[发明专利]基于NB‑IoT网络计量设备数据上传的负载均衡方法

说明书

技术领域

本发明属于基于NB-IOT计量设备数据上传技术领域，特别是涉及基于NB-IoT网络计量设备数据上传的负载均衡方法。

背景技术

随着物联网设备的普及以及华为NB-IoT技术的推广。在供水、供热、供电等行业将慢慢普及基于NB-IoT网络的计量以及监控设备。由于NB-IoT基站处理限制(基站扇区内同时最多只能支持5万个通道)以及物联网服务器的处理限制。使得物联网服务器必须具备将物联网设备的上传时间点以24小时为跨度散列到不同的时间点。从而防止单位时间内海量设备上传导致基站或者是物联网服务器瘫痪。

本发明致力于发明一种基于NB-IOT网络计量设备数据上传的负载均衡方法，以解决现有技术中单位时间内海量设备上传数据导致基站或物联网服务器瘫痪的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供基于NB-IoT网络计量设备数据上传的负载均衡方法，通过物联网服务器在每次计量设备上传数据后，采用时间散列算法计算并通知计量设备下次上传数据的具体时间，实现了海量计量设备向物联网服务器上传数据时的负载均衡，解决了现有技术中海量设备上传数据导致基站或物联网服务器瘫痪的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为基于NB-IoT网络计量设备数据上传的负载均衡方法，包括如下步骤：

A000：计量设备出厂前上传数据至物联网服务器；

A001：A000中的计量设备安装完成后，A000中的物联网服务器根据客户需求设置计量设备下次上传数据的定点时间；

A002：A000中的物联网服务器根据时间散列算法计算计量设备下次上传数据的精确时间；

A003：A000中的物联网服务器传递下次上传数据的精确时间至A000中的计量设备；

A004：A000中的计量设备根据A001中的定点时间和A002中的精确时间上传数据至物联网服务器，执行A002。

优选地，所述定点时间精确到天；所述精确时间精确到秒；若服务器只设置定点时间则计量设在某天的零时零点零秒上传数据。

优选地，A001中的计量设备安装完成后，安装人员手动强制上传一次数据至物联网服务器。

其中，所述时间散列算法包括如下步骤：

B000：声明一个三维数组，第一维数组长度为24、第二维数组长度和第三维数组长度均为60；

B001：以系统当前时间为随机数种子为B000中的三维数组赋值；

B002：A000中的物联网服务器获取A000中的计量设备的IP地址以及上传数据的端口号，物联网服务器利用hash算法将IP地址和端口号hash转换成整数并用整数除以24取第一余数，以第一余数为B000中三维数组的第一维数组的下标获取下次上传数据的小时数；

B003：A000中的物联网服务器获取A000中的计量设备的唯一标识，物联网服务器利用hash算法计算唯一标识的hash值并将hash值除以60取第二余数，以第二余数为B000中三维数组的第二维数组的下标获取下次上传数据的分钟数；

B004：A000中的物联网服务器获取A000中的计量设备本次上传时间，物联网服务器获取本次上传时间并用本次上传时间除以60获取第三余数，以第三余数为B000中三维数组的第三维数组的下标获取下次上传数据的秒数。

其中，B001中以系统当前时间为随机数种子为B000中的三维数组赋值包括如下步骤：

C000：以系统当前时间为随机数种子，将0到23散列到第一维数组中；

C001：以系统当前时间为随机数种子，将0到59散列到第二维数组中；

C002：以系统当前时间为随机数种子，将0到59散列到第三维数组中。

其中，B002中利用hash算法将IP地址和端口号hash转换成整数包括如下步骤：

将IP地址与端口号字节化后转换成字符串；将所述字符串转换成整数。

其中，其特征在于，B003中的唯一标识为计量设备的BCD码的数字。

其中，所述系统当前时间为服务器接收到计量设备上传数据包的时间。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过物联网服务器在每次计量设备上传数据后，采用时间散列算法计算并通知计量设备下次上传数据的具体时间，实现了海量计量设备向物联网服务器上传数据时的负载均衡，提高了海量设备上传数据的效率，避免了物联网服务器或基站因海量数据同时上传导致瘫痪的问题。