[发明专利]一种基于SDN的物联网异构网络通信设备及数据传递算法

说明书

本发明涉及物联网技术领域，具体为一种基于SDN的物联网异构网络通信设备，包括SDN控制器、物联网感知层汇聚节点设备和物联网感知层感知节点设备；SDN控制器包括拓扑发现模块、控制模块、拓扑维护模块、协议转换模块、流表生成与下发模块；拓扑发现模块用于与SDN控制器通信的所有汇聚节点和感知节点的拓扑发现；拓扑维护模块对拓扑发现后的拓扑信息进行维护；协议转换模块对不同的物联网协议进行转换；流表生成与下发模块生成流表后下发到各汇聚节点设备；SDN技术应用在物联网，解决物联网感知层异构网络数据融合的问题。本发明将SDN技术应用到物联网中，描述了软件定义物联网的架构及各层设备的功能实体。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，具体为一种基于SDN的物联网异构网络通信设备及数据传递算法。

背景技术

目前，在物联网感知层网络环境中，接入了各类的物联网感知层设备，造成了物联网感知层网络的异构化，使得物联网的应用和发展陷入了瓶颈。因为这些物联网感知层异构网络数据不能够灵活的相互通信，只能通过以网关的方式接入物联网，这极大地限制了物联网的发展，所以，物联网感知层异构网络融合的问题成为了当前国内外研究的热点。

软件定义网络(Software Defined Network，SDN)是由美国斯坦福大学clean-slate课题研究组提出的一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式。其核心技术OpenFlow通过将网络设备的控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。现有技术中物联网感知层异构网络融合研究主要是基于物联网网关进行设计，网关方式扩展性不强，不能适应物联网复杂多变的需求。

为解决上述问题，本申请中提出一种基于SDN的物联网异构网络通信设备及数据传递算法。

发明内容

(一)发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于SDN的物联网异构网络通信设备及数据传递算法，在以物联网网关为基础的异构网络数据融合方法中，大多数以两种协议适配的双栈网关居多，并且协议固化在物联网网关中，无法改变与扩展，极大地限制了物联网的发展。SDN技术应用在物联网，解决物联网感知层异构网络数据融合的问题的特点。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于SDN的物联网异构网络通信设备，包括SDN控制器、物联网感知层汇聚节点设备和物联网感知层感知节点设备；

SDN控制器基于Openflow协议和物联网感知层汇聚节点设备通信连接；

SDN控制器包括拓扑发现模块、控制模块、拓扑维护模块、协议转换模块、流表生成与下发模块；

拓扑发现模块用于与SDN控制器通信的所有汇聚节点和感知节点的拓扑发现；

拓扑维护模块对拓扑发现后的拓扑信息进行维护；

协议转换模块对不同的物联网协议进行转换；

流表生成与下发模块生成流表后下发到各汇聚节点设备。

优选的，物联网感知层汇聚节点设备包括数据模块和控制模块；数据模块感知物联网要采集的数据缓存与转发；控制模块将数据上传至上位机。具体过程为数据模块采集数据并通过通讯模块上传数据至物联网感知层汇聚节点设备；控制模块控制采集的数据按规则和汇聚节点设备进行数据上传。

一种基于SDN的物联网异构网络通信的数据传递算法，包括以下具体步骤：

S1、SDN控制器拓扑发现，获取全局网络拓扑；

S2、感知节点采集数据，按照异构网络的协议将采集的数据上传到汇聚节点；