CN117938987A - 一种应用于车联网的协议网关及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种应用于车联网的协议网关及其控制方法，属于车联网的领域，用于解决相关技术中车联网的通讯和工作效率较低的问题，其中，获取待传输数据的若干结构特征，所述结构特征为正则表达式形式；基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议；利用匹配应用协议对待传输数据进行解析，得到解析结果；判断解析结果是否正确；若是，则生成成功匹配指令，所述成功匹配指令供协议网关连接至指定服务；若否，则继续搜索应用协议。该协议网关及控制方法能够加快应用协议的搜索效率，从而提高待传输数据的解析效率，进而有利于提高车联网通讯及工作效率。

Description

一种应用于车联网的协议网关及其控制方法

技术领域

本申请涉及车联网的领域，尤其涉及一种应用于车联网的协议网关及其控制方法。

背景技术

随着车联网技术的不断发展，越来越多种类的车辆会接入车联网中，不同车辆接入车联网的协议不同，这导致车联网需要维护和管理的协议的数量也越来越多、种类越来越丰富。车联网中在通讯时，需要从大量且种类丰富的协议中识别需要通讯的数据应用的协议，以对需要通讯的数据进行解析，通讯协议的识别效率无疑与车联网的通讯及工作效率紧密相关。

发明内容

本申请提供了一种应用于车联网的协议网关及其控制方法，其有利于提高车联网的通讯及工作效率。

第一方面，本申请提供了一种应用于车联网的协议网关的控制方法。所述控制方法包括：

获取待传输数据的若干结构特征，所述结构特征为正则表达式形式；

基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议；

利用匹配应用协议对待传输数据进行解析，得到解析结果；

判断解析结果是否正确；

若是，则生成成功匹配指令，所述成功匹配指令供协议网关连接至指定服务；

若否，则继续搜索应用协议。

通过采用上述技术方案，能够加快应用协议的搜索效率，从而提高待传输数据的解析效率，进而有利于提高车联网通讯及工作效率。

进一步地，所述协议描述表包括应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表包括一个源表和多个子表，每一子表均携带有若干关键特征，源表和子表之间以及不同子表之间的应用协议与结构特征的对照关系排列顺序不同；

所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在对应子表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议；

若否，则利用所述结构特征在所述源表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议。

进一步地，所述协议描述表包括顺序排列的应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表还包括若干搜索策略，每一搜索策略对应一关键特征；

所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在协议描述表搜索时，利用对应搜索策略搜索；

若否，则利用所述结构特征在协议描述表顺序搜索。

进一步地，所述结构特征为待传输数据的首层结构的结构特征。

进一步地，所述解析结果包括报文校验码，所述报文校验码用于验证所述解析结果是否正确。

第二方面本申请提供了一种应用于车联网的协议网关。所述协议网关包括：

特征获取模块，用于获取待传输数据的若干结构特征，所述结构特征为正则表达式形式；

协议搜索模块，用于基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议；

数据解析模块，用于利用匹配的应用协议对待传输数据进行解析，得到解析结果；

结果判断模块，用于判断解析结果是否正确；以及

结果执行模块，用于在结果判断模块判断为是时，生成成功匹配指令，所述成功匹配指令供协议网关连接至指定服务，并用于在所述结果判断模块判断为否时，继续搜索应用协议。

进一步地，所述协议描述表包括应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表包括一个源表和多个子表，每一子表均携带有若干关键特征，源表和子表之间以及不同子表之间的应用协议与结构特征的对照关系排列顺序不同；

所述协议搜索模块被进一步配置为，所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在对应子表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议；

若否，则利用所述结构特征在所述源表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议。

进一步地，所述协议描述表包括顺序排列的应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表还包括若干搜索策略，每一搜索策略对应一关键特征；

所述协议搜索模块被进一步配置为，所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在协议描述表搜索时，利用对应搜索策略搜索；

若否，则利用所述结构特征在协议描述表顺序搜索。

进一步地，所述结构特征为待传输数据的首层结构的结构特征。

进一步地，所述解析结果包括报文校验码，所述报文校验码用于验证所述解析结果是否正确。

综上所述，本申请至少包含以下有益效果：

提供了一种应用于车联网的协议网关及其控制方法，其利用正则表达式形式的结构特征搜索匹配待传输数据的应用协议，有利于快速确定待传输数据的应用协议，进而有利于待传输数据的快速解析，从而也能够为车联网的通讯和工作效率提升带来帮助。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本申请的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本申请各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了本申请实施例中的一种应用于车联网的协议网关的控制方法的流程图；

图2示出了本申请实施例中的一种应用于车联网的协议网关的方框图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本申请保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请提供了一种应用于车联网的协议网关及其控制方法，其有利于改善车联网的效率和工作效率。

第一方面，本申请提供了一种应用于车联网的协议网关及其控制方法。该方法可以由协议网关执行，协议网关连接车联网内的车载终端系统以及云服务器，能够提供供车载终端系统和服务器通讯的协议，以使车载终端能够获得相应服务。

图1示出了本申请实施例中的一种应用于车联网的协议网关的控制方法的流程图。

参照图1，该控制方法具体包括以下步骤：

S110：获取待传输数据的若干结构特征。

在本申请实施例中，待传输数据包括协议分隔符、定长部分和变长部分，待传输数据为国标协议下，协议网关首先将待传输数据转换为xml格式。以GB32960协议为例，数据包结构为起始符、命令单元、VIN、数据加密方式、数据单元长度、数据单元和校验码，此时协议分隔符为起始符，定长部分为命令单元、VIN、数据加密方式和数据单元长度，变长部分为数据单元和校验码。通信协议xml协议标准化规则预先构建在协议网关内，利用这些标准化规则能够生成xml协议下的待传输数据。

所述结构特征为正则表达式形式。本步骤的方法中，结构特征包括报文时间序列、协议分隔符和定长部分，这部分结构特征包含于待传输数据的首层结构，在获取结构特征时，仅需解析待传输数据的首层结构即可获得结构特征，以便于快速得到结构特征。

S120：基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议。

协议描述表包括应用协议与结构特征的对照关系，协议描述表中逐条排列该对照关系，在协议描述表搜索对照关系时，需要逐条搜索。

为了提高搜索效率，本申请实施例还对协议描述表的结构或者搜索策略作出改进。

具体来说，在一个示例中，所述协议描述表包括一个源表和多个子表，每一子表均携带有若干关键特征，源表和子表之间以及不同子表之间的应用协议与结构特征的对照关系排列顺序不同；本步骤的方法包括：判断所述结构特征是否包括关键特征；若是，则利用所述结构特征在对应子表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议；若否，则利用所述结构特征在所述源表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议。

在该示例中，源表按原始顺序存储应用协议与结构特征的对照关系，每一个子表均按一种预设的区别于原始顺序的顺序来存储应用协议与结构特征的对照关系，不同子表中应用协议与结构特征的对照关系也不同，每一子表均包含关键特征，子表中对照关系的顺序基于关键特征的数据经验确定，在待传输数据携带有关键特征时，子表中排列靠前的对照关系具有更大可能性成功匹配得到应用协议。

在应用时，若待传输数据的结构特征包含某一子表的关键特征，则可以利用结构特征在该子表中搜索匹配的应用协议，以提高匹配得到应用协议的概率。无论是应用源表还是子表，均自上而下顺序搜索其中的对照关系。

在另一个示例中，所述协议描述表包括顺序排列的应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表还包括若干搜索策略，每一搜索策略对应一关键特征；本步骤的方法包括：判断所述结构特征是否包括关键特征；若是，则利用所述结构特征在协议描述表搜索时，利用对应搜索策略搜索；若否，则利用所述结构特征在协议描述表顺序搜索。

在该示例中，搜索策略包括搜索顺序，在不应用搜索策略时，按照自上而下顺序搜索协议描述表，在应用搜索策略时，按搜索策略的搜索顺序来搜索协议描述表。应理解，按前述示例同样的道理，基于数据经验设置搜索策略的搜索顺序，使待传输数据在具备关键特征时，按搜索顺序来搜索对照关系更容易成功匹配应用协议。

关于子表中对照关系的顺序以及搜索策略中的搜索顺序，具体可以依照应用协议成功匹配的匹配记录大数据，按结构特征与应用协议进行聚类处理，若具备某一结构特征时，无论其他结构特征是什么，与某一部分应用协议成功匹配的概率明显高于另外的应用协议成功匹配的概率，“明显高于”可以基于概率差距阈值计算，则可以认为该结构特征为关键特征，并基于该结构特征构建子表中对照关系的顺序或者搜索策略中搜索顺序，排序靠前的应用协议匹配成功的概率更高，如此即可进一步改善应用协议匹配成功的效率。

S130：利用匹配应用协议对待传输数据进行解析，得到解析结果。

在明确应用协议后，即可利用应用协议对待传输数据进行解析，得到待传输数据的内容。该解析过程为应用协议本身的利用过程，不作赘述。

S140：判断解析结果是否正确。

在本步骤的方法中，所述解析结果包括报文校验码，所述报文校验码用于验证所述解析结果是否正确。

S150：用于在S140判断为是时生成成功匹配指令，并用于在S140判断为否时返回步骤S120继续搜索匹配的应用协议。

在解析结果正确时，说明匹配结果准确，则生成成功匹配指令，在成功匹配指令下，协议网关可以利用该应用协议连接至服务器并获取相应服务。

在解析结果不正确时，则继续搜索匹配过程。此时返回步骤S120，依然利用待传输数据的结构特征，在原本利用的协议描述表中基于原本的源表、或子表、或搜索策略，将上次一匹配成功的位置标记为匹配失败，并顺序向后继续搜索匹配的应用协议。

利用上述控制方法能够提高待传输数据的应用协议识别的效率，有利于车联网的通讯和工作效率的提升。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

第二方面本申请提供了一种应用于车联网的协议网关。

图2示出了本申请实施例中的一种应用于车联网的协议网关的方框图。

参照图2，所述协议网关包括：

特征获取模块210，用于获取待传输数据的若干结构特征，所述结构特征为正则表达式形式；

协议搜索模块220，用于基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议；

数据解析模块230，用于利用匹配的应用协议对待传输数据进行解析，得到解析结果；

结果判断模块240，用于判断解析结果是否正确；以及

结果执行模块250，用于在结果判断模块240判断为是时，生成成功匹配指令，所述成功匹配指令供协议网关连接至指定服务，并用于在所述结果判断模块240判断为否时，返回协议搜索模块220继续搜索应用协议。

进一步地，所述协议描述表包括应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表包括一个源表和多个子表，每一子表均携带有若干关键特征，源表和子表之间以及不同子表之间的应用协议与结构特征的对照关系排列顺序不同；

所述协议搜索模块220被进一步配置为，所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在对应子表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议；

若否，则利用所述结构特征在所述源表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议。

进一步地，所述协议描述表包括顺序排列的应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表还包括若干搜索策略，每一搜索策略对应一关键特征；

所述协议搜索模块220被进一步配置为，所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在协议描述表搜索时，利用对应搜索策略搜索；

若否，则利用所述结构特征在协议描述表顺序搜索。

进一步地，所述结构特征为待传输数据的首层结构的结构特征。

进一步地，所述解析结果包括报文校验码，所述报文校验码用于验证所述解析结果是否正确。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

综上所述，本申请至少包含以下有益效果：

其利用正则表达式形式的结构特征搜索匹配待传输数据的应用协议，有利于快速确定待传输数据的应用协议，进而有利于待传输数据的快速解析，从而也能够为车联网的通讯和工作效率提升带来帮助。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种应用于车联网的协议网关的控制方法，其特征在于，包括：

获取待传输数据的若干结构特征，所述结构特征为正则表达式形式；

基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议；

利用匹配应用协议对待传输数据进行解析，得到解析结果；

判断解析结果是否正确；

若是，则生成成功匹配指令，所述成功匹配指令供协议网关连接至指定服务；

若否，则继续搜索应用协议。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述协议描述表包括应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表包括一个源表和多个子表，每一子表均携带有若干关键特征，源表和子表之间以及不同子表之间的应用协议与结构特征的对照关系排列顺序不同；

所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在对应子表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议；

若否，则利用所述结构特征在所述源表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述协议描述表包括顺序排列的应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表还包括若干搜索策略，每一搜索策略对应一关键特征；

所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在协议描述表搜索时，利用对应搜索策略搜索；

若否，则利用所述结构特征在协议描述表顺序搜索。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的控制方法，其特征在于，所述结构特征为待传输数据的首层结构的结构特征。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的控制方法，所述解析结果包括报文校验码，所述报文校验码用于验证所述解析结果是否正确。

6.一种应用于车联网的协议网关，其特征在于，包括：

特征获取模块（210），用于获取待传输数据的若干结构特征，所述结构特征为正则表达式形式；

协议搜索模块（220），用于基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议；

数据解析模块（230），用于利用匹配的应用协议对待传输数据进行解析，得到解析结果；

结果判断模块（240），用于判断解析结果是否正确；以及

结果执行模块（250），用于在结果判断模块（240）判断为是时，生成成功匹配指令，所述成功匹配指令供协议网关连接至指定服务，并用于在所述结果判断模块（240）判断为否时，继续搜索应用协议。

7.根据权利要求6所述的协议网关，其特征在于，所述协议描述表包括应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表包括一个源表和多个子表，每一子表均携带有若干关键特征，源表和子表之间以及不同子表之间的应用协议与结构特征的对照关系排列顺序不同；

所述协议搜索模块（220）被进一步配置为，所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在对应子表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议；

若否，则利用所述结构特征在所述源表自上而下搜索对照关系，以确定匹配的应用协议。

8.根据权利要求6所述的协议网关，其特征在于，所述协议描述表包括顺序排列的应用协议与结构特征的对照关系，所述协议描述表还包括若干搜索策略，每一搜索策略对应一关键特征；

所述协议搜索模块（220）被进一步配置为，所述基于预构建的协议描述表，利用所述结构特征搜索匹配的应用协议包括：

判断所述结构特征是否包括关键特征；

若是，则利用所述结构特征在协议描述表搜索时，利用对应搜索策略搜索；

若否，则利用所述结构特征在协议描述表顺序搜索。

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的协议网关，其特征在于，所述结构特征为待传输数据的首层结构的结构特征。

10.根据权利要求6-8中任意一项所述的协议网关，其特征在于，所述解析结果包括报文校验码，所述报文校验码用于验证所述解析结果是否正确。