CN113765743B - 智能网关工作状态监控方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例公开了智能网关工作状态监控方法，属于物联网技术领域。所述方法，包括：接收与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标；根据全部物联网终端的运行指标，判断所述目标智能网关是否故障；若判断出所述目标智能网关故障，则启用备用网关。本发明能够在智能网关发生异常时，自动将此故障网关切换到备用网关，有效地提高了因网关问题导致的网络故障的修复效率。

Description

智能网关工作状态监控方法
技术领域
本发明属于物联网技术领域，尤其涉及智能网关工作状态监控方法。
背景技术
物联网网关，作为一个新的名词，在物联网时代扮演非常重要的角色，它将成为连接感知网络与传统通信网络的纽带。作为网关设备，物联网网关可以实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换.既可以实现广域互联，也可以实现局域互联。此外物联网网关也具备设备管理功能，运营商通过物联网网关设备可以管理底层的各感知节点，了解各节点的相关信息，并实现远程控制。
一旦物联网网关出现故障，物联网中将会出现大面积的网络故障。为了避免物联网网关故障带来的影响，需要对物联网网关进行状态监控。目前对于物联网网关的工作状态监控方法，主要是通过采集网关工作状态信息个提供给用户，监控终端用户根据经验对网关工作状态进行分析以识别网关故障，人工依赖性较强，故障修复的时间长，使得网关故障得不到快速地修复。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供智能网关工作状态监控方法，用于解决目前网关工作状态监控方法，不够智能，故障修复时间较长的问题。本发明能够在智能网关发生异常时，自动将故障网关切换到备用网关，有效地提高了因网关问题导致的网络故障的修复效率。
本发明实施例提供一种智能网关工作状态监控方法，用于服务器，包括以下步骤：
接收与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标；
根据全部物联网终端的运行指标，判断所述目标智能网关是否故障；
若判断出所述目标智能网关故障，则启用备用网关。
在一可选实施例中，所述若判断出所述目标智能网关故障，则启用备用网关，还包括：
将所述全部物联网终端的运行指标通过用户使用的电子设备图形化展示。
在一可选实施例中，所述接收与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标，包括：
根据第一公式计算所述服务器响应标志值；所述服务器响应标志值用于表征所述服务器是否处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态；
判断所述服务器响应标志是否等于第一预设阈值；所述第一预设阈值表征所述服务器处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态；
若所述服务器响应标志等于预设阈值，则接收与目标智能网关相连接的各物联网终端发来的运行指标；
当接收完与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标时，将所述服务器响应标志值设为第二预设阈值；所述第二预设阈值表征所述服务器不处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态；
计算与目标智能网关相连接的全部物联网终端的运行指标平均值；
其中，所述第一公式为：
σ＝(δ||σ)
在第一公式中，σ为服务器响应标志值；δ为预设的周期计时器的计时周期是否届满的标志值，δ＝0表示所述周期计时器的计时周期未届满，δ等于所述第一预设阈值时表示所述周期计时器的计时周期届满；||代表逻辑或运算。
在一可选实施例中，所述周期计时器的计时周期为300s，所述第一预设阈值为1，所述第二预设阈值为0。
在一可选实施例中，所述运行指标包括CPU使用率和内存使用率。
在一可选实施例中，所述根据全部物联网终端的运行指标，判断所述目标智能网关是否故障，包括：
根据全部物联网终端的CPU使用率平均值和内存使用率平均值，基于第二公式计算目标智能网关的故障标志值；
根据所述目标智能网关的故障标志值和预设判断策略，判断所述目标智能网关是否故障；
其中，所述第二公式为：
Figure BDA0003202668100000031
所述第二公式中，
Figure BDA0003202668100000032
为目标智能网关的故障标志值，C为全部物联网终端的CPU使用率平均值，M为全部物联网终端的内存使用率平均值，Cy为预设CPU使用率阈值，My为预设内存使用率阈值。
在一可选实施例中，所述Cy＝30％，My＝50％；
所述预设判断策略为：
当
Figure BDA0003202668100000033
时，表示目标智能网关未发生故障；
当
Figure BDA0003202668100000034
时，表示目标智能网关发生故障。
在一可选实施例中，所述启用备用网关，包括：
将所述目标智能网关的地址发送给备用网关，以使所述备用网关向所述物联网终端发送建立数据连接请求，并在全部所述物联网终端响应所述数据连接请求后，启用所述备用网关。
在一可选实施例中，所述将所述全部物联网终端的运行指标通过用户使用的电子设备图形化展示，包括：
将全部物联网终端的CPU使用率平均值和内存使用率平均值，分别用饼状图展示于用户使用的电子设备上。
在一可选实施例中，根据以下第三公式计算全部物联网终端的CPU使用率平均值在第一饼状图中所占面积以及全部物联网终端的内存使用率平均值在第二饼状图中所占面积：
Figure BDA0003202668100000035
其中，SC为全部物联网终端的CPU使用率平均值在第一饼状图中所占面积，SM为全部物联网终端的内存使用率平均值在第二饼状图中所占面积，R为预设饼状图的半径。
本发明提供了一种新的智能网关工作状态监控方法，服务器首先根据从与智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标，判断所述目标智能网关是否故障，在判断出智能网关故障后，则启用备用网关。本发明实现了在智能网关发生异常时，自动将故障网关切换到备用网关，有效地提高了因网关问题导致的网络故障的修复效率。
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，下面描述中的附图仅仅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它的附图。
图1为本发明实施例提供的智能网关工作状态监控方法流程图；
图2为S101的一种实施方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的智能网关工作状态监控方法流程图。参见图1，该方法包括如下步骤：
S101：接收与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标。
本实施例中，运行指标包括CPU使用率和内存使用率，这些运行指标值为物联网终端的重要运行指标，客观的描述了物联网终端的运行情况。为了采集这些指标值，可以为智能网关所连接的物联网终端设置故障监测点，后续这些监测点就可以收集终端设备的运行指标了。
作为一可选实施例，如图2所示，本步骤S101，包括：
S201：根据第一公式计算所述服务器响应标志值；所述服务器响应标志值用于表征所述服务器是否处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态；
优选地，所述第一公式为：
σ＝(δ||σ)(1)
在第一公式中，σ为服务器响应标志值；δ为预设的周期计时器的计时周期是否届满的标志值，δ＝0表示所述周期计时器的计时周期未届满，δ等于所述第一预设阈值时表示所述周期计时器的计时周期届满；||代表逻辑或运算，其中，周期计时器的计时周期为300s。
假设，当前δ＝1，σ＝0，根据第一公式，σ＝1||0＝1。
S202：判断所述服务器响应标志是否等于第一预设阈值；所述第一预设阈值表征所述服务器处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态；是则执行S203。
S203：接收与目标智能网关相连接的各物联网终端发来的运行指标。
S204：当接收完与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标时，将所述服务器响应标志值设为第二预设阈值；
其中，所述第二预设阈值表征所述服务器不处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态。
优选地，所述第一预设阈值为1，所述第二预设阈值为0。则当周期计时器的计时周期未满300s时，此时δ＝0，σ＝0，服务器没有响应，当计时周期到达300s时，δ＝1，根据公式(1)得到σ＝1后，服务器开始响应，随后δ置零，σ自锁保持1，然后服务器接收所述物联网终端发来的运行指标，接收完成后σ置零，然后等下一轮300s到时，继续循环。
S205：计算与目标智能网关相连接的全部物联网终端的运行指标平均值。
S102：根据全部物联网终端的运行指标，判断所述目标智能网关是否故障；是则执行S103。
作为一可选实施例，本步骤S102，包括：
S1021：根据全部物联网终端的CPU使用率平均值和内存使用率平均值，基于第二公式计算目标智能网关的故障标志值；
优选地，所述第二公式为：
Figure BDA0003202668100000061
所述第二公式中，
Figure BDA0003202668100000062
为目标智能网关的故障标志值，C为全部物联网终端的CPU使用率平均值，M为全部物联网终端的内存使用率平均值，Cy为预设CPU使用率阈值，My为预设内存使用率阈值。
本实施例中，所述Cy＝30％，My＝50％
S1022：根据所述目标智能网关的故障标志值和预设判断策略，判断所述目标智能网关是否故障。
所述预设判断策略为：当
Figure BDA0003202668100000063
时，表示目标智能网关未发生故障；当
Figure BDA0003202668100000064
时，表示目标智能网关发生故障。
S103:启用备用网关。
作为一可选实施例，本步骤S103，包括：将所述目标智能网关的地址发送给备用网关，以使所述备用网关向所述物联网终端发送建立数据连接请求，并在全部所述物联网终端响应所述数据连接请求后，启用所述备用网关。
作为一可选实施例，本步骤S103，还包括：将所述全部物联网终端的运行指标通过用户使用的电子设备图形化展示。
优选地，将全部物联网终端的CPU使用率平均值和内存使用率平均值，分别用饼状图展示于用户使用的电子设备上。优选地，可根据以下第三公式计算全部物联网终端的CPU使用率平均值在第一饼状图中所占面积以及全部物联网终端的内存使用率平均值在第二饼状图中所占面积：
Figure BDA0003202668100000065
其中，SC为全部物联网终端的CPU使用率平均值在第一饼状图中所占面积，SM为全部物联网终端的内存使用率平均值在第二饼状图中所占面积，R为预设饼状图的半径。
本发明实施例提供的智能网关工作状态监控方案，服务器首先根据从与智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标，判断所述目标智能网关是否故障，在判断出智能网关故障后，则启用备用网关，最后显示智能网关与物联网通信时运行指标的异常值。本发明实现了在智能网关发生异常时，自动将故障网关切换到备用网关，从而有效地提高了因网关问题导致的网络故障的修复效率，从而保证物联网数据传输的效率；同时也能帮助维修人员进行故障排查，提高工作人员的工作效率。
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。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动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，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.智能网关工作状态监控方法，用于服务器，其特征在于，包括以下步骤：
接收与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标；
根据全部物联网终端的运行指标，判断所述目标智能网关是否故障；
若判断出所述目标智能网关故障，则启用备用网关；
其中，所述运行指标包括CPU使用率和内存使用率；
其中，所述根据全部物联网终端的运行指标，判断所述目标智能网关是否故障，包括：
根据全部物联网终端的CPU使用率平均值和内存使用率平均值，基于第二公式计算目标智能网关的故障标志值；
根据所述目标智能网关的故障标志值和预设判断策略，判断所述目标智能网关是否故障；
其中，所述第二公式为：
Figure FDA0003662535050000011
所述第二公式中，
Figure FDA0003662535050000012
为目标智能网关的故障标志值，C为全部物联网终端的CPU使用率平均值，M为全部物联网终端的内存使用率平均值，Cy为预设CPU使用率阈值，My为预设内存使用率阈值。
2.如权利要求1所述的智能网关工作状态监控方法，其特征在于，所述若判断出所述目标智能网关故障，则启用备用网关，还包括：
将所述全部物联网终端的运行指标通过用户使用的电子设备图形化展示。
3.如权利要求2所述的智能网关工作状态监控方法，其特征在于，所述接收与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标，包括：
根据第一公式计算所述服务器响应标志值；所述服务器响应标志值用于表征所述服务器是否处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态；
判断所述服务器响应标志是否等于第一预设阈值；所述第一预设阈值表征所述服务器处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态；
若所述服务器响应标志等于预设阈值，则接收与目标智能网关相连接的各物联网终端发来的运行指标；
当接收完与目标智能网关相连接的全部物联网终端发来的运行指标时，将所述服务器响应标志值设为第二预设阈值；所述第二预设阈值表征所述服务器不处于响应接收所述物联网终端发来的运行指标的状态；
计算与目标智能网关相连接的全部物联网终端的运行指标平均值；
其中，所述第一公式为：
σ＝(δ||σ)
在第一公式中，σ为服务器响应标志值；δ为预设的周期计时器的计时周期是否届满的标志值，δ＝0表示所述周期计时器的计时周期未届满，δ等于所述第一预设阈值时表示所述周期计时器的计时周期届满；||代表逻辑或运算。
4.如权利要求3所述的智能网关工作状态监控方法，其特征在于，所述周期计时器的计时周期为300s，所述第一预设阈值为1，所述第二预设阈值为0。
5.如权利要求1所述的智能网关工作状态监控方法，其特征在于，所述Cy＝30％，My＝50％；
所述预设判断策略为：
当
Figure FDA0003662535050000021
时，表示目标智能网关未发生故障；
当
Figure FDA0003662535050000022
时，表示目标智能网关发生故障。
6.如权利要求1所述的智能网关工作状态监控方法，其特征在于，所述启用备用网关，包括：
将所述目标智能网关的地址发送给备用网关，以使所述备用网关向所述物联网终端发送建立数据连接请求，并在全部所述物联网终端响应所述数据连接请求后，启用所述备用网关。
7.如权利要求1所述的智能网关工作状态监控方法，其特征在于，所述将所述全部物联网终端的运行指标通过用户使用的电子设备图形化展示，包括：
将全部物联网终端的CPU使用率平均值和内存使用率平均值，分别用饼状图展示于用户使用的电子设备上。
8.如权利要求7所述的智能网关工作状态监控方法，其特征在于，根据以下第三公式计算全部物联网终端的CPU使用率平均值在第一饼状图中所占面积以及全部物联网终端的内存使用率平均值在第二饼状图中所占面积：
Figure FDA0003662535050000031
其中，SC为全部物联网终端的CPU使用率平均值在第一饼状图中所占面积，SM为全部物联网终端的内存使用率平均值在第二饼状图中所占面积，R为预设饼状图的半径。
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