CN115001851B

CN115001851B - 数据采集对接方法、装置、设备及存储介质

Info

Publication number: CN115001851B
Application number: CN202210829178.1A
Authority: CN
Inventors: 陈军; 田志国; 沈世通; 冯建设; 杜冬冬
Original assignee: CITIC Holdings Co Ltd; Shenzhen Xinrun Fulian Digital Technology Co Ltd
Current assignee: CITIC Holdings Co Ltd; Shenzhen Xinrun Fulian Digital Technology Co Ltd
Priority date: 2022-07-15
Filing date: 2022-07-15
Publication date: 2023-04-25
Anticipated expiration: 2042-07-15
Also published as: CN115001851A

Abstract

本发明公开了一种数据采集对接方法、装置、设备及存储介质。本发明通过识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段；基于所述卡标识字段对所述待校验采集卡进行卡标识安全校验；在所述卡标识安全校验通过时，对所述数据报文进行处理。相较于现有技术直接默认采集卡为合法采集卡，本发明通过待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段对待校验采集卡进行安全校验，使采集卡数据对接过程得到了有力的安全保障。

Description

数据采集对接方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及数据采集技术领域，尤其涉及一种数据采集对接方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

数据采集是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集电量或者电量信号送到上位机中进行分析、处理。数据采集卡用于对于各种类型的数据进行采集，随着现代设备朝向数字化、信息化的高速发展，数据采集卡在各个领域得到越来越广泛的应用。

目前工业行业数据采集都是通过数据采集卡对接的方式来进行数据采集，大多通过TCP/IP协议传输数据指令，直接通过网络传输，并且采集卡识别通常采用串口映射的方式，即只要是对应串口传入数据，默认该串口的采集卡为对应采集卡，接收程序无法对采集卡进行准确的鉴别，从而导致采集卡数据对接存在极大安全隐患。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供了一种数据采集对接方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术无法对采集卡进行安全校验，导致采集卡数据对接存在安全风险的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种数据采集对接方法，所述方法包括以下步骤：

识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段；

基于所述卡标识字段对所述待校验采集卡进行卡标识安全校验；

在所述卡标识安全校验通过时，对所述数据报文进行处理。

可选的，所述识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段的步骤之前，还包括：

基于雪花算法为采集卡生成所述卡标识字段，并将所述卡标识字段设置于采集卡上报的数据报文的开头。

可选的，所述在所述卡标识安全校验通过时，对所述数据报文进行处理的步骤，包括：

在所述卡标识安全校验通过时，基于所述卡标识字段查询所述待校验采集卡对应的角色信息；

基于所述角色信息对所述数据报文进行报文安全校验；

在所述报文安全校验通过时，将所述数据报文上报至处理层并对所述数据报文进行编译处理；其中，所述处理层用于根据所述数据报文执行目标程序。

可选的，在所述卡标识安全校验通过时，基于所述卡标识字段查询所述待校验采集卡对应的角色信息的步骤，包括：

在所述卡标识安全校验通过时，根据所述卡标识字段在预设角色信息库中查询所述待校验采集卡对应的角色信息，其中，所述预设角色信息库中存储有所述卡标识字段对应的报文长度区间信息、报文结构体信息和上报频次信息。

可选的，所述基于所述角色信息对所述数据报文进行报文安全校验的步骤，包括：

根据所述角色信息对所述数据报文的报文长度区间、报文结构体和上报频次进行逐一校验。

可选的，所述数据采集对接方法还包括：

定时对采集卡上报的数据报文中的卡标识字段进行更新。

可选的，所述数据安全对接方法还包括：

在所述卡标识安全校验失败或所述报文安全校验失败时，发送告警信息至用户移动终端。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种数据采集对接装置，所述数据采集对接装置包括：

报文识别模块：用于识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段；

卡标识校验模块：用于基于所述卡标识字段对所述待校验采集卡进行卡标识安全校验；

报文处理模块：用于在所述卡标识安全校验通过时，对所述数据报文进行处理。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种数据采集对接设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的数据采集对接程序，所述数据采集对接程序配置为实现如上文所述的数据采集对接方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有数据采集对接程序，所述数据采集对接程序被处理器执行时实现如上文所述的数据采集对接方法的步骤。

本发明通过识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段；基于所述卡标识字段对所述待校验采集卡进行卡标识安全校验；在所述卡标识安全校验通过时，对所述数据报文进行处理。相较于现有技术直接默认采集卡为合法采集卡，本发明通过待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段对待校验采集卡进行安全校验，使采集卡数据对接过程得到了有力的安全保障。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的数据采集对接设备的结构示意图；

图2为本发明数据采集对接方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明数据采集对接方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明数据采集对接方法第三实施例的流程示意图；

图5为本发明数据采集对接装置第一实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的数据采集对接设备结构示意图。

如图1所示，该数据采集对接设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器（Central Processing Unit，CPU），通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏（Display）、输入单元比如键盘（Keyboard），可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如无线保真（Wireless-Fidelity，Wi-Fi）接口）。存储器1005可以是高速的随机存取存储器（RandomAccess Memory，RAM），也可以是稳定的非易失性存储器（Non-Volatile Memory，NVM），例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对数据采集对接设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及数据采集对接程序。

在图1所示的数据采集对接设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明数据采集对接设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在数据采集对接设备中，所述数据采集对接设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的数据采集对接程序，并执行本发明实施例提供的数据采集对接方法。

本发明实施例提供了一种数据采集对接方法，参照图2，图2为本发明数据采集对接方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述数据采集对接方法包括以下步骤：

步骤S10：识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段；

需要说明的是，本实施例的执行主体是计算机，其中，采集卡是实现数据采集功能的计算机扩展卡，可以通过USB、PXI、以太网、各种无线网络等总线接入计算机。在本实施例中，该待校验采集卡是指发起数据采集对接请求的数据卡，其在进行数据采集对接时会上报其对应的数据报文，该数据报文中包含卡标识字段；该卡标识字段是待校验采集卡独有的一个标志，同时所有采集卡的卡标识字段会定时进行更新，并对应更新卡标识库。

步骤S20：基于所述卡标识字段对所述待校验采集卡进行卡标识安全校验；

需要说明的是，在数据采集对接中，非法采集卡可以通过恶意脚本窃取数据或破坏数据，因此需要对数据采集卡进行安全校验；本实施例是通过将待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段与预先设置的卡标识库中字段进行匹配，查询该卡标识库中是否存在与该卡标识字段相同的字段，若有，则该待校验采集卡为合法采集卡，校验通过；若没有，则该待校验采集卡为非法采集卡，校验失败。其中，卡标识库是预先设置好的存有合法采集卡对应的卡标识字段。

步骤S30：在所述卡标识安全校验通过时，对所述数据报文进行处理。

需要说明的是，在卡标识安全校验通过之后，才会对采集卡上报的数据报文作进一步的处理，这些处理包括对数据报文的进一步安全校验、编译等；在卡标识安全校验没通过时，系统并不会对该采集卡上报的而数据报文做出处理，同时会发出告警信号至用户移动终端，提醒用户及时进行人工干预，以免造成损失，告警信号的发送可以是通过邮箱、钉钉、短信等方式实现的。

本实施例通过识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段；基于所述卡标识字段对所述待校验采集卡进行卡标识安全校验；在所述卡标识安全校验通过时，对所述数据报文进行处理。相较于现有技术直接默认采集卡为合法采集卡，本发明通过待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段对待校验采集卡进行安全校验，使采集卡数据对接过程得到了有力的安全保障。

参考图3，图3为本发明数据采集对接方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S10之前包括：

步骤S01:基于雪花算法为采集卡生成所述卡标识字段，并将所述卡标识字段设置于采集卡上报的数据报文的开头。

需要说明的是，采用雪花算法为所有合法采集卡生成32位卡标识字段，雪花算法生成的32位卡标识字段不会出现重复的情况，将这32位卡标识字段放在采集卡上报的数据报文的开头，以便计算机识别该卡标识字段。

在本实施例中，所述步骤S30，包括：

步骤S31：在所述卡标识安全校验通过时，基于所述卡标识字段查询所述待校验采集卡对应的角色信息；

需要说明的是，基于不同的采集场景定制不同的角色，在根据不同的角色设置不同的上报权限，通常一个串口对应一个采集卡，一个采集卡对应一个角色，没一个角色都有其特定的角色信息，即一个采集卡对应一组角色信息；其中角色信息包括：数据报文的长度区间、数据报文的结构体、数据报文的上报频次等。

步骤S32：基于所述角色信息对所述数据报文进行报文安全校验；

需要说明的是，在本实施例中，通过对采集卡对应的角色信息进行校验，进而实现对报文数据的安全校验。

步骤S33：在所述报文安全校验通过时，将所述数据报文上报至处理层并对所述数据报文进行编译处理；其中，所述处理层用于根据所述数据报文执行目标程序。

需要说明的是，在本实施例中，将采集卡认证鉴权功能分为三层，分别为对接层、识别层和处理层，上述卡标识安全校验以及报文安全校验都是在识别层中进行的；在所有安全校验通过后，该数据报文会被上报至处理层，在处理层对它进行处理之前，还会对该数据报文进行编译处理，以免该数据报文中含有恶意脚本。

本实施例通过在所述卡标识安全校验通过时，基于所述卡标识字段查询所述待校验采集卡对应的角色信息；基于所述角色信息对所述数据报文进行报文安全校验；在所述报文安全校验通过时，将所述数据报文上报至处理层并对所述数据报文进行编译处理。实现了对该采集卡上报的数据报文的二次安全校验，并对该数据报文进行编译处理，形成了又一道防护层。

参考图4，图4为本发明数据采集对接方法第三实施例的流程示意图。

基于上述各实施例，在本实施例中，所述步骤S31，包括：

步骤S31'：在所述卡标识安全校验通过时，根据所述卡标识字段在预设角色信息库中查询所述待校验采集卡对应的角色信息；其中，所述预设角色信息库中存储有所述卡标识字段对应的报文长度区间信息、报文结构体信息和上报频次信息。

需要说明的是，每一个采集卡对应一个场景，一个场景对应一种角色信息，由于每一个采集卡存在特有的卡标识字段，相当于一个卡标识字段对应一种角色信息；预设角色信息库是指预先设置好的具有全部角色信息的库，库中的每一个卡标识字段具有其对应的角色信息，通过查找该卡标识字段，即可获取待校验采集卡对应的角色信息。

在本实施例中，步骤S32，包括：

步骤S32'：根据所述角色信息对所述数据报文的报文长度区间、报文结构体和上报频次进行逐一校验。

需要说明的是，在具体实施中，查询到待校验采集卡对应的角色信息后，需要对该待校验采集卡上报的数据报文进行安全校验，该安全校验是指将数据报文的报文长度区间、数据报文的结构体以及数据报文上报频次信息与查询到的该待校验采集卡对应的角色信息进行对比，看是否一致，若一致则表示通过报文安全校验，然后将该数据报文上报至处理层；若不一致，则表示报文安全校验失败，向用户移动终端推送告警信号以提醒用户进行人工干预。

本实施例在卡标识安全校验通过时，根据卡标识字段在预设角色信息库中查询待校验采集卡对应的角色信息；根据角色信息对数据报文的报文长度区间、报文结构体和上报频次进行逐一校验，实现了对数据报文的安全校验，进一步提高了数据采集对接的安全性。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有数据采集对接程序，所述数据采集对接程序被处理器执行时实现如上文所述的数据采集对接方法的步骤。

参照图5，图5为本发明数据采集对接装置第一实施例的结构框图。

如图5所示，本发明实施例提出的数据采集对接装置包括：

报文识别模块501：用于识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段；

卡标识校验模块502：用于基于所述卡标识字段对所述待校验采集卡进行卡标识安全校验；

报文处理模块503：用于在所述卡标识安全校验通过时，对所述数据报文进行处理。

本发明数据采集对接装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质（如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种数据采集对接方法，其特征在于，所述数据采集对接方法包括以下步骤：

识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段；

在所述卡标识安全校验通过时，根据所述卡标识字段在预设角色信息库中查询所述待校验采集卡对应的角色信息；其中，所述预设角色信息库中存储有所述卡标识字段对应的报文长度区间信息、报文结构体信息和上报频次信息；

基于所述角色信息对所述数据报文进行报文安全校验；

在所述报文安全校验通过时，将所述数据报文上报至处理层并对所述数据报文进行编译处理，其中，所述处理层用于根据所述数据报文执行目标程序；

其中，所述角色信息是基于不同的采集场景进行定义，根据不同的所述角色信息设置不同的上报权限，一个采集卡对应一组角色信息，一个采集卡对应一个串口。

2.如权利要求1所述的数据采集对接方法，其特征在于，所述识别待校验采集卡上报的数据报文中的卡标识字段的步骤之前，还包括：

3.如权利要求2所述的数据采集对接方法，其特征在于，所述基于所述角色信息对所述数据报文进行报文安全校验的步骤，包括：

4.如权利要求3所述的数据采集对接方法，其特征在于，所述数据采集对接方法还包括：

定时对采集卡上报的数据报文中的卡标识字段进行更新。

5.如权利要求4所述的数据采集对接方法，其特征在于，所述数据采集对接方法还包括：

6.一种数据采集对接装置，其特征在于，所述数据采集对接装置包括：

报文处理模块：用于在所述卡标识安全校验通过时，根据所述卡标识字段在预设角色信息库中查询所述待校验采集卡对应的角色信息；其中，所述预设角色信息库中存储有所述卡标识字段对应的报文长度区间信息、报文结构体信息和上报频次信息；基于所述角色信息对所述数据报文进行报文安全校验；在所述报文安全校验通过时，将所述数据报文上报至处理层并对所述数据报文进行编译处理，其中，所述处理层用于根据所述数据报文执行目标程序，其中，所述角色信息是基于不同的采集场景进行定义，根据不同的所述角色信息设置不同的上报权限，一个采集卡对应一组角色信息，一个采集卡对应一个串口。

7.一种数据采集对接设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的数据采集对接程序，所述数据采集对接程序配置为实现如权利要求1至5中任一项所述的数据采集对接方法的步骤。

8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有数据采集对接程序，所述数据采集对接程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的数据采集对接方法的步骤。