至所述目标路由器。
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