CN102238493A - 基于m2m平台的有序收发消息的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种基于M2M平台的有序收发消息的方法及装置。该方法包括步骤：M2M平台在判定终端设备或应用平台发送的接口消息为透传消息时，接收终端设备或应用平台发送的所述透传消息；根据接收的先后次序，为所述透传消息编排序号；按照序号次序将接收的终端设备的透传消息发送至应用平台，或将接收的应用平台的透传消息发送至终端设备。该装置将透传消息编排序号以及采用滑动窗口方式进行有序传送，提升M2M平台中透传消息传送的效率以及可靠性等。

Description

基于M2M平台的有序收发消息的方法及装置

技术领域

本发明涉及到M2M平台的消息处理领域，特别涉及到一种基于M2M平台的有序收发消息的方法及装置。

背景技术

参照图1，其为现有技术中的M2M(Machine-to-Machine，机对机通信技术)平台组网图。该M2M平台包括WEB门户模块51、业务处理模块52、终端接口子模块53以及应用接口子模块54等。该M2M平台通过终端接口子模块53与终端设备60通信，并可在终端设备60数量巨大的情况下，部署多个终端接口子模块53分担负载。该M2M平台还通过应用接口子模块54与应用平台70通信，同样，该应用接口子模块54的数量也可根据应用平台70的数量而设置。该业务处理模块52负责M2M平台的业务流程处理，根据实际负载情况可部署一个或者多个。M2M平台与终端设备60之间的通信协议称为T接口，与应用平台70之间的通信协议称为A接口。

M2M平台的终端设备60与应用平台70可经由M2M平台互相传输数据，目前传输数据可采用数据透传消息，该A接口和T接口均有数据透传消息定义。当终端设备60向应用平台70发送数据消息流程为：首先，终端设备60向M2M平台发送T接口透传消息；M2M平台的终端接口子模块53接收到该T接口透传消息后，交给业务处理模块52；该业务处理模块52将T接口透传消息转换为A接口透传消息，并交给应用接口子模块54发送至应用平台70。

该应用平台70向终端设备60发送数据的流程为：首先，应用平台70向M2M平台发送A接口透传消息；该M2M平台的应用接口子模块54接收到该A接口透传消息后，交给业务处理模块52；该业务处理模块52将A接口透传消息转换为T接口透传消息，并交给终端接口子模块53发送至终端设备60。

由于终端设备60受内存大小以及短信大小等限制，仅能收发容量较小的数据包，因此数据包较大时需要分包，即需要将容量较大的消息拆分成可以发送的消息大小再进行发送；接收方收到分包后的消息需要重新组装。同理，终端设备60也可接收分包后的数据包并组装成一个完整的消息。另外数据包大小超过一定限制，应用平台70同样需要分包，分包的收发原理与终端设备60相同。

上述数据传输方式存在明显的局限性和不足：

1、不能实现消息的有序收发；如果终端设备60采用不可靠的消息传输方式接入M2M平台，则不能保证终端设备60和M2M平台之间消息的有序收发。M2M平台直接转发终端设备60的消息至应用平台70时，很可能出现后接收的消息先转发给应用平台70。即使终端设备60采用TCP(TransmissionControl Protocol，传输控制协议)承载方式，如果终端设备60先后发送两个数据透传消息，终端接口子模块53按照一定的分发策略分发给了两个不同的业务处理模块52，则可能出现后发的消息先被M2M平台转发给应用平台70。另外，目前终端设备60可以同时以多种方式接入M2M平台，如果以两种不同的接入方式分别发送一个数据透传消息，M2M平台对消息的转发也可能出现后接收的消息先发送给应用平台70的情况。

2、不能保证消息的实时性和可靠性。由于终端设备60和应用平台70之间的业务流数据没有单独的模块处理，终端接口子模块53以及应用接口子模块54接收到透传消息和其它消息都交给业务处理模块52处理，透传消息和其它消息在M2M平台处于同一处理优先级，如果平台积压消息过多会影响透传消息的转发时间，甚至出现丢包的现象。

3、在现有的终端设备60和M2M平台分包消息收发机制下，终端设备60和应用平台70之间消息收发速度较慢。终端设备60发送一个分包给M2M平台，收到M2M平台的接收响应消息才能继续发送第二个分包。如果M2M平台发给终端设备60的接收响应消息丢失，则终端设备60不能再向M2M平台发送下一个分包，而且需要等待一段时间才能重发。如果发完第一个分包后可以立即发送下一个分包，也许在等待的时间内就能收到下一个分包的接收响应消息。因此，如果有需要重发的情况，在重发第一个分包并接收到接收响应消息后，不用再发第二个分包，可省去了一个分包的发送时间。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种基于M2M平台的有序收发消息的方法及装置，可确保M2M平台中消息的有序收发，提升M2M平台的可靠性。

本发明提出一种基于M2M平台的有序收发消息的方法，包括步骤：

M2M平台在判定终端设备或应用平台发送的接口消息为透传消息时，接收终端设备或应用平台发送的所述透传消息；

根据接收的先后次序，为所述透传消息编排序号；

按照序号次序将接收的终端设备的透传消息发送至应用平台，或将接收的应用平台的透传消息发送至终端设备。

优选地，所述接收终端设备或应用平台发送的透传消息后还包括：

判断是否需要对所述透传消息进行分包或组包处理；

在需要时，将所述透传消息进行分包或组包处理。

优选地，所述的分包或组包处理具体为：将接收的终端设备的透传消息进行组包处理，或对接收的应用平台的消息进行分包处理。

优选地，所述判断是否需要对所述透传消息进行分包或组包处理具体为：如果所述透传消息为接收的应用平台的透传消息，则根据终端信息判断是否需要进行分包或组包处理。

优选地，所述判断是否需要对所述透传消息进行分包或组包处理具体为：如果所述透传消息为接收的终端设备的透传消息，则在判断已接收的一个以上的透传消息组成一个完整消息时，对所述透传消息进行组包处理。

优选地，所述透传消息传送采用滑动窗口方式。

本发明还提出一种基于M2M平台的有序收发消息的装置，包括：

接口模块，用于判断终端设备或应用平台发送的接口消息是否为透传消息；

接收模块，用于在接口模块判定为透传消息时，从接口模块接收所述透传消息；

排序模块，用于根据接收的先后次序，为所述透传消息编排序号；

发送模块，按照序号次序将接收的终端设备的透传消息发送至应用平台，或将接收的应用平台的透传消息发送至终端设备。

优选地，所述装置还包括：

分包模块，用于判断是否需要对所述透传消息进行分包或组包处理；并在需要时，将所述透传消息进行分包或组包处理。

优选地，所述分包模块还用于将接收的终端设备的透传消息进行组包处理，或对接收的应用平台的消息进行分包处理。

优选地，所述分包模块还用于在所述透传消息为接收的应用平台的透传消息时，则根据终端信息判断是否需要进行分包或组包处理。

优选地，所述分包模块还用于在所述透传消息为接收的终端设备的透传消息，且在判断已接收的一个以上的透传消息组成一个完整消息时，对所述透传消息进行组包处理。

本发明通过将透传消息编排序号以及采用滑动窗口方式进行有序传送，提升M2M平台中透传消息传送的效率以及可靠性等。

附图说明

图1是现有技术中M2M平台的结构示意图；

图2是本发明基于M2M平台的有序收发消息的方法一实施例的步骤流程示意图；

图3是本发明基于M2M平台的有序收发消息的方法另一实施例的步骤流程示意图；

图4是本发明基于M2M平台的有序收发消息的装置一实施例的结构示意图；

图5是本发明基于M2M平台的有序收发消息的装置另一实施例的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

本发明基于M2M(Machine-to-Machine，机对机通信技术)平台的有序收发消息的方法及装置，主要为终端设备与应用平台之间有序、可靠地收发消息提供平台级的支持，大大提高了终端设备与应用平台之间信道的吞吐量和使用效率，使得终端设备与应用平台之间实时、有序的业务交互流程成为可能。另外，通过终端接口子模块或应用接口子模块，将终端设备或应用平台之间的透传消息单独分离出来，交给专门的模块处理，减轻了业务处理模块的负担和开发维护复杂度。本发明技术方案是在原有通信接口基础上做的扩充，可与原有M2M平台兼容。

参照图2，提出本发明一种基于M2M平台的有序收发消息的方法的一实施例，该方法包括：

步骤S10、M2M平台在判定终端设备或应用平台发送的接口消息为透传消息时，接收终端设备或应用平台发送的透传消息；

步骤S11、根据接收的先后次序，为上述透传消息编排序号；

步骤S12、按照序号次序将接收的终端设备的透传消息发送至应用平台，或将接收的应用平台的透传消息发送至终端设备。

本实施例的M2M平台主要包括终端接口子模块、应用接口子模块以及业务处理模块等。

如步骤S10所述，M2M平台通过终端接口子模块，接收终端设备发送的T接口消息，并根据消息命令字判断消息类型为是否为透传消息。同理，还可通过应用接口子模块接收应用平台发送的A接口消息，并根据消息命令字判断消息类型是否为透传消息。

在判定终端设备或应用平台发送的接口消息为透传消息时，可接收终端设备所发送、且通过终端接口子模块判定的透传消息；同样，还可接收应用平台所发送、且通过应用接口子模块判定的透传消息。该终端设备所发送透传消息为T接口透传消息；该应用平台所发送的透传消息为A接口透传消息。该透传消息至少包括终端设备标识、应用平台标识以及用户数据等。

如步骤S11以及S12所述，根据透传消息的接收次序，对经过转换后的透传消息进行编排序号，并依照序号次序发出至终端设备或应用平台。M2M平台中每个A接口透传消息，以及T接口透传消息都设置有一个序号，该序号可从0开始采用逐一递增的方式，直至达到最大值MAX(至少取2的31次方减去1)后归零。假设有两个透传消息，序号分别为seq1和seq2，且seq2大于seq1；如果seq2减去seq1小于MAX/2，则认为seq1在seq2之前，否则认为seq1后于seq2；为保证M2M平台消息转发的有序性，平台先转发seq1对应的透传消息成功后再转发seq2对应的透传消息。

参照图3，提出本发明一种基于M2M平台的有序收发消息的方法的另一实施例，上述方法的步骤S10后还包括：

步骤S110、判断是否需要对上述透传消息进行分包或组包处理；

步骤S111、在需要时，将上述透传消息进行分包或组包处理。

如步骤S110所述，在接收上述终端设备或应用平台发送的透传消息后，先判断是否需要进行分包或组包处理。

在分包或组包处理完成后，或不需要进行分包或组包处理时，M2M平台再对该透传消息进行转换。

由于终端设备(或者应用平台)内存大小以及短信大小等限制，某些终端设备支持的数据包大小较小，M2M平台发送透传消息需要分包后发送，且接收终端设备分包发送的多个数据包后组装成一个完整透传消息。同理，可应用于M2M平台与应用平台之间的通信。

假设终端设备支持的数据包较小，而应用平台支持的数据包较大；在将应用平台发送透传消息至终端设备时，M2M平台需要将应用平台的透传消息先进行分包处理后，再将分包依次发送给终端设备；而在将终端设备发送透传消息至应用平台时，则M2M平台可将终端设备的透传消息进行组包处理后，再将发送给应用平台。

如步骤S111所述，在判定该透传消息需要进行分包处理后，进行具体的分包或组包处理。M2M平台可将透传消息分包后发送至终端设备，且可接收终端设备分包发送的多个数据包后组装成一个完整透传消息。同理，可应用于M2M平台与应用平台之间的通信。

如果通过读取M2M平台记录的终端设备信息，判断出不需要分包，则对透传消息进行转换。该转换为将终端设备所发送的T接口透传消息，转换为可被应用平台所接收的A接口透传消息；或者，将应用平台所发送的A接口透传消息，转换为可被终端设备接收的T接口透传消息。

上述透传消息传送采用滑动窗口方式，以提高透传消息传送效率以及可靠性。上述M2M平台与终端设备之间，以及M2M平台与应用平台之间的透传消息传送，可采用选择重传的滑动窗口协议进行传输控制。即，透传消息的发送方(比如M2M平台、终端设备或应用平台等)维持一个发送窗口，设定当前可发送透传消息的序号范围，透传消息的接收方(比如M2M平台、终端设备或应用平台等)维持一个接收窗口，根据发送方的设定，确定当前可接收的透传消息的序号范围，发送窗口和接收窗口的序号范围完全相同。接收方每收到一个透传消息，需要向发送方发送确认消息；发送方发送某一透传消息后，如果在一定时间内没有收到接收方的确认消息，则需要重传该透传消息；如果接收方重复收到同一个消息，则需重复发送相同的确认消息。当上述接收、发送窗口内的所有序号的消息均已成功发送，即发送方收到了每个透传消息的确认消息，则发送方平移窗口，并通知接收方平移窗口，继续发送透传消息。

上述方法还包括判断已接收或需发送的透传消息的分包，是否组成一个完整消息。在M2M平台接收终端设备或应用平台发送的透传消息分包后，先判断所接收的分包是否可以组成一个完成的透传消息，当收到足以组成完整透传消息的分包时，才将接收分包进行分包处理，即进行组包处理等。在M2M平台发送透传消息的分包至终端设备或应用平台前，需先判断所发送的分包是否可以组成一个完成的透传消息，当有足以组成完整透传消息的分包时，才将透传消息的分包以滑动窗口方式发出。

参照图4，提出本发明一种基于M2M平台的有序收发消息的装置的一实施例，该装置包括：

接口模块20，用于判断终端设备或应用平台发送的接口消息是否为透传消息；

接收模块23，用于在接口模块20判定为透传消息时，从接口模块20接收上述透传消息；

排序模块24，用于根据接收的先后次序，为上述透传消息编排序号；

发送模块25，按照序号次序将接收的终端设备的透传消息发送至应用平台，或将接收的应用平台的透传消息发送至终端设备。

本实施例中，该接口模块20包括终端接口子模块21以及应用接口子模块22；该终端接口子模块21，用于判断终端设备发送的接口消息是否为透传消息；该应用接口子模块22，用于判断应用平台发送的接口信息是否为透传消息；

上述终端接口子模块21，接收终端设备发送的T接口消息，并根据消息命令字判断消息类型为是否为透传消息。

上述应用接口子模块22接收应用平台发送的A接口消息，并根据消息命令字判断消息类型是否为透传消息。

上述接收模块23，可在判定终端设备或应用平台发送的接口消息为透传消息时，接收终端设备所发送、且通过终端接口子模块21判定的透传消息；同样，还可接收应用平台所发送、且通过应用接口子模块22判定的透传消息。该终端设备所发送透传消息为T接口透传消息；该应用平台所发送的透传消息为A接口透传消息。该透传消息至少包括终端设备标识、应用平台标识以及用户数据等。

上述排序模块24，可根据透传消息的接收次序，对经过转换后的透传消息进行编排序号，并利用发送模块25依照序号次序发出至终端设备或应用平台。

M2M平台中每个A接口透传消息，以及T接口透传消息都设置有一个序号，该序号可从0开始采用逐一递增的方式，直至达到最大值MAX(至少取2的31次方减去1)后归零。假设有两个透传消息，序号分别为seq1和seq2，且seq2大于seq1；如果seq2减去seq1小于MAX/2，则认为seq1在seq2之前，否则认为seq1后于seq2；为保证M2M平台消息转发的有序性，平台先转发seq1对应的透传消息成功后再转发seq2对应的透传消息。

参照图5，提出本发明一种基于M2M平台的有序收发消息的装置的另一实施例，上述装置还包括：

分包模块26，用于判断是否需要对上述透传消息进行分包或组包处理；

并在需要时，将上述透传消息进行分包或组包处理。

上述分包模块26，在接收上述终端设备或应用平台发送的透传消息后，先判断是否需要进行分包处理。

上述分包模块26还用于将接收的终端设备的透传消息进行组包处理，或对接收的应用平台的消息进行分包处理。

上述分包模块26还用于在上述透传消息为接收的应用平台的透传消息时，则根据终端信息判断是否需要进行分包或组包处理。

上述分包模块26还用于在上述透传消息为接收的终端设备的透传消息，且在判断已接收的一个以上的透传消息组成一个完整消息时，对上述透传消息进行组包处理。

在分包或组包处理完成后，或不需要进行分包或组包处理时，M2M平台再对该透传消息进行转换。

由于终端设备(或者应用平台)内存大小以及短信大小等限制，某些终端设备支持的数据包大小较小，M2M平台发送透传消息需要分包后发送，且接收终端设备分包发送的多个数据包后组装成一个完整透传消息。同理，可应用于M2M平台与应用平台之间的通信。

假设终端设备支持的数据包较小，而应用平台支持的数据包较大；在将应用平台发送透传消息至终端设备时，M2M平台需要将应用平台的透传消息先进行分包处理后，再将分包依次发送给终端设备；而在将终端设备发送透传消息至应用平台时，则M2M平台可将终端设备的透传消息进行组包处理后，再将发送给应用平台。

在判定该透传消息需要进行分包处理后，进行具体的分包或组包处理。M2M平台可将透传消息分包后发送至终端设备，且可接收终端设备分包发送的多个数据包后组装成一个完整透传消息。同理，可应用于M2M平台与应用平台之间的通信。

如果通过读取M2M平台记录的终端设备信息，判断出不需要分包，则对透传消息进行转换。该转换为将终端设备所发送的T接口透传消息，转换为可被应用平台所接收的A接口透传消息；或者，将应用平台所发送的A接口透传消息，转换为可被终端设备接收的T接口透传消息。

上述透传消息传送采用滑动窗口方式，以提高透传消息传送效率以及可靠性。上述M2M平台与终端设备之间，以及M2M平台与应用平台之间的透传消息传送，可采用选择重传的滑动窗口协议进行传输控制。即，透传消息的发送方(比如M2M平台、终端设备或应用平台等)维持一个发送窗口，设定当前可发送透传消息的序号范围，透传消息的接收方(比如M2M平台、终端设备或应用平台等)维持一个接收窗口，根据发送方的设定，确定当前可接收的透传消息的序号范围，发送窗口和接收窗口的序号范围完全相同。接收方每收到一个透传消息，需要向发送方发送确认消息；发送方发送某一透传消息后，如果在一定时间内没有收到接收方的确认消息，则需要重传该透传消息；如果接收方重复收到同一个消息，则需重复发送相同的确认消息。当上述接收、发送窗口内的所有序号的消息均已成功发送，即发送方收到了每个透传消息的确认消息，则发送方平移窗口，并通知接收方平移窗口，继续发送透传消息。

上述接收模块23，还用于判断已接收的透传消息的分包，是否组成一个完整消息；上述发送模块25，还用于判断需发送的透传消息的分包，是否组成一个完整消息。

该接收模块23接收终端设备或应用平台发送的透传消息分包后，先判断所接收的分包是否可以组成一个完成的透传消息，当收到足以组成完整透传消息的分包时，才将接收分包进行组包处理。该发送模块25发送透传消息的分包至终端设备或应用平台前，需先判断所发送的分包是否可以组成一个完成的透传消息，当有足以组成完整透传消息的分包时，才将透传消息的分包以滑动窗口方式发出。

以下以终端设备发送透传消息至应用平台为例，详细阐述在M2M平台内透传消息的转发流程。

首先，终端设备将发至应用平台的透传消息(需要分包处理)，拆解成n个分包发送到上述装置，透传消息发送采用选择重传的滑动窗口协议。

该装置接收终端设备的透传消息后缓存消息，直至收完n个分包后进行分包处理，将n个分包组装成一个完整的透传消息；然后，再将来自终端设备的透传消息转换为发送到应用平台的透传消息后，向应用平台发送。

应用平台接收到透传消息后向上述装置发送接收响应。

上述装置还可将来自应用平台的接收响应，转换为发给终端设备的接收响应，再发送至终端设备。如果向应用平台发送消息失败，由该装置生成发送失败的响应消息发送给终端设备。

应用平台发送至终端的透传消息亦是类似的流程。由此，可提升M2M平台中透传消息传送的效率以及可靠性等。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种基于M2M平台的有序收发消息的方法，其特征在于，包括步骤：

M2M平台在判定终端设备或应用平台发送的接口消息为透传消息时，接收终端设备或应用平台发送的所述透传消息；

根据接收的先后次序，为所述透传消息编排序号；

按照序号次序将接收的终端设备的透传消息发送至应用平台，或将接收的应用平台的透传消息发送至终端设备。

2.根据权利要求1所述的基于M2M平台的有序收发消息的方法，其特征在于，所述接收终端设备或应用平台发送的透传消息后还包括：

判断是否需要对所述透传消息进行分包或组包处理；

在需要时，将所述透传消息进行分包或组包处理。

3.根据权利要求2所述的基于M2M平台的有序收发消息的方法，其特征在于，所述的分包或组包处理具体为：将接收的终端设备的透传消息进行组包处理，或对接收的应用平台的消息进行分包处理。

4.根据权利要求2所述的基于M2M平台的有序收发消息的方法，其特征在于，所述判断是否需要对所述透传消息进行分包或组包处理具体为：如果所述透传消息为接收的应用平台的透传消息，则根据终端信息判断是否需要进行分包或组包处理。

5.根据权利要求2所述的基于M2M平台的有序收发消息的方法，其特征在于，所述判断是否需要对所述透传消息进行分包或组包处理具体为：如果所述透传消息为接收的终端设备的透传消息，则在判断已接收的一个以上的透传消息组成一个完整消息时，对所述透传消息进行组包处理。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的基于M2M平台的有序收发消息的方法，其特征在于，所述透传消息传送采用滑动窗口方式。

7.一种基于M2M平台的有序收发消息的装置，其特征在于，包括：

接口模块，用于判断终端设备或应用平台发送的接口消息是否为透传消息；

接收模块，用于在接口模块判定为透传消息时，从接口模块接收所述透传消息；

排序模块，用于根据接收的先后次序，为所述透传消息编排序号；

发送模块，按照序号次序将接收的终端设备的透传消息发送至应用平台，或将接收的应用平台的透传消息发送至终端设备。

8.根据权利要求7所述的基于M2M平台的有序收发消息的装置，其特征在于，所述装置还包括：

分包模块，用于判断是否需要对所述透传消息进行分包或组包处理；并在需要时，将所述透传消息进行分包或组包处理。

9.根据权利要求8所述的基于M2M平台的有序收发消息的装置，其特征在于，所述分包模块还用于将接收的终端设备的透传消息进行组包处理，或对接收的应用平台的消息进行分包处理。

10.根据权利要求8所述的基于M2M平台的有序收发消息的装置，其特征在于，所述分包模块还用于在所述透传消息为接收的应用平台的透传消息时，则根据终端信息判断是否需要进行分包或组包处理。

11.根据权利要求8所述的基于M2M平台的有序收发消息的装置，其特征在于，所述分包模块还用于在所述透传消息为接收的终端设备的透传消息，且在判断已接收的一个以上的透传消息组成一个完整消息时，对所述透传消息进行组包处理。

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