CN113364617B - 一种物联网检测设备的信息采集方法 - Google Patents

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CN113364617B CN202110615878.6A CN202110615878A CN113364617B CN 113364617 B CN113364617 B CN 113364617B CN 202110615878 A CN202110615878 A CN 202110615878A CN 113364617 B CN113364617 B CN 113364617B
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Abstract

本发明涉及一种物联网检测设备的信息采集方法，该方法包括：获取物联网检测设备的标识；基于标识，确定业务属性、设备属性、环境属性；基于业务属性确定业务拓扑，基于设备属性确定物理拓扑；基于环境属性对业务拓扑和物理拓扑进行修正，得到修正的业务拓扑和修正的物理拓扑；于修正的业务拓扑和修正的物理拓扑，确定第一数据DaB(1)、第二数据DaB(2)、第三数据DaL(1)和第四数据DaL(2)；获取D(1)采集到的原始数据Da(0)；根据DaB(1)、DaB(2)、DaL(1)、DaL(2)和Da(0)得到D(1)的采集数据，保证了物联网检测设备采集数据的安全性。

Description

一种物联网检测设备的信息采集方法
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种物联网检测设备的信息采集方法。
背景技术
随着物联网产业的高速发展，物联网设备种类越来越多，有基于线网络的，有监测状态量的，如无线烟感监测报警等，有检测数据信息的，如检测空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度、空气质量、风向、风速等等。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种物联网检测设备的信息采集方法。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种物联网检测设备的信息采集方法，所述方法包括：
S101，获取第一物联网检测设备D(1)的标识；
S102，基于所述标识，确定业务属性、设备属性、环境属性；
S103，基于所述业务属性确定业务拓扑，基于设备属性确定物理拓扑；所述业务拓扑为有向图，图中的每个点表示一个物联网检测设备，若任两个物联网检测设备D(i)和D(j)在业务逻辑上存在D(i)的输出为D(j)的输入，则D(i)对应的点NB(i)与D(j)对应的点NB(j)之间存一条由NB(i)指向NB(j)的边；所述物理拓扑为有向图，图中的每个点表示一个物联网检测设备，若任两个物联网检测设备D(u)和D(v)之间存在通信连接，且D(u)中的数据通过该通信连接传输至D(v)，则D(u)对应的点NL(u)与D(v)对应的点NL(v)之间存一条由NL(u)指向NL(v)的边；
S104，基于所述环境属性对所述业务拓扑和所述物理拓扑进行修正，得到修正的业务拓扑和修正的物理拓扑；
S105，基于所述修正的业务拓扑和修正的物理拓扑，确定第一数据DaB(1)、第二数据DaB(2)、第三数据DaL(1)和第四数据DaL(2)；所述DaB(1)为第二物联网检测设备D(2)的标识，所述DaB(2)为第三物联网检测设备D(3)的标识，所述DaL(1)为第四物联网检测设备D(4)的标识，所述DaL(2)为第五物联网检测设备D(5)的标识；在修正的业务拓扑中，D(2)对应的点NB(2)与D(1)对应的点NB(1)之间存在一条由NB(2)指向NB(1)的边，NB(1)与D(3)对应的点NB(3)之间存在一条由NB(1)指向NB(3)的边；在修正的物理拓扑中，D(4)对应的点NL(4)与D(1)对应的点NL(1)之间存在一条由NL(4)指向NL(1)的边，NL(1)与D(5)对应的点NL(5)之间存在一条由NL(1)指向NL(5)的边；
S106，获取D(1)采集到的原始数据Da(0)；
S107，根据DaB(1)、DaB(2)、DaL(1)、DaL(2)和Da(0)得到D(1)的采集数据。
可选地，所述S102，具体包括：
S102-1，根据所述标识，确定D(1)的采集对象、互联网协议IP地址以及地理坐标；
S102-2，确定采集对象涉及的业务，将涉及的业务作为业务属性；
S102-3，将所述IP地址以及地理坐标作为设备属性；
S102-4，获取D(1)在预设时间段内的流量日志，根据所述流量日志确定环境属性。
可选地，所述S102-4，具体包括：
S102-4-1，基于所述流量日志，确定流量最高值H以及对应的时间点TH，流量最低值L以及对应的时间点TL，预设时间段的时长T；
S102-4-2，确定第一时间区间内接收到数据的源IP地址，形成第一源IP地址集合AR1；确定第一时间区间内发送数据的目的IP地址，形成第一目的IP地址集合AS1；所述第一时间区间为[TH-ΔT，TH+ΔT]；
S102-4-3，确定第二时间区间内接收到数据的源IP地址，形成第二源IP地址集合AR2；确定第二时间区间内发送数据的目的IP地址，形成第二目的IP地址集合AS2；所述第二时间区间为[TL-ΔT，TL+ΔT]；
S102-4-4，将AR1、AS1、AR2、AS2均作为环境属性；
其中，ΔT为时间步长，基于T确定。
可选地，通过如下公式确定ΔT：
Figure GDA0003552518900000031
其中，TOT为流量日志中流量总数，Deg为min{(NB(1)的出度+NB(1)的入度)，(NL(1)的出度+NL(1)的入度)}。
可选地，业务拓扑和物理拓扑中的点均具有修正属性，修正属性默认值为0；
所述S104，具体包括：
S104-1，在业务拓扑中，确定所有第一节点NBS以及所有第二节点NBR，所述NBS与NB(1)之间存在一条由NBS指向NB(1)的边，所述NB(1)与NBR之间存在一条由NB(1)指向NBR的边；在物理拓扑中，确定所有第三节点NLS以及所有第四节点NLR，所述NLS与NL(1)之间存在一条由NLS指向NL(1)的边，所述NL(1)与NLR之间存在一条由NL(1)指向NLR的边；
S104-2，确定所有NBS的IP地址，形成第三IP地址集合BR1；确定所有NBR的IP地址，形成第四IP地址集合BS1；确定所有NLS的IP地址，形成第五IP地址集合LR1；确定所有NLR的IP地址，形成第六IP地址集合LS1；
S104-3，确定第一结果集合CB1＝BR1-[BR1∩(AR1∪AR2)]，第二结果结合CB2＝BS1-[BS1∩(AS1∪AS2)]；确定第三结果集合CL1＝LR1-[LR1∩(AR1∪AR2)]，第四结果结合CL2＝LS1-[LS1∩(AS1∪AS2)]；
S104-4，将CB1和CB2中元素在业务拓扑对应的点的修正属性更改为1；将CL1和CL2中元素在物理拓扑对应的点的修正属性更改为1。
可选地，NB(2)、NB(3)、NL(4)、NL(5)的修正属性均为0。
可选地，所述S103之前，还包括：
获取各业务涉及的物联网检测设备；
对于每个业务，确定其涉及的各物联网检测设备之间的业务逻辑关系，并根据所述业务逻辑关系形成各业务的业务拓扑；
将所有业务的业务拓扑存储于业务拓扑数据库中；
所述S103中基于所述业务属性确定业务拓扑，具体包括：
在业务拓扑数据库中，确定是否有与所述业务属性匹配的业务拓扑；
若有与所述业务属性匹配的业务拓扑，则选择与所述业务属性匹配的业务拓扑；
若无与所述业务属性匹配的业务拓扑，则获取所述业务属性涉及的物联网检测设备，确定其涉及的各物联网检测设备之间的业务逻辑关系，并根据所述业务逻辑关系形成所述业务属性匹配的业务拓扑，并将所述业务属性匹配的业务拓扑存储于业务拓扑数据库中。
可选地，所述103之前，还包括：
获取所有物联网检测设备的IP地址，地理坐标，以及所有物联网检测设备之间的通信连接关系；
获取预先设置的至少一个电子围栏；
对于任一电子围栏，在所有物联网检测设备中，选择地理坐标位于所述任一电子围栏中的物联网检测设备，根据选择的物联网检测设备直接的通信连接关系形成一个物理拓扑，并将选择的物联网检测设备的IP地址和地理坐标，作为其在物理拓扑对应的点的IP属性和坐标属性；
将所电子围栏以及电子围栏对应的物理拓扑存储于物理拓扑数据库中；
所述S103中基于设备属性确定物理拓扑，具体包括：
在物理拓扑数据库中确定是否有包括所述设备属性中IP地址的电子围栏；
若有包括所述设备属性中地理坐标的电子围栏，则选择包括所述设备属性中地理坐标的电子围栏所对应的物理拓扑；
确定选择的物理拓扑中，是否有目标点，所述目标点的IP属性为所述设备属性中IP地址；
若存在目标点，则将包括所述设备属性中地理坐标的电子围栏所对应的物理拓扑，确定为基于设备属性确定的物理拓扑；
若不存在目标点，则获取D(1)的通信连接关系，根据D(1)的通信连接关系将D(1)加入选择的物理拓扑中，形成新的物理拓扑，并将D(1)的IP地址和地理坐标，作为其在新的物理拓扑对应的点的IP属性和坐标属性，将新的物理拓扑确定为基于设备属性确定的物理拓扑，并在物理拓扑数据库中将选择的物理拓扑替换为新的物理拓扑；
若无包括所述设备属性中地理坐标的电子围栏，则终止所述物联网检测设备的信息采集方法。
可选地，所述S107，具体包括：
通过加密密钥对Da(0)进行加密；
所述加密密钥为由DaB(1)对应的哈希值，DaB(2)对应的哈希值，DaL(1)对应的哈希值，DaL(2)对应的哈希值组成的哈希值串；
并将D(2)、D(3)、D(4)、D(5)的IP地址以所述D(1)的标识作为密钥进行加密；
将两个加密后的数据形成D(1)的采集数据。
可选地，所述S107，具体包括：
确定NB(1)的出度、NB(1)的入度，确定NL(1)的出度、NL(1)的入度；
确定NB(1)的出度、NB(1)的入度、NL(1)的出度以及NL(1)的入度中的最大值；
按预设规则形成字符串；
将所述字符串的哈希值作为加密密钥对Da(0)进行加密；
最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址和最大值分别以所述D(1)的标识作为密钥进行加密；
将三个加密后的数据形成D(1)的采集数据；
所述预设规则为：
若最大值为入度，则所述预设规则为：最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址<<D(1)的IP地址的最右位+最大值的ASCII；
若最大值为出度，则所述预设规则为：最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址>>D(1)的IP地址的最右位+最大值的ASCII。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：获取物联网检测设备的标识；基于标识，确定业务属性、设备属性、环境属性；基于业务属性确定业务拓扑，基于设备属性确定物理拓扑；基于环境属性对业务拓扑和物理拓扑进行修正，得到修正的业务拓扑和修正的物理拓扑；于修正的业务拓扑和修正的物理拓扑，确定第一数据DaB(1)、第二数据DaB(2)、第三数据DaL(1)和第四数据DaL(2)；获取D(1)采集到的原始数据Da(0)；根据DaB(1)、DaB(2)、DaL(1)、DaL(2)和Da(0)得到D(1)的采集数据，保证了物联网检测设备采集数据的安全性。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的物联网检测设备的信息采集方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的业务拓扑的结构示意图；
图3为本发明一实施例提供的物理拓扑的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
随着物联网产业的高速发展，物联网设备种类越来越多，有基于线网络的，有监测状态量的，如无线烟感监测报警等，有检测数据信息的，如检测空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度、空气质量、风向、风速等等。
本发明提供一种物联网检测设备的信息采集方法，获取物联网检测设备的标识；基于标识，确定业务属性、设备属性、环境属性；基于业务属性确定业务拓扑，基于设备属性确定物理拓扑；基于环境属性对业务拓扑和物理拓扑进行修正，得到修正的业务拓扑和修正的物理拓扑；于修正的业务拓扑和修正的物理拓扑，确定第一数据DaB(1)、第二数据DaB(2)、第三数据DaL(1)和第四数据DaL(2)；获取D(1)采集到的原始数据Da(0)；根据DaB(1)、DaB(2)、DaL(1)、DaL(2)和Da(0)得到D(1)的采集数据，保证了物联网检测设备采集数据的安全性。
参见图1，本实施例提供的一种物联网检测设备的信息采集方法实现过程如下：
S101，获取第一物联网检测设备D(1)的标识。
其中，“第一”仅为标识作用，用于区别其他物联网检测设备，无其他实质含有。也就是说，本步骤会获取物联网检测设备的标识，为了区分该物联网检测设备与其他物联网检测设备，在此将其重新命名为第一物联网检测设备。
同理，本实施例及后续实施例中出现的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”均为标识作用，用于区别其他物联网检测设备、数据、时间区间、源IP地址集合、目的IP地址集合、节点、结果集合等，无其他实质含义。
为了后续便于描述，将该物联网检测设备(也就是第一物联网检测设备)用符号D(1)表示。
S102，基于标识，确定业务属性、设备属性、环境属性。
本步骤在具体实现时，流程如下：
S102-1，根据标识，确定D(1)的采集对象、IP(Internet Protocol，互联网协议)地址以及地理坐标。
如，若D(1)为室内温度检测设备，其采集室内温度进行检查，因此，D(1)的采集对象为温度(具体为，室内的温度)。那么，S102-1中会确定D(1)的采集对象(即温度)，D(1)的IP地址，D(1)的地理坐标。
其中，本实施例不对地理坐标的坐标系做限定，可以为WGS84坐标系，也可以为北京54坐标系，还可以为其他坐标系。
S102-2，确定采集对象涉及的业务，将涉及的业务作为业务属性。
仍以上述例子为例，D(1)为室内温度检测设备，那么其涉及的业务为温度检测业务，则将温度检测作为D(1)的业务属性。
S102-3，将IP地址以及地理坐标作为设备属性。
S102-4，获取D(1)在预设时间段内的流量日志，根据流量日志确定环境属性。
具体的，
S102-4-1，基于流量日志，确定流量最高值H以及对应的时间点TH，流量最低值L以及对应的时间点TL，预设时间段的时长T。
其中，预设时间段，由用户指定，或者，根据现有的大数据分析方法对历史数据进行聚类分析得到，本实施不对预设时间段的确定方法以及时长进行具体限定。
另外，用户可以指定预设时间段的起始时间和终止时间，也可以指定一个距当前时间的时间段(如距当前时间3天至1天的时间段)，此时，根据该时间段算出预设时间段(如当前时间是2021年2月19日，那么预设时间段为2021年2月16日-2021年2月18日)。
S102-4-2，确定第一时间区间内接收到数据的源IP地址，形成第一源IP地址集合AR1。确定第一时间区间内发送数据的目的IP地址，形成第一目的IP地址集合AS1。
在第一时间区间内D(1)会收到数据也会发送数据，其中收到的数据的源IP地址(也就是D(1)接收到的数据是从哪个IP地址发来的)形成一个源IP地址集合，为了方便描述，该集合记为AR1。发送的数据的目的IP地址(也就是D(1)发送数据的目的IP地址)形成一个目的IP地址集合，为了方便描述，该集合记为AS1。
其中，第一时间区间为[TH-ΔT，TH+ΔT]。
ΔT为时间步长，基于T确定。
具体的，
Figure GDA0003552518900000091
TOT为流量日志中流量总数，Deg为min{(NB(1)的出度+NB(1)的入度)，(NL(1)的出度+NL(1)的入度)}。
流量总数可以为流量总条数，可以为流量所占用的资源总数，本实施例不对其具体内容进行限定。
NB(1)为D(1)在业务拓扑中所对应的点，由于业务拓扑为有向图，因此，业务拓扑中每个点均有出度和入度，NB(1)的出度就是NB(1)点的出度，NB(1)的入度就是NB(1)点的入度。
NL(1)为D(1)在物理拓扑中所对应的点，由于物理拓扑为有向图，因此，物理拓扑中每个点均有出度和入度，NL(1)的出度就是NL(1)点的出度，NL(1)的入度就是NL(1)点的入度。
其中，业务拓扑为有向图，图中的每个点表示一个物联网检测设备，若任两个物联网检测设备D(i)和D(j)在业务逻辑上存在D(i)的输出为D(j)的输入，则D(i)对应的点NB(i)与D(j)对应的点NB(j)之间存一条由NB(i)指向NB(j)的边。
业务拓扑的形成过程为：获取各业务涉及的物联网检测设备。对于每个业务，确定其涉及的各物联网检测设备之间的业务逻辑关系，并根据业务逻辑关系形成各业务的业务拓扑。将所有业务的业务拓扑存储于业务拓扑数据库中。
以温度检测业务为例，若物联网检测设备1检测冰箱温度，D(1)检测房间1的室温，物联网检测设备2检测房间1中换风设备出口的温度，那么，D(1)检测的温度与物联网检测设备2检测的温度相关，此时，D(1)在业务拓扑中所对应的点NB(1)与物联网检测设备2在业务拓扑中所对应的点之间存在边。由于房间1中换风设备出口的温度对房间1的室温有影响，房间1的室温也对房间1中换风设备出口的温度有影响，因此，D(1)在业务拓扑中所对应的点NB(1)与物联网检测设备2在业务拓扑中所对应的点之间存在一条由NB(1)指向物联网检测设备2在业务拓扑中所对应的点的边，还存在一条由物联网检测设备2在业务拓扑中所对应的点指向NB(1)的边，如图2所示。
物理拓扑为有向图，图中的每个点表示一个物联网检测设备，若任两个物联网检测设备D(u)和D(v)之间存在通信连接，且D(u)中的数据通过该通信连接传输至D(v)，则D(u)对应的点NL(u)与D(v)对应的点NL(v)之间存一条由NL(u)指向NL(v)的边。
物理拓扑的形成过程为：获取所有物联网检测设备的IP地址，地理坐标，以及所有物联网检测设备之间的通信连接关系。获取预先设置的至少一个电子围栏。对于任一电子围栏，在所有物联网检测设备中，选择地理坐标位于任一电子围栏中的物联网检测设备，根据选择的物联网检测设备直接的通信连接关系形成一个物理拓扑，并将选择的物联网检测设备的IP地址和地理坐标，作为其在物理拓扑对应的点的IP属性和坐标属性。将所电子围栏以及电子围栏对应的物理拓扑存储于物理拓扑数据库中。
以电子围栏中包括物联网检测设备1、D(1)、物联网检测设备2为例，若物联网检测设备1检测冰箱温度，D(1)检测房间1的室温，物联网检测设备2检测房间1中换风设备出口的温度为例，如果D(1)与物联网检测设备2之间通过蓝牙的形式连接(也可以通过其他形式连接，本实施例不对两个设备之间的连接方式进行限定)，即D(1)的数据可以直接通过该连接传输至物联网检测设备2，物联网检测设备2的数据也可以直接通过该连接传输至D(1)，那么D(1)在物理拓扑中所对应的点NL(1)与物联网检测设备2在物理拓扑中所对应的点之间存在一条由NL(1)指向物联网检测设备2在物理拓扑中所对应的点的边，还存在一条由物联网检测设备2在物理拓扑中所对应的点指向NL(1)的边，如图3所示。
另外，业务拓扑和物理拓扑中的点均具有修正属性，修正属性用于记录是否该点进行过修正，修正属性默认值为0，即0表示该点未被修正。
S102-4-3，确定第二时间区间内接收到数据的源IP地址，形成第二源IP地址集合AR2。确定第二时间区间内发送数据的目的IP地址，形成第二目的IP地址集合AS2。
其中，第二时间区间为[TL-ΔT，TL+ΔT]。
S102-4-4，将AR1、AS1、AR2、AS2均作为环境属性。
S103，基于业务属性确定业务拓扑，基于设备属性确定物理拓扑。
1)基于业务属性确定业务拓扑的实现方式为：
1.1在业务拓扑数据库中，确定是否有与业务属性匹配的业务拓扑。若有与业务属性匹配的业务拓扑，则执行1.2，若无与业务属性匹配的业务拓扑，则执行1.3。
1.2选择与业务属性匹配的业务拓扑。
1.3获取业务属性涉及的物联网检测设备，确定其涉及的各物联网检测设备之间的业务逻辑关系，并根据业务逻辑关系形成业务属性匹配的业务拓扑，并将业务属性匹配的业务拓扑存储于业务拓扑数据库中。
2)基于设备属性确定物理拓扑的实现方式为：
2.1在物理拓扑数据库中确定是否有包括设备属性中IP地址的电子围栏。若有包括设备属性中地理坐标的电子围栏，则执行2.2-2.5，若无包括设备属性中地理坐标的电子围栏，则执行2.6。
2.2选择包括设备属性中地理坐标的电子围栏所对应的物理拓扑。
2.3确定选择的物理拓扑中，是否有目标点，目标点的IP属性为设备属性中IP地址。若存在目标点，则执行2.4，若不存在目标点，则执行2.5。
2.4将包括设备属性中地理坐标的电子围栏所对应的物理拓扑，确定为基于设备属性确定的物理拓扑。
2.5获取D(1)的通信连接关系，根据D(1)的通信连接关系将D(1)加入选择的物理拓扑中，形成新的物理拓扑，并将D(1)的IP地址和地理坐标，作为其在新的物理拓扑对应的点的IP属性和坐标属性，将新的物理拓扑确定为基于设备属性确定的物理拓扑，并在物理拓扑数据库中将选择的物理拓扑替换为新的物理拓扑。
2.6终止本实施例提供的物联网检测设备的信息采集方法。
S104，基于环境属性对业务拓扑和物理拓扑进行修正，得到修正的业务拓扑和修正的物理拓扑。
由于业务拓扑和物理拓扑中的点均具有修正属性，且修正属性默认值为0。因此，S104的实现过程如下：
S104-1，在业务拓扑中，确定所有第一节点NBS以及所有第二节点NBR。在物理拓扑中，确定所有第三节点NLS以及所有第四节点NLR。
其中第一节点是业务拓扑中的节点，且该节点满足一定的条件。该条件为：与NB(1)之间存在一条由其指向NB(1)的边，也就是说，只要与NB(1)之间存在一条由其指向NB(1)的边，那么该点即为第一节点，记为NBS。即任何一个NBS，均满足NBS与NB(1)之间存在一条由NBS指向NB(1)的边。
第二节点也是业务拓扑中的节点，且该节点满足一定的条件。该条件为：NB(1)与其之间存在一条由NB(1)指向其的边，也就是说，只要NB(1)与一个点之间存在一条由NB(1)指向其的边，那么该点即为第二节点，记为NBR。即任何一个NBR，均满足NB(1)与NBR之间存在一条由NB(1)指向NBR的边。
第三节点是物理拓扑中的节点，且该节点满足一定的条件。该条件为：与NL(1)之间存在一条由其指向NL(1)的边，也就是说，只要与NL(1)之间存在一条由其指向NL(1)的边，那么该点即为第三节点，记为NLS。即任何一个NLS，均满足NLS与NL(1)之间存在一条由NLS指向NL(1)的边。
第四节点也是物理拓扑中的节点，且该节点满足一定的条件。该条件为：NL(1)与其之间存在一条由NL(1)指向其的边，也就是说，只要NL(1)与一个点之间存在一条由NL(1)指向其的边，那么该点即为第四节点，记为NLR。即任何一个NLR，均满足NL(1)与NLR之间存在一条由NL(1)指向NLR的边。
S104-2，确定所有NBS的IP地址，形成第三IP地址集合BR1。确定所有NBR的IP地址，形成第四IP地址集合BS1。确定所有NLS的IP地址，形成第五IP地址集合LR1。确定所有NLR的IP地址，形成第六IP地址集合LS1。
S104-3，确定第一结果集合CB1＝BR1-[BR1∩(AR1∪AR2)]，第二结果结合CB2＝BS1-[BS1∩(AS1∪AS2)]。确定第三结果集合CL1＝LR1-[LR1∩(AR1∪AR2)]，第四结果结合CL2＝LS1-[LS1∩(AS1∪AS2)]。
其中，∪为取并集，∩为取交集，为取两个集合的差。
以CB1为例，该集合是1)得到集合AR1与集合AR2的并集，2)得到1)的并集与集合BR1的交集，3)得到所有属于集合BR1，又不属于2)的交集的所有元素，得到所有元素组成的集合为第一结果集合CB1。
S104-4，将CB1和CB2中元素在业务拓扑对应的点的修正属性更改为1。将CL1和CL2中元素在物理拓扑对应的点的修正属性更改为1。
S105，基于修正的业务拓扑和修正的物理拓扑，确定第一数据DaB(1)、第二数据DaB(2)、第三数据DaL(1)和第四数据DaL(2)。
其中，DaB(1)为第二物联网检测设备D(2)的标识，DaB(2)为第三物联网检测设备D(3)的标识，DaL(1)为第四物联网检测设备D(4)的标识，DaL(2)为第五物联网检测设备D(5)的标识。
在修正的业务拓扑中，D(2)对应的点NB(2)与D(1)对应的点NB(1)之间存在一条由NB(2)指向NB(1)的边，NB(1)与D(3)对应的点NB(3)之间存在一条由NB(1)指向NB(3)的边。且NB(2)、NB(3)的修正属性均为0。
在修正的物理拓扑中，D(4)对应的点NL(4)与D(1)对应的点NL(1)之间存在一条由NL(4)指向NL(1)的边，NL(1)与D(5)对应的点NL(5)之间存在一条由NL(1)指向NL(5)的边。且NL(4)、NL(5)的修正属性均为0。
S106，获取D(1)采集到的原始数据Da(0)。
此处的原始数据Da(0)为D(1)采集到的数据，不经过任何处理的数据。
S107，根据DaB(1)、DaB(2)、DaL(1)、DaL(2)和Da(0)得到D(1)的采集数据。
具体，S107的实现过程为：通过加密密钥对Da(0)进行加密。加密密钥为由DaB(1)对应的哈希值，DaB(2)对应的哈希值，DaL(1)对应的哈希值，DaL(2)对应的哈希值组成的哈希值串。并将D(2)、D(3)、D(4)、D(5)的IP地址以D(1)的标识作为密钥进行加密。将两个加密后的数据形成D(1)的采集数据。
除此之外，S107的实现过程还可以为：确定NB(1)的出度、NB(1)的入度，确定NL(1)的出度、NL(1)的入度。确定NB(1)的出度、NB(1)的入度、NL(1)的出度以及NL(1)的入度中的最大值。按预设规则形成字符串。将字符串的哈希值作为加密密钥对Da(0)进行加密。最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址和最大值分别以D(1)的标识作为密钥进行加密。将三个加密后的数据形成D(1)的采集数据。
其中，预设规则为：
若最大值为入度，则预设规则为：最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址<<D(1)的IP地址的最右位+最大值的ASCII。
若最大值为出度，则预设规则为：最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址>>D(1)的IP地址的最右位+最大值的ASCII。
其中，<<为移位运算符(左移)，>>为移位运算符(右移)，最大值的ASCII为最大值对应的ASCII码值。
本步骤中的采集数据是对S106中采集到的数据进行加密处理之后的数据，这样保证了物联网检测设备采集数据的安全性。
本实施例提供的物联网检测设备的信息采集方法，获取物联网检测设备的标识；基于标识，确定业务属性、设备属性、环境属性；基于业务属性确定业务拓扑，基于设备属性确定物理拓扑；基于环境属性对业务拓扑和物理拓扑进行修正，得到修正的业务拓扑和修正的物理拓扑；于修正的业务拓扑和修正的物理拓扑，确定第一数据DaB(1)、第二数据DaB(2)、第三数据DaL(1)和第四数据DaL(2)；获取D(1)采集到的原始数据Da(0)；根据DaB(1)、DaB(2)、DaL(1)、DaL(2)和Da(0)得到D(1)的采集数据，保证了物联网检测设备采集数据的安全性。
为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例，或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。
应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何附图标记理解成对权利要求的限制。词语“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的词语“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件来具体体现。词语第一、第二、第三等的使用，仅是为了表述方便，而不表示任何顺序。可将这些词语理解为部件名称的一部分。
此外，需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域的技术人员在得知了基本创造性概念后，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，权利要求应该解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也应该包含这些修改和变型在内。

Claims (10)

1.一种物联网检测设备的信息采集方法，其特征在于，所述方法包括：
S101，获取第一物联网检测设备D(1)的标识；
S102，基于所述标识，确定业务属性、设备属性、环境属性；
S103，基于所述业务属性确定业务拓扑，基于设备属性确定物理拓扑；所述业务拓扑为有向图，图中的每个点表示一个物联网检测设备，若任两个物联网检测设备D(i)和D(j)在业务逻辑上存在D(i)的输出为D(j)的输入，则D(i)对应的点NB(i)与D(j)对应的点NB(j)之间存一条由NB(i)指向NB(j)的边；所述物理拓扑为有向图，图中的每个点表示一个物联网检测设备，若任两个物联网检测设备D(u)和D(v)之间存在通信连接，且D(u)中的数据通过该通信连接传输至D(v)，则D(u)对应的点NL(u)与D(v)对应的点NL(v)之间存一条由NL(u)指向NL(v)的边；
S104，基于所述环境属性对所述业务拓扑和所述物理拓扑进行修正，得到修正的业务拓扑和修正的物理拓扑；
S105，基于所述修正的业务拓扑和修正的物理拓扑，确定第一数据DaB(1)、第二数据DaB(2)、第三数据DaL(1)和第四数据DaL(2)；所述DaB(1)为第二物联网检测设备D(2)的标识，所述DaB(2)为第三物联网检测设备D(3)的标识，所述DaL(1)为第四物联网检测设备D(4)的标识，所述DaL(2)为第五物联网检测设备D(5)的标识；在修正的业务拓扑中，D(2)对应的点NB(2)与D(1)对应的点NB(1)之间存在一条由NB(2)指向NB(1)的边，NB(1)与D(3)对应的点NB(3)之间存在一条由NB(1)指向NB(3)的边；在修正的物理拓扑中，D(4)对应的点NL(4)与D(1)对应的点NL(1)之间存在一条由NL(4)指向NL(1)的边，NL(1)与D(5)对应的点NL(5)之间存在一条由NL(1)指向NL(5)的边；
S106，获取D(1)采集到的原始数据Da(0)；
S107，根据DaB(1)、DaB(2)、DaL(1)、DaL(2)和Da(0)得到D(1)的采集数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S102，具体包括：
S102-1，根据所述标识，确定D(1)的采集对象、互联网协议IP地址以及地理坐标；
S102-2，确定采集对象涉及的业务，将涉及的业务作为业务属性；
S102-3，将所述IP地址以及地理坐标作为设备属性；
S102-4，获取D(1)在预设时间段内的流量日志，根据所述流量日志确定环境属性。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S102-4，具体包括：
S102-4-1，基于所述流量日志，确定流量最高值H以及对应的时间点TH，流量最低值L以及对应的时间点TL，预设时间段的时长T；
S102-4-2，确定第一时间区间内接收到数据的源IP地址，形成第一源IP地址集合AR1；确定第一时间区间内发送数据的目的IP地址，形成第一目的IP地址集合AS1；所述第一时间区间为[TH-ΔT，TH+ΔT]；
S102-4-3，确定第二时间区间内接收到数据的源IP地址，形成第二源IP地址集合AR2；确定第二时间区间内发送数据的目的IP地址，形成第二目的IP地址集合AS2；所述第二时间区间为[TL-ΔT，TL+ΔT]；
S102-4-4，将AR1、AS1、AR2、AS2均作为环境属性；
其中，ΔT为时间步长，基于T确定。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过如下公式确定ΔT：
Figure FDA0003552518890000021
其中，TOT为流量日志中流量总数，Deg为min{(NB(1)的出度+NB(1)的入度)，(NL(1)的出度+NL(1)的入度)}。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，业务拓扑和物理拓扑中的点均具有修正属性，修正属性默认值为0；
所述S104，具体包括：
S104-1，在业务拓扑中，确定所有第一节点NBS以及所有第二节点NBR，所述NBS与NB(1)之间存在一条由NBS指向NB(1)的边，所述NB(1)与NBR之间存在一条由NB(1)指向NBR的边；在物理拓扑中，确定所有第三节点NLS以及所有第四节点NLR，所述NLS与NL(1)之间存在一条由NLS指向NL(1)的边，所述NL(1)与NLR之间存在一条由NL(1)指向NLR的边；
S104-2，确定所有NBS的IP地址，形成第三IP地址集合BR1；确定所有NBR的IP地址，形成第四IP地址集合BS1；确定所有NLS的IP地址，形成第五IP地址集合LR1；确定所有NLR的IP地址，形成第六IP地址集合LS1；
S104-3，确定第一结果集合CB1＝BR1-[BR1∩(AR1∪AR2)]，第二结果结合CB2＝BS1-[BS1∩(AS1∪AS2)]；确定第三结果集合CL1＝LR1-[LR1∩(AR1∪AR2)]，第四结果结合CL2＝LS1-[LS1∩(AS1∪AS2)]；
S104-4，将CB1和CB2中元素在业务拓扑对应的点的修正属性更改为1；将CL1和CL2中元素在物理拓扑对应的点的修正属性更改为1。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，NB(2)、NB(3)、NL(4)、NL(5)的修正属性均为0。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S103之前，还包括：
获取各业务涉及的物联网检测设备；
对于每个业务，确定其涉及的各物联网检测设备之间的业务逻辑关系，并根据所述业务逻辑关系形成各业务的业务拓扑；
将所有业务的业务拓扑存储于业务拓扑数据库中；
所述S103中基于所述业务属性确定业务拓扑，具体包括：
在业务拓扑数据库中，确定是否有与所述业务属性匹配的业务拓扑；
若有与所述业务属性匹配的业务拓扑，则选择与所述业务属性匹配的业务拓扑；
若无与所述业务属性匹配的业务拓扑，则获取所述业务属性涉及的物联网检测设备，确定其涉及的各物联网检测设备之间的业务逻辑关系，并根据所述业务逻辑关系形成所述业务属性匹配的业务拓扑，并将所述业务属性匹配的业务拓扑存储于业务拓扑数据库中。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述103之前，还包括：
获取所有物联网检测设备的IP地址，地理坐标，以及所有物联网检测设备之间的通信连接关系；
获取预先设置的至少一个电子围栏；
对于任一电子围栏，在所有物联网检测设备中，选择地理坐标位于所述任一电子围栏中的物联网检测设备，根据选择的物联网检测设备直接的通信连接关系形成一个物理拓扑，并将选择的物联网检测设备的IP地址和地理坐标，作为其在物理拓扑对应的点的IP属性和坐标属性；
将所电子围栏以及电子围栏对应的物理拓扑存储于物理拓扑数据库中；
所述S103中基于设备属性确定物理拓扑，具体包括：
在物理拓扑数据库中确定是否有包括所述设备属性中IP地址的电子围栏；
若有包括所述设备属性中地理坐标的电子围栏，则选择包括所述设备属性中地理坐标的电子围栏所对应的物理拓扑；
确定选择的物理拓扑中，是否有目标点，所述目标点的IP属性为所述设备属性中IP地址；
若存在目标点，则将包括所述设备属性中地理坐标的电子围栏所对应的物理拓扑，确定为基于设备属性确定的物理拓扑；
若不存在目标点，则获取D(1)的通信连接关系，根据D(1)的通信连接关系将D(1)加入选择的物理拓扑中，形成新的物理拓扑，并将D(1)的IP地址和地理坐标，作为其在新的物理拓扑对应的点的IP属性和坐标属性，将新的物理拓扑确定为基于设备属性确定的物理拓扑，并在物理拓扑数据库中将选择的物理拓扑替换为新的物理拓扑；
若无包括所述设备属性中地理坐标的电子围栏，则终止所述物联网检测设备的信息采集方法。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S107，具体包括：
通过加密密钥对Da(0)进行加密；
所述加密密钥为由DaB(1)对应的哈希值，DaB(2)对应的哈希值，DaL(1)对应的哈希值，DaL(2)对应的哈希值组成的哈希值串；
并将D(2)、D(3)、D(4)、D(5)的IP地址以所述D(1)的标识作为密钥进行加密；
将两个加密后的数据形成D(1)的采集数据。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S107，具体包括：
确定NB(1)的出度、NB(1)的入度，确定NL(1)的出度、NL(1)的入度；
确定NB(1)的出度、NB(1)的入度、NL(1)的出度以及NL(1)的入度中的最大值；
按预设规则形成字符串；
将所述字符串的哈希值作为加密密钥对Da(0)进行加密；
最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址和最大值分别以所述D(1)的标识作为密钥进行加密；
将三个加密后的数据形成D(1)的采集数据；
所述预设规则为：
若最大值为入度，则所述预设规则为：最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址<<D(1)的IP地址的最右位+最大值的ASCII；
若最大值为出度，则所述预设规则为：最大值对应的点所属物联网检测设备的IP地址>>D(1)的IP地址的最右位+最大值的ASCII。
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