一種發送數據的方法,網關和傳感器節點的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種發送數據的方法,網關和傳感器節點,屬于通信【技術領域】。所述方法包括:接收傳感器節點向映射節點發送的數據,所述數據中攜帶所述映射節點的節點地址;在預先存儲的映射節點與外部服務器的對應關系中查詢所述映射節點的節點地址對應的外部服務器的地址,并根據查詢到的所述外部服務器的地址將所述數據發送給所述外部服務器。通過預先建立外部服務器在網絡中的映射節點,實現了外部服務器與內網中傳感器節點之間通過網關傳送數據時,傳感器節點可以預先獲知主動上報信息的外部服務器對應的映射節點的信息,使得整個通信過程更加透明,提高了網絡中傳感器與外部服務器之間在復雜的網絡通信過程的安全性。
【專利說明】一種發送數據的方法,網關和傳感器節點
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信【技術領域】,特別涉及一種發送數據的方法,網關和傳感器節點。
【背景技術】
[0002]無線傳感網絡是由該網絡內大量的靜止或移動的內部傳感器節點以自組織和多跳的方式構成的無線網絡,其目的是協作地感知、采集、處理和傳輸網絡覆蓋地理區域中的監測信息,通過網關設備報告給外部的服務器進行分析、處理。在網關的工作過程中,需要將外部服務器和內部的傳感器節點對應起來,使得傳感器節點的數據通過網關發送至服務器。
[0003]現有技術中傳感器節點向外部服務器發送數據時有兩種情況。第一種是傳感器節點針對外部服務器發送的查詢信息進行反饋時發送反饋數據,其過程為:外部服務器會將查詢信息發送到網關,網關在預先儲存的外部服務器與內部傳感器節點的對應關系中進行查詢,如果存在該目標內部傳感器節點,則將查詢信息發送給該內部傳感器節點;當內部傳感器節點完成查詢任務后,將結果發送給網關,網關再通過預先儲存的外部服務器與內部傳感器節點的對應關系中查詢到外部服務器的地址,并將查詢結果返回給外部服務器。第二種是傳感器節點主動向外部服務器上報監測數據,其過程為:傳感器節點將上報的監測數據發送給網關,網關通過預先儲存的外部服務器與內部傳感器節點的對應關系中查詢到接收該監測數據的服務器的地址,并根據該外部服務器的地址將監測數據上報給外部服務器。
[0004]在實現本發明的過程中,發明人發現現有技術至少存在以下問題:
[0005]傳感器節點向外部服務器發送數據,無論是被動向外部服務器反饋數據還是主動向外部服務器上報數據,傳感器節點都不能確定外部服務器的相關信息與其對應的服務類型信息,只是將數據發送至網關,由網關通過外部服務器與傳感器節點的對應關系進行查詢,之后將數據發送給查詢到的外部服務器。這種不對稱的網絡透明性,使得傳感器節點無法得知發送查詢信息的外部服務器的信息,因此也無法判定向外部服務器返回信息的安全性,對于越來越復雜的應用需求以及高性能節點來說,是一種安全性能上的制約。
【發明內容】
[0006]為了解決現有技術中內網的傳感器與外網的服務器傳送數據時信息不透明造成的性能制約的問題,本發明實施例提供了一種發送數據的方法,網關和傳感器節點。所述技術方案如下:
[0007]—方面,提供了一種發送數據的方法,所述方法包括:
[0008]接收傳感器節點向映射節點發送的數據,所述數據中攜帶所述映射節點的節點地址;
[0009]在預先存儲的映射節點與外部服務器的對應關系中查詢所述映射節點的節點地址對應的外部服務器的地址,并根據查詢到的所述外部服務器的地址將所述數據發送給所述外部服務器。
[0010]另一方面,提供了一種發送數據的方法,所述方法包括:
[0011]接收網關轉發的第二查詢信息,所述第二查詢信息中攜帶發送所述第二查詢信息的映射節點的節點地址;
[0012]判斷所述第二查詢信息中攜帶的發送所述第二查詢信息的映射節點的節點地址,是否為預先接收的所述網關發送的廣播信息中與自身監測數據類型一致的所述映射節點的節點地址;
[0013]如果是,則將所述第二查詢信息對應的反饋數據返回給所述網關,所述反饋數據中攜帶接收所述反饋數據的服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址,使得所述網關根據所述反饋數據中攜帶的映射節點的節點地址轉發所述反饋數據。
[0014]另一方面,提供了一種發送數據的網關,所述網關包括:
[0015]第一接收模塊,用于接收傳感器節點向映射節點發送的數據,所述數據中攜帶所述映射節點的節點地址;
[0016]處理模塊,用于在預先存儲的映射節點與外部服務器的對應關系中查詢所述映射節點的節點地址對應的外部服務器的地址,并根據查詢到的所述外部服務器的地址將所述數據發送給所述外部服務器。
[0017]另一方面,提供了一種發送數據的傳感器節點,所述傳感器節點包括:
[0018]第三接收模塊,用于接收網關轉發的第二查詢信息,所述第二查詢信息中攜帶發送所述第二查詢信息的映射節點的節點地址;
[0019]判斷模塊,用于判斷所述第二查詢信息中攜帶的發送所述第二查詢信息的映射節點的節點地址,是否為預先接收的所述網關發送的廣播信息中與自身監測數據類型一致的所述映射節點的節點地址;
[0020]返回模塊,用于如果是,則將所述第二查詢信息對應的反饋數據返回給所述網關,所述反饋數據中攜帶接收所述反饋數據的服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址,使得所述網關根據所述反饋數據中攜帶的映射節點的節點地址轉發所述反饋數據。
[0021]本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0022]通過預先建立外部服務器在網絡中的映射節點,實現了外部服務器與內網中傳感器節點之間通過網關傳送數據時,傳感器節點可以預先獲知主動上報信息的外部服務器對應的映射節點的信息,使得整個通信過程更加透明,提高了網絡中傳感器與外部服務器之間在復雜的網絡通信過程的安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本發明實施例一提供的發送數據的方法流程示意圖;
[0025]圖2是本發明實施例二提供的發送數據的方法流程示意圖;
[0026]圖3是本發明實施例三提供的發送數據的方法流程示意圖;[0027]圖4是本發明實施例四提供的發送數據的方法流程示意圖;
[0028]圖5是本發明實施例五提供的發送數據的網關結構示意圖;
[0029]圖6是本發明實施例六提供的發送數據的傳感器節點結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
[0031]實施例一
[0032]本發明實施例提供了一種發送數據的方法,參見圖1,方法流程包括:
[0033]101:接收傳感器節點向映射節點發送的數據,所述數據中攜帶所述映射節點的節點地址;
[0034]102:在預先存儲的映射節點與外部服務器的對應關系中查詢所述映射節點的節點地址對應的外部服務器的地址,并根據查詢到的所述外部服務器的地址將所述數據發送給所述外部服務器。
[0035]本發明實施例通過預先建立外部服務器在網絡中的映射節點,實現了外部服務器與內網中傳感器節點之間通過網關傳送數據時,傳感器節點可以預先獲知主動上報信息或接收反饋信息的外部服務器對應的映射節點的信息,使得整個通信過程更加透明,提高了網絡中傳感器與外部服務器之間在復雜的網絡通信過程的安全性。
[0036]實施例二
[0037]本發明實施例提供了一種發送數據的方法,參見圖2,需要說明的是本發明實施例是以無線傳感網絡為例,預先為與無線傳感網絡中的傳感器節點進行通信的外部服務器,在無線傳感網絡中建立映射節點的過程進行說明。
[0038]方法流程包括:
[0039]201:傳感器節點與外部服務器首次通信時,為所述外部服務器分配映射節點的節點地址,將所述服務器加入所述網絡中,使得所述映射節點與所述外部服務器在網絡中
--對應。
[0040]具體的,當無線傳感網絡中內部的傳感器節點與外網的服務器進行通信時,通信的數據通過網關進行轉發。其中通信可以為無線傳感網絡中內部的傳感器主動上報監測數據或者外網的服務器向無線傳感網絡中內部的傳感器發送查詢信息,此時的通信過程為現有技術中網關根據轉發的數據的過程,通過在網關中保存的地址映射關系,實現外部節點和內部節點之間的通信過程。在首次的通信過程中,網關記錄通信中服務器的地址,以及服務器對應的服務類型信息,此時服務器的地址可以通過接收到服務器的查詢信息中獲取,也可以是內部傳感器節點上報監測信息時,通過網關中記錄的地址映射關系中得到;服務器對應的服務類型信息可以通過接收到的服務器的查詢信息中獲取,也可以是內部傳感器節點上報監測信息時,通過上報的監測信息對應的信息類型得到接收該監測信息的服務器的服務類型信息。進一步的,服務器的地址可以為IP (Internet Protocol,網絡之間互連的協議)地址或其他標識服務器來源的地址信息,在此并不作出限定。
[0041]將服務器作為一個無線傳感網絡中的一個新的節點,通過網關加入無線傳感網絡中。加入無線傳感網絡,需要在無線傳感網絡中獲得一個內部的地址,之后網關可以根據內部地址向其轉發數據。這樣在網關內部就形成一個以網關為根節點以服務器對應的映射節點為子節點的星型網絡,該網絡通過網關連接到內網中。分配地址后將節點地址通知服務器進行備份。
[0042]在網關中將新加入的服務器在無線傳感網絡中的相關信息進行關聯并保存,關聯信息中包括服務器的地址、在無線傳感網絡中映射節點的節點地址、當前的無線傳感網絡的網絡標識,即內網ID、服務器的服務類型信息。例如,表1中所示為在網關中建立的服務器在無線傳感網絡中的相關信息的關聯關系。
[0043]
【權利要求】
1.一種發送數據的方法,其特征在于,預先建立外部服務器在網絡中的映射節點,所述方法包括:接收傳感器節點向映射節點發送的數據,所述數據中攜帶所述映射節點的節點地址;在預先存儲的映射節點與外部服務器的對應關系中查詢所述映射節點的節點地址對應的外部服務器的地址,并根據查詢到的所述外部服務器的地址將所述數據發送給所述外部服務器。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收傳感器節點向外部服務器在網絡中對應的映射節點發送的數據之前,所述方法包括:傳感器節點與外部服務器首次通信時,為所述外部服務器分配映射節點的節點地址,將所述服務器加入 所述網絡中,使得所述映射節點與所述外部服務器在網絡中一一對應。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述當所述網絡中的傳感器節點與所述外部服務器首次通信時,為所述外部服務器分配映射節點的節點地址,將所述外部服務器加入所述網絡中,包括:當所述網絡中的傳感器節點與所述外部服務器首次通信時,向內網協調器節點發送為所述外部服務器在網絡中分配節點地址的請求信息,并接收和記錄所述內網協調器節點返回的分配后的節點地址,將所述節點地址對應的服務器加入所述網絡中;或者,當所述網絡中的傳感器節點與所述外部服務器首次通信,且自身帶有內網協調器節點的功能時,為所述外部服務器在網絡中分配節點地址,并記錄所述內網協調器節點返回的分配后的節點地址,將所述節點地址對應的服務器加入所述網絡中。
4.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述傳感器節點與外部服務器首次通信時,為所述外部服務器分配映射節點的節點地址,將所述服務器加入所述網絡中之后,所述方法還包括:將所述映射節點的節點地址以及所述外部服務器對應的服務類型信息,向所述網絡中的傳感器節點進行廣播,使得所述網絡中的傳感器節點根據所述外部服務器對應的服務類型信息,記錄與自身監測的數據類型一致的所述映射節點的節點地址。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述數據包括:向外部服務器反饋的反饋數據和定期向外部服務器上報的監測數據,相應的,當所述數據為向外部服務器反饋的反饋數據時,所述接收傳感器節點向外部服務器在網絡中對應的映射節點發送的數據之前,所述方法還包括:接收外部服務器向網絡中的傳感器節點發送的第一查詢信息,所述第一查詢信息中攜帶所述傳感器節點的節點地址;在預先存儲的映射節點與外部服務器的對應關系中,查詢所述外部服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址;將所述第一查詢信息中的源地址替換為所述外部服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址生成第二查詢信息,并將所述第二查詢信息發送至所述傳感器節點。
6.一種發送數據的方法,其特征在于,所述方法包括:接收網關轉發的第二查詢信息,所述第二查詢信息中攜帶發送所述第二查詢信息的映射節點的節點地址;判斷所述第二查詢信息中攜帶的發送所述第二查詢信息的映射節點的節點地址,是否為預先接收的所述網關發送的廣播信息中與自身監測數據類型一致的所述映射節點的節點地址; 如果是,則將所述第二查詢信息對應的反饋數據返回給所述網關,所述反饋數據中攜帶接收所述反饋數據的服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址,使得所述網關根據所述反饋數據中攜帶的映射節點的節點地址轉發所述反饋數據。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,所述接收網關轉發的第二查詢信息之前,所述方法包括: 接收所述網關發送的廣播信息,所述廣播信息中攜帶外部服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址以及所述外部服務器對應的服務類型信息; 根據所述廣播信息中攜帶的所述外部服務器對應的服務類型信息,記錄與自身監測數據類型一致的所述映射節點的節點地址。
8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,所述記錄與自身監測數據類型一致的服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址之后,所述方法包括: 定期向與自身監測數據類型一致的外部服務器上報監測數據,所述監測數據中攜帶接收所述監測數據的外部服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址。
9.一種發送數據的網關,其特征在于,預先建立外部服務器在網絡中的映射節點,所述網關包括: 第一接收模塊,用于接收傳感器節點向映射節點發送的數據,所述數據中攜帶所述映射節點的節點地址; 處理模塊,用于在預先存儲的映射節點與外部服務器的對應關系中查詢所述映射節點的節點地址對應的外部服務器的地址,并根據查詢到的所述外部服務器的地址將所述數據發送給所述外部服務器。`
10.根據權利要求9所述的網關,其特征在于,所述網關還包括: 分配地址模塊,用于傳感器節點與外部服務器首次通信時,為所述外部服務器分配映射節點的節點地址,將所述服務器加入所述網絡中,使得所述映射節點與所述外部服務器在網絡中對應。
11.根據權利要求10所述的網關,其特征在于,所述分配地址模塊,包括: 第一分配地址單元,用于當所述網絡中的傳感器節點與所述外部服務器首次通信時,向內網協調器節點發送為所述外部服務器在網絡中分配節點地址的請求信息,并接收和記錄所述內網協調器節點返回的分配后的節點地址,將所述節點地址對應的服務器加入所述網絡中; 第二分配地址單元,用于當所述網絡中的傳感器節點與所述外部服務器首次通信,且自身帶有內網協調器節點的功能時,為所述外部服務器在網絡中分配節點地址,并記錄所述內網協調器節點返回的分配后的節點地址,將所述節點地址對應的服務器加入所述網絡中。
12.根據權利要求10所述的網關,其特征在于,所述網關還包括: 廣播模塊,用于將所述映射節點的節點地址以及所述外部服務器對應的服務類型信息,向所述網絡中的傳感器節點進行廣播,使得所述網絡中的傳感器節點根據所述外部服務器對應的服務類型信息,記錄與自身監測的數據類型一致的所述映射節點的節點地址。
13.根據權利要求9所述的網關,其特征在于,所述數據包括:向外部服務器反饋的反饋數據和定期向外部服務器上報的監測數據,相應的,當所述數據為向外部服務器反饋的反饋數據時,所述網關還包括:第二接收模塊,用于接收外部服務器向網絡中的傳感器節點發送的第一查詢信息,所述第一查詢信息中攜帶所述傳感器節點的節點地址;查詢模塊,用于在預先存儲的映射節點與外部服務器的對應關系中,查詢所述外部服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址;信息生成模塊,用于將所述第一查詢信息中的源地址替換為所述外部服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址生成第二查詢信息,并將所述第二查詢信息發送至所述傳感器節點。
14.一種發送數據的傳感器節點,其特征在于,所述傳感器節點包括:第三接收模塊,用于接收網關轉發的第二查詢信息,所述第二查詢信息中攜帶發送所述第二查詢信息的映射節點的節點地址;判斷模塊,用于判斷所述第二查詢信息中攜帶的發送所述第二查詢信息的映射節點的節點地址,是否為預先接收的所述網關發送的廣播信息中與自身監測數據類型一致的所述映射節點的節點地址;返回模塊,用于如果是,則將所述第二查詢信息對應的反饋數據返回給所述網關,所述反饋數據中攜帶接收所述反饋數據的服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址,使得所述網關根據所述反饋數據中 攜帶的映射節點的節點地址轉發所述反饋數據。
15.根據權利要求14所述的傳感器節點,其特征在于,所述傳感器節點還包括:第四接收模塊,用于接收所述網關發送的廣播信息,所述廣播信息中攜帶外部服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址以及所述外部服務器對應的服務類型信息;記錄模塊,用于根據所述廣播信息中攜帶的所述外部服務器對應的服務類型信息,記錄與自身監測數據類型一致的所述映射節點的節點地址。
16.根據權利要求15所述的傳感器節點,其特征在于,所述傳感器節點包括:上報模塊,用于定期向與自身監測數據類型一致的外部服務器上報監測數據,所述監測數據中攜帶接收所述監測數據的外部服務器在所述網絡中對應的映射節點的節點地址。
【文檔編號】H04W88/16GK103686696SQ201210349114
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月19日 優先權日:2012年9月19日
【發明者】徐勇, 唐厚成 申請人:華為技術有限公司