[发明专利]一种物联网软交换系统及其方法

摘要

一种物联网软交换系统及其实现方法，属于物联网技术领域，该系统包括：感知层设备或总线、接入系统、网络软交换系统、软交换业务及管理系统、标准化信息格式和移动业务管理终端或PC业务管理终端；该系统分离屏蔽了感知层在接入网络环节的复杂性，在此基础上，引入了适合物联网的可以标准化的传输技术、交换技术，解决了物联网感知层设备在接入环节的复杂性和高接入成本的问题，以及基于互联网网络层信息的标识、识别、寻址、传输和信息交换等处理方法，为物联网在网络层的标准化、规模化应提供了一个非常实用且经济的解决方案；采用本发明构建的物联网系统不仅技术成本低、性价比非常高，而且系统通用性兼容性好、系统接入容量大。

主权项

1.一种物联网软交换系统，包括：感知层设备或总线、接入系统、网络软交换系统、软交换业务及管理系统、标准化信息格式和移动业务管理终端或PC业务管理终端，其中：所述的接入系统，包括：端口配置模块、本地信息处理模块、上联信息处理模块和系统配置模块，其特性在于：接入系统位于感知层和网络层之间，负责为感知层设备或总线提供基于互联网网络环境下的所有服务功能，包括：信源信宿的标识‑识别、信息的封装及解封、信息格式化、信息传输、寻址服务；感知层设备或总线信息在接入系统和网络层软交换系统完全透传；接入系统在系统配置模块中需要事先指定该接入系统的UUID地址，并配置好网络软交换系统所提供的服务点路径和服务点，对等的通信实体或业务实体的UUID；所述的网络软交换系统，包括：信息收发处理模块、会话管理模块、系统信息处理模块、软交换模块和业务及管理接口模块，其特征在于：软交换模块根据接收到的业务信息帧的信源或信宿，或软交换信息查询表中的业务配置信息，实现各接入系统之间或接入系统与相关通信实体之间的信息交换，根据不同的业务，提供不同的服务点，按照约定的标准化信息格式，完成会话，并实现不同通信实体之间信息的实时的传输和信息交换服务；所述的软交换业务及管理系统，包括：系统级的网络软交换系统及接入系统管理模块，以及用户级的用户管理及所属设备管理模块，其特征在于：系统级的交换系统及接入系统管理模块，负责网络软交换系统的运行配置管理，业务的配置管理，接入系统设备的注册管理、开通管理和注销管理；用户级的用户管理及所属设备管理模块，包括：用户注册管理、用户信息管理、用户业务的配置管理和用户所属的接入系统设备或对等通信实体的添加、删除、属性修改；所述的标准化信息格式，指接入系统和网络软交换系统约定的基于JSON或XML或MessagePack结构化的彼此可以识别的标准化信息帧，其特征在于：包括如下基本类型的帧：认证帧、业务信息帧、心跳帧、系统服务帧；移动业务管理终端或PC业务管理终端，不仅可单独作为接入系统对等的通信实体，而且系针对感知层设备或总线具体信息相关业务，或软交换业务及管理系统提供的业务，在移动终端或PC终端具体的实现；一种物联网软交换系统，还包括如下基本的实施步骤：1)软交换业务及管理系统预置接入系统UUID或对等通信实体移动业务管理终端或PC业务管理终端的UUID信息；2)接入系统或对等通信实体在接入互联网后，主动向网络软交换系统发送初始会话信息，一旦建立初始会话连接后，便开始发送认证帧，经确认或授权后，该会话连接升级为合法的会话，并将相关的会话信息更新到内存的软交换信息查询表；3)接入系统接收连接至物理端口上的感知层设备或总线信息，将这些信息直接封装到信息帧中，以数据流的方式，发往网络软交换系统，网络软交换系统根据信息帧中的信源、信宿信息，查询位于内存中的软交换信息查询表，生成对应的路由信息，然后依据这些信息实现彼此之间的信息交换、转发；4)如果信宿是远程接入系统，则将接收到的信息，直接解析到相应的端口上；5)如果信宿是是移动业务管理终端或PC业务管理终端，则直接将约定的键值或节点值解析后发往上层应用程序；6)此外，每个接入到网络软交换的接入系统或对等通信实体，均实现连接状态检测和超时重连接。