CN112073558A - 接入物联网的方法、装置、物联网设备、及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种接入物联网的方法、装置、物联网设备、及存储介质，方法包括：监测DHCPC模块是否启动，若所述DCHPC模块启动则生成一个XID；发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器并开始计时；判断当前发送次数所对应的预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文；若在当前发送次数所对应的预定时长内未接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则重复发送携带所述XID的DHCP发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文。本发明通过重复发送携带相同的XID的DHCP发现广播包，能够加快DHCP服务器给物联网设备分配IP地址的时间，进而也加快了物联网设备上线速度。

Description

接入物联网的方法、装置、物联网设备、及存储介质
技术领域
本公开实施例涉及物联网技术领域，具体涉及一种接入物联网的方法、装置、物联网设备、及存储介质。
背景技术
随着物联网设备的快速普及，我们快速地进入了一个万物互联的时代。用户可以远程通过物联网来控制一个开关，灯或空调等物联网设备。
物联网设备在成功连接配置的Wi-Fi热点后，需要从DHCP （Dynamic HostConfiguration Protocol，动态主机配置协议）服务器请求IP地址等信息以连接到物联网中。在大多数状况下，物联网设备都能很快的从DHCP服务器 请求到IP地址，但是如果网络环境不是很好，则容易出现请求超时，以至于需要很长时间才能分配到IP地址。
发明内容
有鉴于此，本公开实施例提供一种接入物联网的方法、装置、物联网设备、及存储介质，以减少用户使用难度。
本公开实施例的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开实施例的实践而习得。
在本公开的第一方面，本公开实施例提供了一种接入物联网的方法，由DHCP客户端执行，包括：
监测DHCPC模块是否启动，若所述DCHPC模块启动则生成一个XID；
发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器并开始计时；
判断当前发送次数所对应的预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文；
若在当前发送次数所对应的预定时长内未接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则重复发送携带所述XID的DHCP 发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文。
于一实施例中，所述当前发送次数所对应的预定时长随当前发送次数的增加呈指数增长。
于一实施例中，当前发送次数为第一次时所对应的预定时长为2秒。
在本公开的第二方面，本公开实施例还提供了一种接入物联网的装置，配置于DHCP客户端中，包括：
XID生成单元，用于监测DHCPC模块是否启动，若所述DCHPC模块启动则生成一个XID；
发现广播单元，用于发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器并开始计时；
响应报文接收判断单元，用于若在当前发送次数所对应的预定时长内未接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则重复发送携带所述XID的DHCP 发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文。
于一实施例中，所述当前发送次数所对应的预定时长随当前发送次数的增加呈指数增长。
于一实施例中，当前发送次数为第一次时所对应的预定时长为2秒。
在本公开的第三方面，提供了一种物联网设备，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储可执行指令，所述可执行指令在被所述一个或多个处理器执行时，使得所述物联网设备执行第一方面中的方法。
在本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第一方面中的方法。
本公开实施例提出的技术方案的有益技术效果是：
本公开实施例通过DHCP客户端监测DHCPC模块是否启动，若启动则生成一个XID，发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器,判断当前发送次数所对应的预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，若未接收到则重复发送携带所述XID的DHCP 发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，通过重复发送携带相同的XID的DHCP 发现广播包，能够加快DHCP服务器给物联网设备分配IP地址的时间，进而也加快了物联网设备上线速度。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对本公开实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开实施例中的一部分实施例，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，还可以根据本公开实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是根据本公开实施例提供的一种接入物联网的方法的流程示意图；
图2示出了DHCP报文格式示意图；
图3示出了DHCP客户端与DHCP服务器的交互示意图；
图4是根据本公开实施例提供的一种接入物联网的装置的结构示意图；
图5示出了适于用来实现本公开实施例的物联网设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本公开实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开实施例中的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开实施例中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开实施例保护的范围。
需要说明的是，本公开实施例中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本公开实施例中提到的“和/或”是指包括一个或更多个相关所列项目的任何和所有组合。本公开的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。
还需要说明是，本公开实施例中下述各个实施例可以单独执行，各个实施例之间也可以相互结合执行，本公开实施例对此不作具体限制。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本公开实施例的技术方案。图1是根据本公开实施例提供的一种接入物联网的方法的流程示意图，如图1所示，本实施例适用于物联网设备通过DHCP客户端接入物联网时，发现DHCP服务器以获取DHCP服务器返回的响应报文的方法，可由配置于物联网设备中的接入物联网的装置来执行，本实施例所述的接入物联网的方法包括：
在步骤S110中，监测DHCPC模块是否启动，若所述DCHPC模块启动则生成一个XID。
物联网设备成功连接配置的Wi-Fi热点后，会启动udhcpc 程序向路由器请求IP地址。需要说明的是，DHCP的前身是BOOTP协议，是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作，统一使用两个IANA分配的端口：67（服务器端），68（客户端）。DHCP通常被用于局域网环境，主要作用是集中的管理、分配IP地址，使client动态的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息，并能够提升地址的使用率。简单来说，DHCP就是一个不需要账号密码登录的、自动给内网机器分配IP地址等信息的协议。
图2示出了DHCP报文格式示意图，其中，op字段是报文的操作类型，分为请求报文和响应报文。1为请求报文，2为应答报文。即DHCP客户端送给DHCP服务器的封包，设为1，反之为2。
其中请求报文包括DHCP Discover（DHCP发现广播包）、DHCP Request（DHCP请求报文）、DHCP Release、DHCP Inform和DHCP Decline等。应答报文包括DHCP Offer（响应报文）、DHCP ACK和DHCP NAK。
其中，DHCP客户端与DHCP服务器进行交互以接入物联网的交互流程如图3所示。
需要说明的是，图2所示的DHCP报文中XID是客户端通过发现广播包DHCPDiscover报文发起一次IP地址请求时选择的随机数，相当于请求标识，用来标识一次IP地址请求过程。现有技术中，DHCP客户端每次请求均独立生成一个XID,各次请求所采用的XID均不相同，而本实施例中，各次请求采用相同的XID。
在步骤S120中，发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器并开始计时。
由于DHCP客户端在开始的时候还没有IP地址，所以在其DHCP 发现广播包封包内会带有其MAC地址信息，并且有一个XID编号来辨别该封包，DHCP服务器响应的响应报文（DHCP OFFER）封包则会根据这些资料传递给要求租约的DHCP客户端。
在步骤S130中，判断当前发送次数所对应的预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，若是则执行步骤S140,否则执行步骤S150。
在步骤S140中，发送携带所述XID的DHCP请求广播包以对所述响应报文进行应答。
根据本公开的一个或多个实施例，在判断预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文之后，若预定时长内接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则发送携带所述XID的DHCP请求广播包以对所述响应报文进行应答。
在步骤S150中，将当前发送次数加一，返回步骤S120。
其中，当前发送次数所对应的预定时长优选为随发送次数的增加呈指数增长，例如，若第一次发送对应的预定时长为2秒，第二次发送对应的预定时长为4秒，第三次发送对应的预定时长为8秒，依此类推。
DHCP客户端将第一个DHCP 发现广播包封包送出去之后，若在当前发送次数所对应的预定时长内未收到回应，就会重新生成携带该XID的DHCP发现广播包进行下一次广播。即，若当前发送次数所对应的预定时长内未接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则执行步骤S150将当前次数加一后返回步骤S120。
DHCP客户端将第一个DHCP 发现广播包封包送出去之后，若在当前发送次数所对应的预定时长内接收到回应，则可执行步骤S140以进行应答。
若预定次数后仍未收到任一DHCP服务器的响应报文，还可从所述DHCP服务器自动保留的私有IP地址中选用一个IP地址。例如可从169.254.0.0/16这个自动保留的私有IP地址中选用一个IP地址。
进一步地，在从所述DHCP服务器自动保留的私有IP地址中选用一个IP地址之后还可继续周期性地发送携带所述XID的DHCP发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文。例如,可每隔5分钟重新发送携带所述XID的DHCP发现广播包一次，如果收到某个服务器的响应，则继续IP租用过程。
或者，根据本公开的一个或多个实施例，在判断预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文之后，若预定时长内接收到多个DHCP服务器返回的响应报文，则可发送携带所述XID、以及最先接收的响应报文提供的IP地址的DHCP请求广播包，以对最先接收的响应报文进行应答。
需要说明的是，在大多数状况下，客户端都能很快的从DHCP服务器请求到IP地址，但是如果网络环境不是很好，则容易出现请求超时，以至于要很长时间才能分配到IP地址。通过客户端上安装TCP Dump工具分析客户端请求IP超时的状况，可发现实际过程中当客户端将第一个DHCP 发现广播包封包送出去之后，DHCP服务器响应此发现广播包的OFFER封包2秒后客户端才收到，而此时客户端已经认为超时重新生成XID并发送了第二个DHCP 发现广播包广播，比对收到的OFFER封包中XID，若和当前XID不一致，会导致直接丢弃这个实际有效的OFFER包，继续等待响应第二个DHCP 发现广播包的OFFER封包。
本实施例的技术方案很好地解决了上述问题，本实施例通过物联网设备启动时即生成一个XID,即若监测到dhcpc 模块启动，则生成一个XID，发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器,判断当前发送次数所对应的预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，若未接收到则重复发送携带所述XID的DHCP 发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，通过重复发送携带相同的XID的DHCP 发现广播包，能够加快DHCP服务器给物联网设备分配IP地址的时间，进而也加快了物联网设备上线速度。
作为上述图1中接入物联网的方法的实现，本申请提供了一种配置于物联网设备的接入物联网的装置的一个实施例,图4示出了本实施例提供的一种配置于物联网设备中的接入物联网的装置的结构示意图，该装置实施例与图1所示的方法中物联网设备执行的方法相对应，该装置具体可以应用于各种物联网设备中。如图4所示，本实施例所述的接入物联网的装置配置于DHCP客户端中，包括XID生成单元410、发现广播单元420和响应报文接收判断单元430。
所述XID生成单元410被配置为，用于监测DHCPC模块是否启动，若所述DCHPC模块启动则生成一个XID。
所述发现广播单元420被配置为，用于发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器并开始计时。
所述响应报文接收判断单元430被配置为，用于判断当前发送次数所对应的预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，若在当前发送次数所对应的预定时长内未接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则重复发送携带所述XID的DHCP 发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文。
根据本公开的一个或多个实施例，所述当前发送次数所对应的预定时长随当前发送次数的增加呈指数增长。
根据本公开的一个或多个实施例，当前发送次数为第一次时所对应的预定时长为2秒。
本实施例提供的接入物联网的装置可执行本公开方法实施例所提供的接入物联网的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
下面参考图5，其示出了适于用来实现本公开实施例的物联网设备500的结构示意图。本公开实施例中的物联网设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA（个人数字助理）、PAD（平板电脑）、PMP（便携式多媒体播放器）、车载物联网设备（例如车载导航设备）等等的移动物联网设备以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定物联网设备。图5示出的物联网设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示，物联网设备500可以包括处理装置（例如中央处理器、图形处理器等）501，其可以根据存储在只读存储器（ROM）502中的程序或者从存储装置508加载到随机访问存储器（RAM）503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有物联网设备500操作所需的各种程序和数据。处理装置501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出（I/O）接口505也连接至总线504。
通常，以下装置可以连接至I/O接口505：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置506；包括例如液晶显示器（LCD）、扬声器、振动器等的输出装置507；包括例如磁带、硬盘等的存储装置508；以及通信装置509。通信装置509可以允许物联网设备500与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图5示出了具有各种装置的物联网设备500，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
特别地，根据本公开实施例的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开实施例的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置509从网络上被下载和安装，或者从存储装置508被安装，或者从ROM 502被安装。在该计算机程序被处理装置501执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本公开实施例上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF（射频）等等，或者上述的任意合适的组合。
上述计算机可读介质可以是上述物联网设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该物联网设备中。
上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该物联网设备执行时，使得该物联网设备：监测DHCPC模块是否启动，若所述DCHPC模块启动则生成一个XID；发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器并开始计时；判断当前发送次数所对应的预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文；若在当前发送次数所对应的预定时长内未接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则重复发送携带所述XID的DHCP 发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开实施例的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开实施例各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，第一获取单元还可以被描述为“获取至少两个网际协议地址的单元”。
以上描述仅为本公开实施例的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开实施例中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开实施例中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种接入物联网的方法，由DHCP客户端执行，其特征在于，包括：
监测DHCPC模块是否启动，若所述DCHPC模块启动则生成一个XID；
发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器并开始计时；
判断当前发送次数所对应的预定时长内是否接收到任一DHCP服务器返回的响应报文；
若在当前发送次数所对应的预定时长内未接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则重复发送携带所述XID的DHCP 发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前发送次数所对应的预定时长随当前发送次数的增加呈指数增长。
3.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当前发送次数为第一次时所对应的预定时长为2秒。
4.一种接入物联网的装置，配置于DHCP客户端中，其特征在于，包括：
XID生成单元，用于监测DHCPC模块是否启动，若所述DCHPC模块启动则生成一个XID；
发现广播单元，用于发送携带所述XID的DHCP发现广播包以寻找DHCP服务器并开始计时；
响应报文接收判断单元，用于若在当前发送次数所对应的预定时长内未接收到任一DHCP服务器返回的响应报文，则重复发送携带所述XID的DHCP 发现广播包直到接收到任一DHCP服务器返回的响应报文。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述当前发送次数所对应的预定时长随当前发送次数的增加呈指数增长。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，当前发送次数为第一次时所对应的预定时长为2秒。
7.一种物联网设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储可执行指令，所述可执行指令在被所述一个或多个处理器执行时，使得所述物联网设备执行如权利要求1-3中任一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-3任一项所述的方法。
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