CN117938553A - 一种通信转换系统 - Google Patents
一种通信转换系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117938553A CN117938553A CN202410338127.8A CN202410338127A CN117938553A CN 117938553 A CN117938553 A CN 117938553A CN 202410338127 A CN202410338127 A CN 202410338127A CN 117938553 A CN117938553 A CN 117938553A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- communication
- communication server
- data source
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 85
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims abstract description 56
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000013524 data verification Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000026676 system process Effects 0.000 description 1
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Communication Control (AREA)
Abstract
本申请公开了一种通信转换系统，包括：数据源和通信服务器，所述数据源与所述通信服务器之间连接有密钥协商模块、设备适配模块、校验模块和驱动模块；密钥协商模块用于实现密钥协商机制；设备适配模块用于实现所述数据源与所述通信服务器的数据协议转换；驱动模块用于实现发送驱动设备命令；校验模块用于实现所述通信服务器和所述设备适配模块之间的数据校验。本申请利用设备适配模块和驱动模块实现不同品牌和型号设备的兼容通信。利用密钥协商模块增强通信服务器与数据源间通信的安全性。利用校验模块保证通信服务器与数据源间通信的真实性和一致性。
Description
技术领域
本申请涉及通信管理技术领域，特别涉及一种通信转换系统。
背景技术
随着信息化时代的到来，通信技术应用于各种场景，现代化的实验室一般通过实验室信息管理系统也就是LIMS来管理实验室，通过LIMS管理实验室内各种品牌和型号的实验室仪器设备之间的通信，这些通信一般通过ModbusTCP技术实现，但是ModbusTCP技术存在稳定性、兼容性和传输效率上的不足。
现有技术通过市面上的RTU和DTU设备实现了一定的实验室设备连接方案，但是现有的RTU和DTU设备也存在一些不足，如未集成先进的加密和认证机制，易受到重放攻击、数据篡改等安全威胁，安全性不足。不同品牌和型号的设备兼容性不足，依赖设备特有的驱动程序，兼容性有限。缺少有效的数据校验和确认机制，不能确保数据在传输中的完整性和一致性。
发明内容
本申请实施例提供了一种通信转换系统，用以解决现有技术中实验室信息系统与实验室仪器时间通信安全性、兼容性、真实性和一致性差的问题。
一方面，本申请实施例提供了一种通信转换系统，包括：
数据源和通信服务器，所述数据源与所述通信服务器之间连接有密钥协商模块、设备适配模块、校验模块和驱动模块；
所述密钥协商模块用于实现密钥协商机制，所述密钥协商模块用于加密所述通信服务器和所述设备适配模块间传输的数据；
所述设备适配模块用于实现所述数据源与所述通信服务器的数据协议转换，所述设备适配模块包括设备适配层和多个设备适配器，所述设备适配层控制多个所述设备适配器；
所述驱动模块用于实现发送驱动设备命令，所述驱动模块设置有通用驱动接口和操作界面，所述通用驱动接口连接所述设备适配模块和所述数据源，所述驱动模块的操作界面通过所述通用驱动接口向所述数据源发送驱动设备命令；
所述校验模块用于实现所述通信服务器和所述设备适配模块之间的数据校验。
在一种可能的实现方式中，所述通信服务器集成连接有RS485和RS232接口。
在一种可能的实现方式中，所述设备适配器对应所述数据源设置，所述设备适配器在所述设备适配层下通过模块化方式加载。
在一种可能的实现方式中，所述设备适配层动态识别所述数据源，所述设备适配层根据所述数据源加载所述设备适配器。
在一种可能的实现方式中，所述动态识别通过识别数据源的标识符、初始化信号和预设配置文件中的一种或多种实现。
在一种可能的实现方式中，所述通用驱动接口通过标准化功能进行设备驱动。
在一种可能的实现方式中，所述校验模块在所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据传输中通过时间戳和数字签名进行数据校验。
在一种可能的实现方式中，所述校验模块在所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据传输中通过CRC校验实现数据的一致性确认。
在一种可能的实现方式中，所述密钥协商模块通过RSA算法、 DH算法、DHE算法和ECDHE算法中的一种实现所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据加密。
本申请中的一种通信转换系统，具有以下优点：
（1）利用设备适配模块和驱动模块实现不同品牌和型号设备的兼容通信。
（2）利用密钥协商模块增强通信服务器与数据源间通信的安全性。
（3）利用校验模块保证通信服务器与数据源间通信的真实性和一致性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种通信转换系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1为本申请实施例提供的一种通信转换系统的示意图。本申请实施例提供了一种通信转换系统，包括：
数据源和通信服务器，所述数据源与所述通信服务器之间连接有密钥协商模块、设备适配模块、校验模块和驱动模块；
所述密钥协商模块用于实现密钥协商机制，所述密钥协商模块用于加密所述通信服务器和所述设备适配模块间传输的数据；
所述设备适配模块用于实现所述数据源与所述通信服务器的数据协议转换，所述设备适配模块包括设备适配层和多个设备适配器，所述设备适配层控制多个所述设备适配器；
所述驱动模块用于实现发送驱动设备命令，所述驱动模块设置有通用驱动接口和操作界面，所述通用驱动接口连接所述设备适配模块和所述数据源，所述驱动模块的操作界面通过所述通用驱动接口向所述数据源发送驱动设备命令；
所述校验模块用于实现所述通信服务器和所述设备适配模块之间的数据校验。
示例性地，所述数据源就是实验室中的各种不同品牌和型号的实验室仪器设备，所述通信服务器就是上层应用，如LIMS（实验室信息管理系统），所述数据源与所述通信服务器通过密钥协商模块、设备适配模块、校验模块和驱动模块进行安全性、兼容性、真实性和一致性的数据传输，所述密钥协商模块设置在所述通信服务器和所述设备适配模块之间，为数据传输提供加密保护，所述设备适配模块通过设备适配层调用设备适配器进行设备的适配，所述设备适配器设置有多个，多个所述设备设配器共同连接所述设备适配层。所述驱动模块设置有通用驱动接口，所述通用驱动接口连接所述设备适配模块的设备适配器，通过所述驱动模块的操作界面操作所述通用驱动接口发出驱动设备命令到所述设备适配器，然后通过所述设备适配器实现所述数据源的兼容性操作，所述校验模块设置在所述通信服务器和所述设备适配模块之间，所述校验模块通过对所述通信服务器和所述设备适配模块之间传输的数据的校验保证所述通信的真实性和一致性。
在一种可能的实施例中，所述通信服务器集成连接有RS485和RS232接口。
示例性地，所述通信服务器通过RS485和RS232实现直接与各种设备进行通信。
在一种可能的实施例中，所述设备适配器对应所述数据源设置，所述设备适配器在所述设备适配层下通过模块化方式加载。
示例性地，所述设备适配层下的设备适配器的设计是模块化的，当新设备添加时只需开发新的设备适配器模块，然后加载在所述设备适配层下，无需修改现有系统的其他部分。
在一种可能的实施例中，所述设备适配层动态识别所述数据源，所述设备适配层根据所述数据源加载所述设备适配器，所述动态识别通过识别数据源的标识符、初始化信号和预设配置文件中的一种或多种实现。
在一种可能的实施例中，所述通用驱动接口通过标准化功能进行设备驱动。
示例性地，所述标准化功能是通过通用驱动接口提供了一组标准化的方法或功能，例如连接、断开、发送命令和接收数据，这些方法对于所有设备都是通用的，所述通用驱动接口是抽象化接口，上层应用如LIMS无需关心设备的具体细节，也不通过任何特定的协议或通信方式连接设备，是通过统一的操作界面进行指令发送。
在一种可能的实施例中，所述校验模块在所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据传输中通过时间戳和数字签名进行校验。
在一种可能的实施例中，所述校验模块在所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据传输中通过CRC校验实现数据的一致性确认。
在一种可能的实施例中，所述密钥协商模块通过RSA算法、 DH算法、DHE算法和ECDHE算法中的一种实现所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据加密。
示例性地，所述密钥协商模块和所述校验模块在所述通信服务器和所述数据源之间创建了一个安全又高效的通信环境，避免了对如区块链等先进技术的过度依赖，确保了对各种LIMS系统和底层设备的最大兼容性，且有效地解决了现有RTU或DTU产品所面临的局限性。
在一种可能的实施例中，假设所述通信服务器为LIMS系统，所述数据源为分光光度计，所述分光光度计与所述LIMS系统的通信流程如下所示：
首先，所述分光光度计作为数据源准备发送数据，所述分光光度计通过RS232或RS485等接口与设置本系统的通信服务器进行通信。
通信服务器首先与分光光度计建立连接。它使用通用驱动接口来识别分光光度计，并通过设备适配层与分光光度计建立通信。这一过程包括识别设备类型、选择合适的通信协议和参数。
其次，分光光度计采集数据后，通过其适配器发送至通信服务器。在发送之前，通信服务器使用AES等对称加密算法对数据进行加密，并附加时间戳和数字签名以确保数据的完整性和真实性，加密后的数据通过网络安全地传输给LIMS系统。在传输过程中，任何未经授权的拦截都无法解密或篡改数据。
然后，作为数据接收方，LIMS系统首先解密接收到的数据。使用通信服务器提供的公钥验证数据的数字签名，确认数据的真实性和完整性，验证后，LIMS系统对数据进行处理，如存储、分析等。
最后，数据传输完成，通信服务器将断开与分光光度计的连接，并等待下一次通信请求。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种通信转换系统，其特征在于，包括：
数据源和通信服务器，所述数据源与所述通信服务器之间连接有密钥协商模块、设备适配模块、校验模块和驱动模块；
所述密钥协商模块用于实现密钥协商机制，所述密钥协商模块用于加密所述通信服务器和所述设备适配模块间传输的数据；
所述设备适配模块用于实现所述数据源与所述通信服务器的数据协议转换，所述设备适配模块包括设备适配层和多个设备适配器，所述设备适配层控制多个所述设备适配器；
所述驱动模块用于实现发送驱动设备命令，所述驱动模块设置有通用驱动接口和操作界面，所述通用驱动接口连接所述设备适配模块和所述数据源，所述驱动模块的操作界面通过所述通用驱动接口向所述数据源发送驱动设备命令；
所述校验模块用于实现所述通信服务器和所述设备适配模块之间的数据校验。
2.根据权利要求1所述的一种通信转换系统，其特征在于，所述通信服务器集成连接有RS485和RS232接口。
3.根据权利要求1所述的一种通信转换系统，其特征在于，所述设备适配器对应所述数据源设置，所述设备适配器在所述设备适配层下通过模块化方式加载。
4.根据权利要求1所述的一种通信转换系统，其特征在于，所述设备适配层动态识别所述数据源，所述设备适配层根据所述数据源加载所述设备适配器。
5.根据权利要求4所述的一种通信转换系统，其特征在于，所述动态识别通过识别数据源的标识符、初始化信号和预设配置文件中的一种或多种实现。
6.根据权利要求1所述的一种通信转换系统，其特征在于，所述通用驱动接口通过标准化功能进行设备驱动。
7.根据权利要求1所述的一种通信转换系统，其特征在于，所述校验模块在所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据传输中通过时间戳和数字签名进行校验。
8.根据权利要求1所述的一种通信转换系统，其特征在于，所述校验模块在所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据传输中通过CRC校验实现数据的一致性确认。
9.根据权利要求1所述的一种通信转换系统，其特征在于，所述密钥协商模块通过RSA算法、 DH算法、DHE算法和ECDHE算法中的一种实现所述通信服务器和所述设备适配模块间的数据加密。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410338127.8A CN117938553A (zh) | 2024-03-25 | 2024-03-25 | 一种通信转换系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410338127.8A CN117938553A (zh) | 2024-03-25 | 2024-03-25 | 一种通信转换系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117938553A true CN117938553A (zh) | 2024-04-26 |
Family
ID=90763337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410338127.8A Pending CN117938553A (zh) | 2024-03-25 | 2024-03-25 | 一种通信转换系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117938553A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104468609A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-03-25 | 天津市初志科技有限公司 | 一种物联网数据采集网关及数据加密方法 |
| CN116056076A (zh) * | 2022-07-21 | 2023-05-02 | 荣耀终端有限公司 | 通信系统、方法及电子设备 |
| CN117021770A (zh) * | 2023-08-23 | 2023-11-10 | 北京微芯安信息技术有限公司 | 一种基于双安全芯片的打印机耗材鉴别方法及系统 |
-
2024
- 2024-03-25 CN CN202410338127.8A patent/CN117938553A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104468609A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-03-25 | 天津市初志科技有限公司 | 一种物联网数据采集网关及数据加密方法 |
| CN116056076A (zh) * | 2022-07-21 | 2023-05-02 | 荣耀终端有限公司 | 通信系统、方法及电子设备 |
| CN117021770A (zh) * | 2023-08-23 | 2023-11-10 | 北京微芯安信息技术有限公司 | 一种基于双安全芯片的打印机耗材鉴别方法及系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 毛晋;张新家;: "基于Web服务的异构数据融合系统", 科学技术与工程, no. 26, 18 September 2011 (2011-09-18), pages 6373 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103714635B (zh) | 一种pos终端及其终端主密钥下载模式配置方法 | |
| CN101006725B (zh) | 配置产品的方法和设备 | |
| AU777383B2 (en) | Authentication enforcement using decryption and authentication in a single transaction in a secure microprocessor | |
| CN101217728B (zh) | 用于无线写卡的空卡、无线写卡服务器及无线写卡方法 | |
| CN101098222B (zh) | 无线通信系统、无线通信设备和在无线通信设备之间交换密钥的方法 | |
| CN105871873A (zh) | 一种用于配电终端通信的安全加密认证模块及其方法 | |
| CN105763542A (zh) | 一种用于配电终端串口通信的加密认证装置及其方法 | |
| RU2011151051A (ru) | Верификация портативных потребительских устройств | |
| CN107041171A (zh) | 低功耗蓝牙ble设备、数据更新系统及方法 | |
| CN103457729A (zh) | 安全设备、业务终端及加密方法 | |
| JP2017514390A (ja) | 産業用プログラマブルデバイスと携帯用プログラマブルデバイスとの間の電子データ交換を保護するための方法およびシステム | |
| CN113965396B (zh) | 一种基于风险评估的数据安全通信系统及方法 | |
| CN111901301B (zh) | 一种基于网络多媒体设备数据传输的安全防护方法 | |
| KR102501524B1 (ko) | 전기차 충전기용 양방향 보안통신장치 | |
| CN117938553A (zh) | 一种通信转换系统 | |
| CN112712354A (zh) | 一种数字货币钱包与数字货币服务器的交互方法 | |
| CN113014592B (zh) | 物联网设备自动注册系统和方法 | |
| CN104486323A (zh) | 一种pos终端安全受控的联网激活方法及装置 | |
| CN113542231A (zh) | 通信方法、电子设备及存储介质 | |
| CN104580181A (zh) | 加密数据的方法、装置及加密加速引擎 | |
| CN104408810A (zh) | 通用门禁卡的发行方法及系统 | |
| CN114640989B (zh) | 一种基于无线通讯技术管理密码模块的系统及方法 | |
| CN105453073A (zh) | 改善聚合数据的抗篡改性 | |
| CN116302490B (zh) | 多通道安全芯片的调度方法及安全芯片装置 | |
| CN117579366A (zh) | 一种嵌入式信道加密方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |