WO2013143342A1

WO2013143342A1 - 家庭网关、云服务器及两者之间进行通信的方法

Info

Publication number: WO2013143342A1
Application number: PCT/CN2012/087670
Authority: WO
Inventors: 何智勤
Original assignee: 华为终端有限公司
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2013-10-03
Also published as: EP2645636A3; EP2645636A2; CN102638460A; CN102638460B; US9774704B2; EP2645636B1; US20130290548A1

Abstract

本发明实施例公开了一种家庭网关与云服务器进行通信的方法及装置，所述云服务器具有家庭网关软件运行单元，所述家庭网关软件运行单元设置各种软件模块，所述方法包括：云服务器通过TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道，家庭网关通过短距离通信协议与终端连接；所述家庭网关软件运行单元通过所述数据通信通道向所述家庭网关发送第一软件消息，以使得所述家庭网关将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，所述家庭网关软件运行单元通过所述数据通信通道从所述家庭网关接收第二软件消息，所述第二短距离通信消息由第二终端发送给所述家庭网关，并由所述家庭网关转发给所述云服务器。

Description

家庭网关、云服务器及两者之间进行通信的方法技术领域本发明涉及网络及通信技术领域，更具体地说，涉及一种家庭网关、云服务器，及所述家庭网关和云服务器进行通信的方法。背景技术智能家庭网络是信息时代带来的一个高科技产物。它借助现有计算机网络技术，将家庭内各种设备联网，通过网络提供各种服务。家庭网关是家庭网络与外部服务器进行通信的"门户"（或桥梁），其性能对家庭网络与外部服务器之间的通信具有较大影响。现有的家庭网关的应用软件是在该家庭网关生产过程中直接烧录在网关内的存储器 (如 FLASH, 即闪存）上，这意味着后续难以进行扩展，即软件的升级主要来自修正 BUG, 而难以加载新的软件。并且，应用软件的加载需要占用一定的 CPU处理器资源和存储资源，而家庭网关实施的业务数量跟其加载的应用软件数量是相对应的，因此，家庭网关所能实施的业务与其设备内部资源成一定比例，这意味着如果需要实施的业务较多，则需要较多的设备内部资源，这必然加大了家庭网关的设备成本。发明内容有鉴于此，本发明实施例提供一种家庭网关、服务器及两者之间进行通信的方法和系统，使具有有限设备内部资源的家庭网关能够实施大量业务，并且还可以具有良好扩展性。本发明实施例是这样实现的：一方面，提出了一种云服务器与家庭网关进行通信的方法，所述云服务器具有家庭网关软件运行单元，用于运行家庭网关的业务软件；所述方法包括：所述云服务器通过传输控制协议 /互联网协议 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道，所述家庭网关通过短距离通信协议与终端连接；所述家庭网关软件运行单元通过所述数据通信通道向所述家庭网关发送第一软件消息，以使得所述家庭网关将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，所述家庭网关软件运行单元通过所述数据通信通道从所述家庭网关接收第二软件消息，所述第二短距离通信消息由第二终端发送给所述家庭网关，并由所述家庭网关转发给所述云服务器。另一方面，提出了一种云服务器，包括：家庭网关软件运行单元；软件管理单元；其中，所述软件管理单元用于通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道；家庭网关软件运行单元，用于运行家庭网关的业务软件，具体用于通过所述数据通信通道向所述家庭网关发送第一软件消息，以使得所述家庭网关将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端，以及用于通过所述数据通信通道从所述家庭网关接收第二软件消息，所述第二短距离通信消息由第二终端发送给所述家庭网关，并由所述家庭网关转发给所述云服务器。另一方面，提出了一种家庭网关与云服务器进行通信的方法，所述家庭网关通过短距离通信协议与终端连接，所述方法包括：所述家庭网关通过 TCP/IP协议与所述云服务器建立数据通信通道；所述家庭网关通过所述数据通信通道从所述云服务器接收第一软件消息，以将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，将第二软件消息发送给所述云服务器，其中所述第二软件消息由第二终端发送给所述家庭网关。另一方面，提出了一种家庭网关代理装置，置于家庭网关中，其特征在于，包括：数据通道建立单元，用于与云服务器建立数据通信通道；透传单元，用于通过所述数据通信通道从云服务器接收第一软件消息，并将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，从第二终端接收第二软件消息，并将第二软件消息发送给云服务器。另一方面，提出了一种家庭网关，具有如上所述的家庭网关代理装置。从上述的技术方案可以看出，与现有技术相比，本发明实施例摒弃了将软件模块置于家庭网关中的常规思路，在云服务器中设置家庭网关软件运行单元，用于运行家庭网关的业务软件，并且所述家庭网关单元软件运行单元通过发送软件消息和接收软件消息与终端进行信息交互，该家庭网关的业务软件可以针对不同的家庭网关来运行。由此，可以不受限于家庭网关设备内部资源而实施其他新业务，从而降低家庭网关的设备成本；并且，当需要实施新业务时，在服务器中加载对应业务软件即可实现，具有良好的扩展性；同时，将业务软件从家庭网关中剥离出来，能够与不同的家庭网关进行通信，提高了软件资源的利用率。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的介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图 1为本发明实施例提供的一种家庭网关与服务器进行通信的方法的流程图；图 2为本发明实施例提供的一种家庭网关与服务器进行通信的方法中家庭网关进行注册的流程图；图 3为本发明实施例提供的另一种家庭网关与服务器进行通信的方法的流程图；图 4为本发明实施例提供的一种运行控制服务器的结构示意图；图 5为本发明实施例提供的另一种运行控制服务器的结构示意图；图 6为本发明实施例提供的又一种运行控制服务器的结构示意图；图 7为本发明实施例提供的另外一种运行控制服务器的结构示意图；图 8为本发明实施例提供的一种家庭网关代理装置的结构示意图；图 9为本发明实施例提供的另一种家庭网关代理装置的结构示意图；图 10为一种通信系统的结构示意图；图 11为本发明实施例提供的一种由运行服务器与家庭网关进行通信的系统的示意图；图 12为本发明实施例提供的另一种由运行服务器与家庭网关进行通信的系统的示意图。具体实施方式本发明实施例提供了一种技术方案，使具有有限存储资源的家庭网关能够实施大量业务，并且还具有良好扩展性，同时还提高对资源的利用率，减少资源浪费。为了引用和清楚起见，本文中使用的技术名词、简写或缩写总结如下：

JVM, Java Virtual Machine , 即 java虚拟机； OSGI , Open Service Gateway Initiative, 开放月艮务网关协议;

UPnP, Universal Plug and Play, 通用即插即用，是各种各样的智能设备、无线设备和个人电脑等实现遍布全球的对等网络连接（P2P ) 的结构，是一种分布式的，开放的网络架构； TCP/IP, Transmi ssion Control Protocol/Internet Protocol , 传输控制协议 /互联网协议；

DLNA, Digital Living Network Al l iance, 数字生活网络联盟。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明提供的方案中，云服务器（为了方便描述，下面有时也简称服务器）中设有家庭网关软件运行单元，用于运行家庭网关的业务软件。图 1示出了本发明实施例提供的一种家庭网关与云服务器进行通信的方法的流程图，包括以下步骤：步骤 Sl l、所述云服务器通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道，其中所述家庭网关通过短距离通信协议与终端连接。服务器与所述家庭网关之间通过协商，基于短距离通信协议来确定传输数据的通道。根据一个实施形式，所述短距离通信协议为紫蜂（Zigbee ) 协议或者 UPnP协议，或者是其他本领域技术人员可以想到的通信协议，其作用是建立家庭网关与其终端之间的连接。优选的是，所述家庭网关可以是经过注册的家庭网关，也即云服务器仅仅针对通过注册的家庭网关提供服务。步骤 S12、所述家庭网关软件运行单元通过所述数据通信通道向所述家庭网关发送第一软件消息，以使得所述家庭网关将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，所述家庭网关软件运行单元通过所述数据通信通道从所述家庭网关接收第二软件消息，所述第二短距离通信消息由第二终端发送给所述家庭网关，并由所述家庭网关转发给所述云服务器。可以看出，本实施例提供的方案中可以在云服务器中分配资源（存储资源、处理器的计算资源等等），作为各种业务软件存储及运行空间，然后通过云服务器与家庭网关之间的数据通信通道传输执行家庭业务过程中所需的数据。此方式摈弃了传统的在家庭网关一侧设置软件模块的思路，而是在服务器一侧运行家庭网关的业务软件，并且云服务器通过发送软件消息和接收软件消息与终端进行信息交互，并且该业务软件能够为不同的家庭网关所共享，从而能够使存储资源受限的家庭网关实施较大数量的新业务，降低家庭网关的设备成本。并且，当需要实施新业务时，在服务器中加载对应业务软件即可实现，具有良好的扩展性。需要说明的是，服务器中的家庭网关软件运行单元也可以根据家庭网关的数量确定多个子单元，不同子单元对应不同的家庭网关，所述子单元可称为专用子单元。也可以不划分子单元，即整个家庭网关软件运行单元为所有家庭网关所共用，能够与不同的家庭网关进行通信，提高了软件资源的利用率，避免出现多个家庭网关重复设置相同业务软件而导致资源浪费的问题。当然，也可以根据家庭网关的数量划分为多个子单元后，将其中的某部分子单元作为专用子单元（即该子单元中的软件由某家庭网关所专用），将其他部分的子单元作为共用单元（即该单元中的软件模块为所有家庭网关所共用）。如果家庭网关出现故障，或者有其他原因使家庭网关与服务器无法连接，为了节约开销避免浪费，可将所述家庭网关所指定的单元或者子单元关闭。所述家庭网关可通过预先发送指定信息，或者提供的一些参数来指定上述单元或者子单元。优选的是，云服务器还可以确定家庭网关是否处于在线状态，其中在所述云服务器通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道之前，确定所述家庭网关处于在线状态时，所述云服务器执行建立数据通信通道的步骤；在所述云服务器通过 TCP/IP 协议与所述家庭网关建立数据通信通道之后，确定所述家庭网关不处于在线状态时，所述云服务器释放所述家庭网关的业务软件。在此，释放业务软件的含义是使得该业务软件不再为当前的家庭网关服务，可以是关闭所述家庭网关指定的业务软件，并断开所述数据通信通道，也可以是该业务软件仍然能够被其他家庭网关所使用，这都包括在本发明实施例的公开范围中。根据一个实施形式，所述确定家庭网关是否处于在线状态包括：定时监测所述家庭网关的工作状态，如果监测到所述家庭网关上电的工作状态，则确定所述家庭网关处于在线状态，否则确定所述家庭网关不处于在线状态。本发明其他实施例提供的一种方案，在建立数据通信通道后，家庭网关与云服务器之间建立激活保持机制，例如：由家庭网关上电后即向云服务器发送连接请求，并在与云服务器建立数据通道后定时发送所述预设数据，如果云服务器超过预设时间没有收到家庭网关发送的所述预设数据，则认为所述家庭网关不在线，于是释放所述家庭网关的业务软件。所述预设时间可以根据实际需要进行调整。根据一个实施形式，可选的是，所述家庭网关为经过注册的家庭网关，云服务器接受家庭网关注册的过程如图 2所示，包括以下步骤：步骤 S21、云服务器接收家庭网关的注册信息。所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型；步骤 S22、云服务器向所述家庭网关反馈注册响应信息以由所述家庭网关进行验证。向所述家庭网关反馈注册响应信息，由所述家庭网关进行验证，实现双向认证的过程。步骤 S23、云服务器在所述验证通过后确定所述家庭网关完成注册。如果验证通过，则确定所述家庭网关为合法网关，否则，所述家庭网关为非法网关，将无法执行后续操作。服务器与家庭网关建立数据通信通道的方式可以是：根据所述家庭网关地址及监听端口号，向所述家庭网关发起 TCP/IP连接，并在接收到建立连接响应信息时确定所述数据通信通道建立。前文中所述的 "所述家庭网关可通过预先发送指定信息" 中的指定信息即为所述家庭网关在注册过程中发送的所述家庭网关地址及监听端口号。注册信息中的设备类型可以用来指定业务软件，也就是说，前文所述的家庭网关指定的业务软件可以是与所述设备类型相对应的业务软件，例如某种业务软件是专门针对某型号的 USB Zigbee模块的，需要家庭网关在注册时提供其所使用的 USB Zigbee模块的型号。当然，在其他实施例中，也可以由家庭网关通过发送独立的指定信息来指定业务软件。本文对此不做限定。前文站在服务器一侧，介绍了服务器与家庭网关之间通信的过程，下面从家庭网关的角度来对本实施例的方案做补充和说明。从家庭网关的角度，其与服务器之间的通信过程如图 3所示，包括以下步骤：步骤 S31、家庭网关通过 TCP/IP协议与云服务器建立数据通信通道。家庭网关处于在线状态时通知所述服务器，监听来自服务器的 TCP/IP连接指示，并在接收到所述服务器依据所述家庭网关地址及监听端口号发起的 TCP/IP连接指示后，向所述服务器反馈响应信息以确定所述数据通信通道建立。例如，家庭网关在上电时发送信息通知服务器，然后由服务器发起 TCP/IP连接，向所述服务器反馈响应信息即可确定所述数据通信通道建立。优选的是，所述家庭网关是进行注册后的合法家庭网关，其注册过程为：首先，向所述服务器发送注册信息，所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型；其次，接收所述服务器的响应信息并进行验证；最后，在验证通过后成为合法家庭网关。步骤 S32、家庭网关通过所述数据通信通道从所述云服务器接收第一软件消息，以将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，将第二软件消息发送给所述云服务器，其中所述第二软件消息由第二终端发送给所述家庭网关。所述家庭网关可通过预先发送指定信息，或者提供的一些参数来指定所需的业务软件，例如通过上述注册信息中的设备类型指定与所述设备类型相对应的业务软件。另外，经由家庭网关能够实现所述云服务器通过发送软件消息和接收软件消息与终端进行信息交互。本实施例从家庭网关的角度描述了家庭网关与服务器之间通信的过程，与前文从服务器角度描述的内容相对应，其中具体细节可以相互参照。本发明另外实施例还提供了实现上述各种方法的装置，下面一一介绍。图 4示出了一种云服务器，包括家庭网关软件运行单元 41及软件管理单元 42和各种业务软件 43，其中：所述软件管理单元 42在所述家庭网关软件运行单元 41处于启动状态时工作，用于通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道。所述家庭网关软件运行单元 41用于运行家庭网关的业务软件，具体用于通过所述数据通信通道向所述家庭网关发送第一软件消息，以使得所述家庭网关将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端，以及用于通过所述数据通信通道从所述家庭网关接收第二软件消息，所述第二短距离通信消息由第二终端发送给所述家庭网关，并由所述家庭网关转发给所述云服务器。一般情况下，家庭网关需要经过注册之后才能成为合法家庭网关，于是，在某些实施例中，可以进一步包括注册单元，如图 5所示，运行控制服务器包括家庭网关软件运行单元 51及软件管理单元 52和各种业务软件 53之外，还包括第一注册单元 54，该第一注册单元 54用于：接收所述家庭网关的注册信息，所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型，向所述家庭网关反馈注册响应信息以由所述家庭网关进行验证，并且在所述验证通过后确定所述家庭网关完成注册。注册单元 54的具体工作过程如下：首先，接收家庭网关的注册信息，所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型。然后，向所述家庭网关反馈注册响应信息以由所述家庭网关进行验证，即：向所述家庭网关反馈响应信息，由所述家庭网关进行验证，实现双向认证的过程。最后，在所述验证通过后确定所述家庭网关完成注册。如果验证通过，则确定所述家庭网关为合法网关（即将该用户名记录在合法用户名单上），否则，所述家庭网关为非法网关，拒绝该家庭网关的后续操作。需要说明的是，服务器中的家庭网关软件运行单元可以根据家庭网关的数量划分为多个子单元，不同子单元对应不同的家庭网关，对于这种情况，如果某家庭网关不在线，则意味着其对应的子单元的运行是没有必要的。同理，针对家庭网关软件运行单元不划分为多个子单元的情况，如果家庭网关都不在线，该家庭网关软件运行单元也是没有必要运行的。因此，本发明的一些实施例包括管理家庭网关软件运行单元的单元，如图 6及图 7所示，图 6所示运行控制服务器包括：家庭网关软件运行单元 61及软件管理单元 62和各种业务软件 63之外，还包括软件运行监测单元 64，其中，家庭网关软件运行单元 61、软件管理单元 62和业务软件 63，与前文同名单元的功能基本相同，在此不再赘述。而所述软件运行监测单元 64则用于：定时检测所述家庭网关的工作状态，其中，在所述软件管理单元 62通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道之前，所述软件运行监测单元 64确定所述家庭网关处于在线状态时，所述软件管理单元 62执行建立数据通信通道的步骤；在所述软件管理单元 62通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道之后，所述软件运行监测单元 64确定所述家庭网关不处于在线状态时，所述软件管理单元 62释放所述家庭网关的业务软件。图 7所示运行控制服务器包括：家庭网关软件运行单元 71、软件管理单元 72、软件模块 73、注册单元 74及软件运行监测单元 75，各单元的功能与图 6中的同名单元的功能基本相同，在此不做赘述。本发明实施例同时还提供了一种家庭网关代理装置，置于家庭网关中，用于与云服务器进行通信。该家庭网关代理装置的一种结构如图 8所示，包括数据通道建立单元 82 及透传单元 83，其中：所述数据通道建立单元 82，用于与云服务器建立数据通信通道。所述透传单元 83，用于通过所述数据通信通道从云服务器接收第一软件消息，并将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，从第二终端接收第二软件消息，并将第二软件消息发送给云服务器。如图 8所示，优选的是，家庭网关代理装置还包括：状态通知单元 81，用于在家庭网关上电时，将该工作状态通知所述云服务器。所述家庭网关可以通过注册的形式成为合法家庭网关，图 9示出了所述家庭网关的另一种结构形式，包括：状态通知单元 91、数据通道建立单元 92、透传单元 93及第二注册单元 94，其中，所述状态通知单元 91、数据通道建立单元 92和透传单元 93，与前文状态通知单元 81、数据通道建立单元 82及透传单元 83，功能基本相同，在此不再赘述。而所述第二注册单元，则用于：用于向所述云服务器发送注册信息，接收所述云服务器针对所述注册信息反馈的响应信息以进行验证，并在验证通过确定成为合法家庭网关，所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型。其中，家庭网关地址及监听端口号是用于后续服务器发起连接指示用的，而设备类型即可用于指定对应的业务。所述家庭网关代理装置具体可以为 USB设备代理装置（USB Device Agency) 或安全设备代理装置（Security Device Agency ), 也可以是本领域技术人员能够想到的其他代理装置。需要说明的是，具有上述家庭网关代理装置的家庭网关，及由上述家庭网关及服务器组成的网络系统均属于本发明的保护范畴。图 10示出了一种通信系统的示意图，如图所示，该系统包括云服务器 101和家庭网关 102，其中：所述云服务器 101为前文所述云服务器，所述家庭网关 102为具有上述家庭网关代理装置的家庭网关。下面通过两个具体应用例对本实施例所提供的方案做进一步的解释或说明，在所述应用例中，云服务器具体为 java服务器，预先对应每一个家庭网关确定家庭网关软件运行单元。应用例 1 如图 11所示的系统包括云服务器与家庭网关 HGW2。在工作时，云服务器接受 HGW2的注册，并为 HGW2确定家庭网关软件运行单元，其中具有 Zigbee 应用 1、 Zigbee应用 2、 Zigbee应用 3、、 Zigbee应用 N等多个业务软件，以及管理这些软件模块的软件管理单元。另外，所述运行控制服务器中还包括软件运行监测单元（HGW Running space management module ), 用于管理家庭网关软件运行单元，包括启动或者关闭家庭网关软件运行单元。

HGW2在注册过程中发送的注册信息包括如下参数：用户名、密码、 HWG2的 WAN口 IP 地址、监听端口号及 USB Zigbee模块型号。

HGW2在注册完成之后，在上电时通知所述软件运行监测单元，所述软件运行监测单元将 HGW2在注册过程中发送的 USB Zigbee模块型号、 HWG2的 WAN口 IP地址和监听端口号作为启动参数，发送给家庭网关软件运行单元的软件管理单元，以启动所述软件管理单元。 HGW2在注册完成之后，开始运行其家庭网关代理装置（USB Device Agency, 即 USB代理装置），激活带 Zigbee功能的 USB模块（即 USB Zigbee模块），并监听来自服务器的 TCP/IP连接。所述软件管理单元根据所获得的 USB Zigbee模块型号启动对应的业务软件（假设为 Zigbee应用 1 )，并根据 HWG2的 WAN口 IP地址、监听端口号发起到 USB Device Agency 的 TCP/IP连接，并在接收到 USB Device Agency的响应信息后确定数据通信通道建立。同时，所述软件管理单元与启动的 Zigbee应用 1之间建立关联通道，透传 TCP/IP 连接的 USB Zigbee应用的输入输出数据。在上述数据通信通道建立后， Zigbee 应用 1 即可通过家庭网关 HWG2对 USB Zigbee 模块进行控制，包括发送 Zigbee模块复位命令以复位 USB Zigbee模块，收集家庭网络中的家庭设备（Zigbee终端）信息，执行各种基于 Zigbee的家庭业务，例如将收集到的信息通过家庭网关 HWG2来 Push (推送）到远端的用户设备，或接收该用户设备的控制指令并控制相应的 Zigbee终端工作。应用例 2 如图 12所示的系统包括运行控制服务器与 HGW1。 HGWl需要通过一个家庭网关代理装置（Security Device Agency, 即安全设备代理）实现一个家庭网络中的 UPnP控制点，以将家庭网络内的安全摄像头通信的 UPnP协议封装透传到云端的第三方应用中，从而实现云端第三方应用对家庭网络中安全设备的自动发现、配置、诊断及复位等管理控制功能，安全监控数据在所述第三方应用的控制下，透过网关上传到云端的安全监控服务器，并由所述安全监控服务器推送到用户设备上，实现远程监控。在工作时，云服务器接受 HGW1的注册，并为 HGW1确定家庭网关软件运行单元，其中具有 UPnP应用 1、 UPnP应用 2、 UPnP应用 3、、 UPnP应用 N等多个业务软件，以及管理这些软件模块的软件管理单元。另外，所述运行控制服务器中还包括软件运行监测单元（HGW Running space management module ), 用于管理家庭网关软件运行单元，包括启动或者关闭家庭网关软件运行单元。

HGW1在注册过程中发送的注册信息包括如下参数：用户名、密码、 HWG1的 WAN口 IP 地址、监听端口号及 UPnP设备类型。

HGW1在注册完成之后，在上电时通知所述软件运行监测单元，所述软件运行监测单元将 HGW1在注册过程中发送的 UPnP设备类型、 HWG1的 WAN口 IP地址和监听端口号作为启动参数，发送给家庭网关软件运行单元的软件管理单元，以启动所述软件管理单元。 HGW1在注册完成之后，开始运行其家庭网关代理装置（Security Device Agency, 即安全设备代理装置），由家庭网关代理装置发现、记录并上报家庭网络内的各种带监控功能的 UPnP设备，并开始监听来自服务器的 TCP/IP连接。所述软件管理单元根据所获得的 UPnP设备类型启动对应的业务软件（假设为 UPnP应用 2)，并根据 HWG1的 WAN口 IP地址、监听端口号发起到 Security Device Agency 的 TCP/IP连接，并在接收到 Security Device Agency的响应信息后确定数据通信通道建立。同时，所述软件管理单元与启动的 UPnP应用 2之间建立关联通道，透传数据通信通道上的 UPnP报文。在上述数据通信通道建立后， UPnP应用 2即可通过家庭网关 HWG2发送 UPnP命令，执行各种基于 UPnP 的家庭监控业务，例如收集家庭网络中的家庭设备信息，透过家庭网关 HWG2上传到云端的安全监控服务器，由所述安全监控服务器 Push (推送）到远端的用户设备，或接收该用户设备的控制指令并控制相应的家庭设备工作。本发明提供的技术方案在服务器侧设置一家庭网关软件运行单元以作为各种软件模块存储及运行之用，这种方式一方面打破现有技术中家庭网关存储资源与新业务实施之间的正比关系，实现存储资源受限的家庭网关实施较大数量的新业务，从而降低家庭网关的设备成本。另一方面，当需要实施新业务时，在服务器中加载对应软件模块即可实现，具有良好的扩展性，例如当需要实施 DLNA业务时，在服务器的家庭网关软件运行单元中设置 DLNA业务相关的软件模块，于是通过执行该软件模块即可实施所述 DLNA业务， BP : 通过家庭网关代理装置对 DLNA控制协议的透传，把 DLNA应用扩展到云端运行。同时，本发明提供的一些实施例能够将软件模块从家庭网关中剥离出来，能够与不同的家庭网关进行通信，提高了软件资源的利用率，避免出现多个家庭网关重复设置相同软件模块而导致资源浪费的问题，并且云服务器能够通过发送软件消息和接收软件消息经由家庭网关与终端进行信息交互。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。本领域技术人员可以理解，可以使用许多不同的工艺和技术中的任意一种来表示信息、消息和信号。例如，上述说明中提到过的消息、信息都可以表示为电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或以上任意组合。专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，所述程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory, ROM) 或随机存储记忆体 ( Random Access Memory, RAM) 等。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

权利要求书

1、一种云服务器与家庭网关进行通信的方法，其特征在于，所述云服务器具有家庭网关软件运行单元，用于运行家庭网关的业务软件；所述方法包括：

所述云服务器通过传输控制协议 /互联网协议 TCP/IP 协议与所述家庭网关建立数据通信通道，所述家庭网关通过短距离通信协议与终端连接；

所述家庭网关软件运行单元通过所述数据通信通道向所述家庭网关发送第一软件消息，以使得所述家庭网关将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，所述家庭网关软件运行单元通过所述数据通信通道从所述家庭网关接收第二软件消息，所述第二短距离通信消息由第二终端发送给所述家庭网关，并由所述家庭网关转发给所述云服务器。

2、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，所述云服务器确定所述家庭网关是否处于在线状态，其中，

在所述云服务器通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道之前，确定所述家庭网关处于在线状态时，所述云服务器执行建立数据通信通道的步骤；

在所述云服务器通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道之后，确定所述家庭网关不处于在线状态时，所述云服务器释放所述家庭网关的业务软件。

3、根据权利要求 2所述的方法，其特征在于，所述确定家庭网关是否处于在线状态包括：定时监测所述家庭网关的工作状态，如果监测到所述家庭网关上电的工作状态，确定所述家庭网关处于在线状态，否则确定所述家庭网关不处于在线状态。

4、根据权利要求 1至 3中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述云服务器通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道之前，所述方法还包括：

所述云服务器接收所述家庭网关的注册信息，所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型；

所述云服务器向所述家庭网关反馈注册响应信息以由所述家庭网关进行验证；所述云服务器在所述验证通过后确定所述家庭网关完成注册；

所述云服务器通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道包括：所述云服务器根据所述家庭网关地址及监听端口号，向所述家庭网关发起

TCP/IP连接，并在接收到建立连接响应信息时确定所述数据通信通道建立。

5、一种云服务器，其特征在于，包括：家庭网关软件运行单元；软件管理单元；其中，

所述软件管理单元，用于通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道；家庭网关软件运行单元，用于运行家庭网关的业务软件，具体用于通过所述数据通信通道向所述家庭网关发送第一软件消息，以使得所述家庭网关将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端，以及用于通过所述数据通信通道从所述家庭网关接收第二软件消息，所述第二短距离通信消息由第二终端发送给所述家庭网关，并由所述家庭网关转发给所述云服务器。

6、根据权利要求 5所述的云服务器，其特征在于，还包括软件运行监测单元，用于定时检测所述家庭网关的工作状态，其中，

在所述软件管理单元通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道之前，所述软件运行监测单元确定所述家庭网关处于在线状态时，所述软件管理单元执行建立数据通信通道的步骤；

在所述软件管理单元通过 TCP/IP协议与所述家庭网关建立数据通信通道之后，所述软件运行监测单元确定所述家庭网关不处于在线状态时，所述软件管理单元释放所述家庭网关的业务软件。

7、根据权利要求 5或 6所述的云服务器，其特征在于，还包括第一注册单元，用于接收所述家庭网关的注册信息，所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型，向所述家庭网关反馈注册响应信息以由所述家庭网关进行验证，并且在所述验证通过后确定所述家庭网关完成注册；

所述软件管理单元具体用于：根据所述家庭网关地址及监听端口号，向所述家庭网关发起 TCP/IP连接，并在接收到建立连接响应信息时确定所述数据通信通道建

8、一种家庭网关与云服务器进行通信的方法，其特征在于，所述家庭网关通过短距离通信协议与终端连接，所述方法包括：

所述家庭网关通过 TCP/IP协议与所述云服务器建立数据通信通道；

所述家庭网关通过所述数据通信通道从所述云服务器接收第一软件消息，以将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，将第二软件消息发送给所述云服务器，其中所述第二软件消息由第二终端发送给所述家庭网关。

9、根据权利要求 8所述的方法，其特征在于，还包括: 向所述服务器发送注册信息，所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型；

接收所述服务器的响应信息并进行验证；

在验证通过后成为合法家庭网关。

10、根据权利要求 8或 9所述的方法，其特征在于，按照以下步骤与服务器建立数据通信通道：

监听来自服务器的 TCP/IP连接指示，并在接收到所述服务器依据所述家庭网关地址及监听端口号发起的 TCP/IP连接指示后，向所述服务器反馈响应信息以确定所述数据通信通道建立。

11、根据权利要求 8或 9所述的方法，其特征在于，所述短距离通信协议为 Zigbee 协议、通用即插即用 UPnP协议、蓝牙协议、无线保真 Wi-Fi协议、或者红外线协议。

12、一种家庭网关代理装置，置于家庭网关中，其特征在于，包括：

数据通道建立单元，用于与云服务器建立数据通信通道；

透传单元，用于通过所述数据通信通道从云服务器接收第一软件消息，并将所述第一软件消息转发给所述第一软件消息指向的第一终端；或者，从第二终端接收第二软件消息，并将第二软件消息发送给云服务器。

13、根据权利要求 12所述的家庭网关代理装置，其特征在于，还包括：状态通知单元，用于在家庭网关上电时，将该工作状态通知所述云服务器。

14、根据权利要求 12所述的家庭网关代理装置，其特征在于，还包括：第二注册单元，用于向所述云服务器发送注册信息，接收所述云服务器针对所述注册信息反馈的响应信息以进行验证，并在验证通过确定成为合法家庭网关，所述注册信息包括用户名、密码、家庭网关地址、监听端口号及设备类型。

15、根据权利要求 12至 14中的任一项所述的家庭网关代理装置，具体为通用串行总线 USB设备代理装置或安全设备代理装置。

16、一种家庭网关，其特征在于，具有如权利要求 12-15 任意一项所述的家庭网关代理装置。