CN113709739A - 一种智能设备可靠管理和快速入网方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能设备可靠管理和快速入网方法及系统，其中方法包括根据智能设备和边缘设备在云端服务建立可信设备列表；通过家庭房屋信息在云端服务建立家庭信任域；将位于可信设备列表中的边缘设备和智能设备加入家庭信任域；通过云端服务向家庭信任域下的边缘设备下发消息，通知边缘设备更新家庭信任域下的智能设备信息，记录在边缘设备的白名单中；智能设备广播自身的标识信息；通过边缘设备扫描待入网的智能设备的信息，对比在本地的白名单信息，如果智能设备的信息在白名单中，则允许设备入网，否则不进入入网流程。本发明在面对多设备的场景下，能够提供快速且可靠的接入方式，避免非法设备接入，也避免其他家庭的设备接入到本家庭下。

Description

一种智能设备可靠管理和快速入网方法及系统

技术领域

本发明涉及智能设备入网技术领域，尤其涉及一种智能设备可靠管理和快速入网方法及系统。

背景技术

随着智慧家庭场景的发展，设备越来越多，安装配置和后期的维护都变得更加复杂，同时存在非法设备接入或者隔壁家庭的设备接入等情况，对智慧家庭系统的体验带来了不少负面影响。在智慧家庭的系统中，各种智能设备以不同的通信协议接入，这又涉及到不同协议设备的接入，为了简化接入的操作流程同时确保接入设备的可靠，建立可靠快速并且兼容各种协议的接入机制和管理机制尤为必要。

现有的只能设备入网的方式有如下三种：

第一种方案是让智能网关预先在云端服务器和用户账户绑定，设备在入网时发送携带自身认证标识的信息到智能网关，智能网关再构造包含设备信息和预先绑定的用户信息的认证报文，到云端验证是否允许该设备入网。

第二种方案是借助移动终端扫描待入网的新设备，获取新设备相关入网信息，并且选择联网网关，向云端发起添加设备请求，云端向联网网关请求开放网络，校验通过则联网网关开放网络并且返回自身的唯一网络标识id，然后待入网设备进行身份校验加入网络。

第三种方案是家电设备接收配置终端发送的网络配置信息，根据配置信息连接网络接入点，获取网络接入点和配置终端的标识信息，并且上次家电设备的标识信息到云服务器，接收云服务器匹配下发的配网验证信息，根据配网验证信息和网络接入点和配置终端的标识信息进行配网安全验证，根据验证结果来保持或断开与该网络接入点设备的网络连接。

以上三种方案均具有各自的缺点，具体如下：

第一种方案以用户账户为基础，绑定智能网关和其他设备，这种方式对于账户的切换有一定的麻烦，所有设备必须绑定在用户下面，如果要切换用户就会比较复杂。设备入网时都需要到云端去验证，这种方式导致入网速度变慢，并且需要联网，在离线环境下无法入网。

第二种方案需要借助移动终端来扫描设备并选定联网网关，流程复杂，如果需要对各种通信协议的兼容，对移动终端的实现就更复杂，对不同协议的兼容难度大，并且这种方案依赖于网络云端，一旦在离线环境下就没法让设备入网。

第二种方案该方案流程复杂，需要先通过配置终端获取网络配置信息，然后连接网络，再访问云端随后进行验证，验证不成功再断开网络；同时该方案依然依赖于网络，一旦家庭环境处于离线状态，设备就不能入网，影响用户使用体验。

发明内容

本发明提供了一种智能设备可靠管理和快速入网方法及系统，以解决上述问题，从而达到在面对多设备的场景下，能够提供快速且可靠的接入方式，避免非法设备的接入，也避免其他家庭的设备接入到本家庭下。

本发明采用的技术方案是：提供一种智能设备可靠管理和快速入网方法，包括以下步骤：

根据智能设备和边缘设备在云端服务建立可信设备列表；

通过家庭房屋信息在云端服务建立家庭信任域；

将位于可信设备列表中的边缘设备加入家庭信任域；

将位于可信设备列表中的智能设备加入家庭信任域；

通过云端服务向家庭信任域下的边缘设备下发消息，通知边缘设备更新家庭信任域下的智能设备信息，记录在边缘设备的白名单中；

将智能设备上电，广播自身的标识信息；

通过边缘设备扫描待入网的智能设备的信息，对比在本地的白名单信息，如果智能设备的信息在白名单中，则允许设备入网，否则不进入入网流程。

作为智能设备可靠管理和快速入网方法的一种优选方式，所述可信设备列表包括边缘设备和智能设备的设备生产厂商、设备类型、设备型号信息。

作为智能设备可靠管理和快速入网方法的一种优选方式，所述家庭信任域的建立方法包括：

通过移动终端根据房屋的小区位置、楼栋、单元、门牌号信息创建家庭信任域。

作为智能设备可靠管理和快速入网方法的一种优选方式，所述将位于可信设备列表中的边缘设备加入家庭信任域的方法包括：

将边缘设备上电；

通过移动终端设备将家庭信任域的标识信息和签名信息发给边缘设备；

通过边缘设备向云端服务发起请求，将自己加入家庭信任域；

通过云端服务验证该边缘设备是否在可信设备列表中，是否未加入其他家庭信任域，是否满足安装的要求；验证家庭信任域信息是否有效，是否能加入边缘设备，验证通过则将该边缘设备加入家庭信任域。

作为智能设备可靠管理和快速入网方法的一种优选方式，所述将位于可信设备列表中的智能设备加入家庭信任域的方法包括：

通过移动终端扫描二维码来获取智能设备标识信息，向云端服务发起请求；

通过云端服务验证该智能设备是否在可信设备列表中，是否未加入其他家庭信任域，是否满足安装的要求，验证通过则将该智能设备加入家庭信任域。

本发明还公开一种智能设备可靠管理和快速入网系统，包括云端服务、边缘设备以及智能设备，所述云端服务用于建立可信设备列表、验证设备是否可信、创建和设置家庭信任域、在家庭信任域下添加设备、通知边缘设备更新家庭信任域信息；所述边缘设备用于管理家庭中的智能设备，提高家庭信任域中的计算处理能力；所述智能设备与所述边缘设备连接，所述边缘设备与所述云端服务连接。

作为智能设备可靠管理和快速入网系统的一种优选方式，所述可信设备列表包括边缘设备和智能设备的设备生产厂商、设备类型、设备型号信息。

作为智能设备可靠管理和快速入网系统的一种优选方式，所述家庭信任域根据房屋的小区位置、楼栋、单元、门牌号信息创建。

本发明的有益效果是：

(1)本发明能够提供快速且可靠的接入方式，避免非法设备的接入，也避免其他家庭的设备接入到本家庭下；同时在安装阶段可以验证安装的设备是否符合安装任务的要求，避免设备被恶意替换或者安装出错。

(2)利用边云结合的架构，在边缘端实现家庭信任域绑定设备的信息的同步，在设备入网时就不需要再到云端去验证了，处理迅速，而且这种方式能够在离线环境下依然支持家庭信任域下的设备入网，满足基本的使用功能。

(3)就建立可信设备列表，以此作为设备信任的基础，在设备加入家庭信任域的时候都会验证设备是否在可信设备列表中，防止其他设备接入系统。

(4)以房屋信息为基础建立家庭信任域，边缘设备和智能设备都需要加入家庭信任域，以此为基础对家庭的智能设备进行管理；这种方式在安装阶段、交付阶段或者今后的流转都具有便利性，方便系统的管理。

(5)边缘设备只接收云端服务下发的所属家庭信任域下的设备更新信息，维护自身的白名单，并以此为依据判定是否允许设备入网，这种方式能够在离线状态下正常允许家庭信任域下的设备入网，同时防止在本地篡改白名单，提高安全性。

(6)边缘设备只接受云端消息进行白名单的更新，避免本地恶意篡改白名单，保障本地白名单的安全性。

(7)在入网时智能设备广播自身信息至边缘设备，边缘设备再决定是否允许其入网，这和目前的蓝牙、zigbee协议均兼容，可以用很小的改动来实现。

附图说明

图1为本发明公开的智能设备可靠管理和快速入网方法的流程示意图。

图2为本发明公开的智能设备可靠管理和快速入网系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步详细描述，但本发明的实施方式不限于此。

本实施例中的缩略语和关键术语定义：

智能设备：智慧家庭里面的智能终端，可连接边缘设备。

边缘设备：为智能设备提供入口点的设备，介于普通设备和云端设备之间。

云端服务：基于互联网的相关服务的增加、使用和交互模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。

家庭信任域：家庭信任边界，在同一个信任域内的设备相互信任。

可信设备列表：采购的设备(智能设备和边缘设备)的信息列表，用于可信设备的管理。

实施例1：

参见图1，本实施例提供一种智能设备可靠管理和快速入网方法，在面对多家庭多设备(智能设备和边缘设备)的场景下，能够提供可靠管理和快速接入，避免非法设备的接入，也避免其他家庭的设备接入到本家庭下，同时以家庭信任域为基础对设备进行管理，便于管理和运营维护；利用边云结合的架构，在边缘端实现家庭信任域绑定设备信息的同步，在设备入网时就不需要再到云端去验证了，处理迅速，而且这种方式能够在离线环境下依然支持家庭信任域下的设备入网，满足基本的使用功能。

该方法具体包括以下步骤：

S1：根据智能设备和边缘设备在云端服务建立可信设备列表。

具体的，智能设备和边缘设备采购回来后，将设备(智能设备和边缘设备)的生产厂商、设备类型、设备型号等信息加入到云端服务的可信设备列表中，建立可信设备的基础。

S2：通过家庭房屋信息在云端服务建立家庭信任域。

具体的，在智慧家庭环境下，涉及到的智能设备越来越多，一般的用户安装操作都会比较麻烦，对于整装的场景，往往都是由安装师傅进行统一安装，再交付给用户，用传统的账号体系，往往就是先由安装师傅用自己的账号注册，交付的时候再用用户的账号来注册，这种方式操作麻烦，过程中如果管理不规范容易被恶意攻击，如果安装师傅的账号权限泄露，会造成比较严重的后果，后台也不易控制风险范围；以家庭房屋为基础建立家庭信任域，因为房屋一旦呈现很多信息都长期固定下来了，比如位置户型等，以此建立家庭信任域，能够更方便地管理家庭信任域下的设备，即使房屋易主家庭信任域的信息也不会发送变化，只是关联的用户发生变化，在安装阶段安装师傅的账号可以操作家庭信任域，一旦安装完成，就不能再操作家庭信任域，这样便于管理和控制风险，也便于应急处置。

具体的，通过手机等移动终端根据房屋的小区位置、楼栋、单元、门牌号信息创建家庭信任域。

S3：将位于可信设备列表中的边缘设备加入家庭信任域。

具体的，边缘设备上电，用户通过手机等终端设备将家庭信任域的标识信息和签名信息发给边缘设备，随后边缘设备向云端发起请求，将自己加入家庭信任域；云端服务首先验证边缘设备是否在可信设备列表中，是否未加入其他家庭信任域，是否满足安装的要求；然后再验证家庭信任域信息是否有效，是否可加入边缘设备，验证通过则将边缘设备加入家庭信任域。

S4：将位于可信设备列表中的智能设备加入家庭信任域。

具体的，用户通过手机等终端将智能设备加入家庭信任域，比如扫描二维码等方式来获取设备标识信息，然后向云端服务发起请求；云端服务验证设备是否在可信设备列表中，是否未加入其他家庭信任域，是否满足安装的要求，验证通过则将设备加入家庭信任域；通过云端服务验证的方式，可以防止其他设备随意加入，避免恶意设备加入，保障智能家居系统的安全。

S5：通过云端服务向家庭信任域下的边缘设备下发消息，通知边缘设备更新家庭信任域下的智能设备信息，记录在边缘设备的白名单中。

边缘设备只接受云端服务的消息来更新边缘设备上的白名单，本地不可更改，以确保更新的安全可靠。

S6：将智能设备上电，广播自身的标识信息。

S7：通过边缘设备扫描待入网的智能设备的信息，对比在本地的白名单信息，如果智能设备的信息在白名单中，则允许设备入网，否则不进入入网流程。

实施例2

参见图2，本实施例公开一种智能设备可靠管理和快速入网系统,包括云端服务、边缘设备以及智能设备。

其中云端服务用于建立可信设备列表、验证设备是否可信、创建和设置家庭信任域、在家庭信任域下添加设备、通知边缘设备更新家庭信任域信息。

边缘设备为家庭中的核心设备，主要管理家庭中智能设备，提高家庭信任域中的计算处理能力，以适应智慧家庭生态的发展和接入设备的增多。

智能设备就是家庭中的智能设备，比如智能门锁、智能摄像头、智能音响、人体传感器、门窗磁传感器等。

智能设备与边缘设备连接，边缘设备与云端服务连接。

所述可信设备列表包括边缘设备和智能设备的设备生产厂商、设备类型、设备型号信息。

所述家庭信任域根据房屋的小区位置、楼栋、单元、门牌号信息创建。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种智能设备可靠管理和快速入网方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据智能设备和边缘设备在云端服务建立可信设备列表；

通过家庭房屋信息在云端服务建立家庭信任域；

将位于可信设备列表中的边缘设备加入家庭信任域；

将位于可信设备列表中的智能设备加入家庭信任域；

通过云端服务向家庭信任域下的边缘设备下发消息，通知边缘设备更新家庭信任域下的智能设备信息，记录在边缘设备的白名单中；

将智能设备上电，广播自身的标识信息；

通过边缘设备扫描待入网的智能设备的信息，对比在本地的白名单信息，如果智能设备的信息在白名单中，则允许设备入网，否则不进入入网流程。

2.根据权利要求1所述的智能设备可靠管理和快速入网方法，其特征在于，所述可信设备列表包括边缘设备和智能设备的设备生产厂商、设备类型、设备型号信息。

3.根据权利要求1所述的智能设备可靠管理和快速入网方法，其特征在于，所述家庭信任域的建立方法包括：

通过移动终端根据房屋的小区位置、楼栋、单元、门牌号信息创建家庭信任域。

4.根据权利要求1所述的智能设备可靠管理和快速入网方法，其特征在于，所述将位于可信设备列表中的边缘设备加入家庭信任域的方法包括：

将边缘设备上电；

通过移动终端设备将家庭信任域的标识信息和签名信息发给边缘设备；

通过边缘设备向云端服务发起请求，将自己加入家庭信任域；

通过云端服务验证该边缘设备是否在可信设备列表中，是否未加入其他家庭信任域，是否满足安装的要求；验证家庭信任域信息是否有效，是否能加入边缘设备，验证通过则将该边缘设备加入家庭信任域。

5.根据权利要求4所述的智能设备可靠管理和快速入网方法，其特征在于，所述将位于可信设备列表中的智能设备加入家庭信任域的方法包括：

通过移动终端扫描二维码来获取智能设备标识信息，向云端服务发起请求；

通过云端服务验证该智能设备是否在可信设备列表中，是否未加入其他家庭信任域，是否满足安装的要求，验证通过则将该智能设备加入家庭信任域。

6.一种智能设备可靠管理和快速入网系统，其特征在于，包括云端服务、边缘设备以及智能设备，所述云端服务用于建立可信设备列表、验证设备是否可信、创建和设置家庭信任域、在家庭信任域下添加设备、通知边缘设备更新家庭信任域信息；所述边缘设备用于管理家庭中的智能设备，提高家庭信任域中的计算处理能力；所述智能设备与所述边缘设备连接，所述边缘设备与所述云端服务连接。

7.根据权利要求6所述的智能设备可靠管理和快速入网系统，其特征在于，所述可信设备列表包括边缘设备和智能设备的设备生产厂商、设备类型、设备型号信息。

8.根据权利要求6所述的智能设备可靠管理和快速入网系统，其特征在于，所述家庭信任域根据房屋的小区位置、楼栋、单元、门牌号信息创建。

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