Ip設備接入傳感器網絡的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明實施例涉及物聯網技術領域,尤其涉及一種IP設備接入傳感器網絡的方法和裝置。
【背景技術】
[0002]隨著物聯網技術的蓬勃發展,基于802.15.4的無線傳感器網絡已經得到了廣泛應用,并逐漸滲透在人們的日常生活中。而在應用層面,各種傳感網應用必須通過基于IP網絡的電腦或個人智能終端進行展示。
[0003]目前已知將傳感網與IPv6網互通的方法是將IPv6精簡后運行在傳感網之上,IETF 6LoWPAN工作組發明了一種將IPv6包頭壓縮到只傳送必要內容的小數據包中的方法,但即便精簡后網絡開銷也較大,而IPv6在現實生活中遠未規模化商用。目前已知將傳感網與IPv4網互通的方法是將IP數據與傳感網數據相互轉換并且通過中間介質傳輸。
【發明內容】
[0004]針對上述技術問題,本發明實施例提供了一種IP設備接入傳感器網絡的方法和裝置,以實現IP設備與傳感器網絡之間的互聯互通。
[0005]第一方面,本發明實施例提供了一種IP設備接入傳感器網絡的方法,所述方法包括:
[0006]通過IP通道從傳感器網關設備獲取虛擬傳感網地址,其中,所述傳感器網關設備是傳感器網絡中的一臺網關設備;
[0007]利用所述虛擬傳感網地址設置虛擬傳感網通信接口 ;
[0008]通過所述虛擬傳感網通信接口以及所述IP通道,向所述傳感器網絡發送,或者從所述傳感器網絡接收數據包。
[0009]第二方面,本發明實施例還提供了一種IP設備接入傳感器網絡的裝置,所述裝置包括:
[0010]地址獲取模塊,用于通過IP通道從傳感器網關設備獲取虛擬傳感網地址,其中,所述傳感器網關設備是傳感器網絡中的一臺網關設備;
[0011]接口設置模塊,用于利用所述虛擬傳感網地址設置虛擬傳感網通信接口 ;
[0012]通信模塊,用于通過所述虛擬傳感網通信接口以及所述IP通道,向所述傳感器網絡發送,或者從所述傳感器網絡接收數據包。
[0013]本發明實施例提供的IP設備接入傳感器網絡的方法具有如下的有益效果:
[0014]I)、將傳感網擴展到了 IP網絡之上,IP設備具有等同于傳感網設備的直接發送和接收傳感網數據包的能力;
[0015]2)、除傳感網網關外,傳感網網內設備與IP設備直接通過傳感網地址通信,不關心IP網相關的任何信息,可將其視為傳感網設備;
[0016]3)、傳感網網關只需根據虛擬傳感網目的地址進行轉發,而不需要做復雜的數據轉換。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明第一實施例提供的IP設備接入傳感器網絡的方法的流程圖;
[0018]圖2是本發明第二實施例提供的IP設備接入傳感器網絡的裝置的結構圖;
[0019]圖3是本發明第三實施例提供的執行IP設備接入傳感器網絡的方法的網絡架構圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明,而非對本發明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部結構。
[0021]在本發明中,IP設備是指具有IP通信接口的設備。IP設備例如可以包括,但不限于電腦、手機、平板等。傳感網是指IEEEE 802.15.4無線傳感器網絡,傳感網設備可以包括但不限于無線傳感器、智能手表、可穿戴設備、智能家居設備等。當IP設備與所述傳感網中的傳感網設備之間通過IP通信技術建立連接時,該IP設備可以成為虛擬傳感網設備。
[0022]第一實施例
[0023]本實施例提供了 IP設備接入傳感器網絡的方法的一種技術方案。該技術方案可以由IP設備接入傳感器網絡的裝置實施。所述IP設備接入傳感器網絡的裝置集成在與傳感器網絡進行通訊的IP設備中。
[0024]參見圖1,所述IP設備接入傳感器網絡的方法包括:
[0025]S11,通過IP通道從傳感器網關設備獲取虛擬傳感網地址,其中,所述傳感器網關設備是傳感器網絡中的一臺網關設備。
[0026]要實現IP設備與傳感器網絡之間的互連互通,接入所述傳感器網絡的IP設備需要配置有適用于所述傳感器網絡中的網絡地址。在本實施例中,所述虛擬傳感器網絡地址由所述傳感器網關設備分配。并且,在為所述IP設備分配所述虛擬傳感器網絡地址之后,所述傳感器網關設備保存所述虛擬傳感器網絡地址與所述IP設備之間的對應關系。
[0027]所述IP設備接入所述傳感網之后,所述IP設備就成為了虛擬傳感網設備。相應的,所述IP設備從所述傳感器網關設備獲取到的網絡地址是虛擬傳感網地址。
[0028]由于所述IP設備不具有傳感網通信接口,因此所述IP設備需要通過UDP數據包從所述傳感器網關設備獲取虛擬傳感網地址。具體的,IP設備通過UDP方式與所述傳感網網關設備建立連接,通過UDP方式向所述傳感網網關設備發送虛擬傳感網地址請求信息,繼而,所述傳感網網關設備可以將分配的虛擬傳感網地址發送給IP設備。
[0029]優選的,所述傳感網網關設備上可以配置有虛擬傳感網地址分配模塊,從而為需要接入所述傳感網的IP設備分配虛擬傳感網地址。
[0030]S12,利用所述虛擬傳感網地址設置虛擬傳感網通信接口。
[0031]所述虛擬傳感網通信接口用于構建傳感網數據包,其使得所述IP設備具有使用傳感網協議進行數據傳輸的能力。在利用虛擬傳感網地址對虛擬傳感網通信接口初始化或配置之后,可以通過該虛擬傳感網通信接口來生成傳感網數據包,從而進行傳感網數據傳輸。由該虛擬傳感網通信接口生成的傳感網數據包的源地址即為所配置的虛擬傳感網地址。在本實施例中,虛擬傳感網通信接口可以是基于IEEE 802.15.4的傳感網協議棧。
[0032]S13,通過所述虛擬傳感網通信接口以及所述IP通道,向所述傳感器網絡發送,或者從所述傳感器網絡接收數據包。
[0033]在配置好虛擬傳感網通信接口之后,IP設備可以與虛擬傳感網絡中的其他設備進行傳感網通信。虛擬傳感網絡中的其他設備可以是IP設備也可以是傳感網設備。下面以IP設備向虛擬傳感網絡中的另一個傳感網設備發送傳感數據包的過程為例,說明上述傳輸數據包的過程。
[0034]首先,IP設備通過其虛擬傳感網通信接口生成傳感數據包。虛擬傳感網通信接口可以接收應用層的數據,經過802.15.4的傳感網協議棧處理后形成傳感數據包。傳感數據包的傳感網源地址為該虛擬傳感網通信接口配置的虛擬傳感網地址,目的地址為虛擬傳感網絡中接收該傳感數據包的另一個傳感網設備的傳感網地址。
[0035]IP設備生成傳感數據包后,首先通過UDP方式將傳感數據包發送給與其連接的傳感網網關設備,由傳感網網關進行傳感數據包的轉發。
[0036]當傳感網網關判斷出傳感數據包的目的地址,也即另一傳感網設備,與傳感網網關直接相連時,換言之,目的傳感網設備與傳感網網關僅一跳時,傳感網網關通過802.15.4鏈路將傳感數據包直接發送給該傳感網設備。
[0037]當傳感網網關判斷出傳感數據包的目的地址,也即另一傳感網設備,與傳感網網關非直接相連時,換言之,目的傳感網設備與傳感網網關為多跳時,傳感網網關通過802.15.4鏈路將傳感數據包發送給該傳感網設備的上級路由設備,由傳感網絡由設備進行中繼路由,傳感網絡由器最終將該傳感數據包發