CN113438255A - 一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质 - Google Patents
一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113438255A CN113438255A CN202110984968.2A CN202110984968A CN113438255A CN 113438255 A CN113438255 A CN 113438255A CN 202110984968 A CN202110984968 A CN 202110984968A CN 113438255 A CN113438255 A CN 113438255A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- internet
- things
- terminal
- terminals
- node
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
- H04L63/04—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks
- H04L63/0428—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks wherein the data content is protected, e.g. by encrypting or encapsulating the payload
- H04L63/0442—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks wherein the data content is protected, e.g. by encrypting or encapsulating the payload wherein the sending and receiving network entities apply asymmetric encryption, i.e. different keys for encryption and decryption
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
- G16Y30/00—IoT infrastructure
- G16Y30/10—Security thereof
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
- G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
- G16Y40/50—Safety; Security of things, users, data or systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/10—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/50—Reducing energy consumption in communication networks in wire-line communication networks, e.g. low power modes or reduced link rate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明提供一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质,所述方法包括:由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,且每一组包括物联网终端主节点和物联网终端子节点;由物联网终端主节点收集组内各个节点的数据信息并进行融合;由物联网终端主节点成多个数据片段并以密文形式传给周围可接入网络层的边缘服务器;然后由各个边缘服务器将收到的数据片段传给应用层的任务分配服务器进行拼接整合,以还原终端层的数据,最后基于负载均衡方法选定适合目标业务服务器进行接入请求,并进行业务处理。本发明能够实现低功耗、高效率、高安全性的物联网服务。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域,尤其涉及一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质。
背景技术
物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位***、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网将所有能够被独立寻址的普通物理对象,基于互联网、传统电信网等信息承载体,实现互联互通。物联网技术,己经应用于众多领域,如智能家居、智能交通、智慧城市、智慧医疗、工业生产等。
当前物联网架构主要分为三层,即分别是感知层、网络层、应用层;感知层由各种传感器以及传感器网关构成,包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理***和云计算平台等组成,负责传递和处理感知层获取的信息。应用层是物联网和用户的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。随着物联网逐渐普及,物联网终端以及业务量呈现增量式增长,单纯的三层架构(即感知层、网络层、应用层)已难以支撑逐渐扩展的物联网环境。例如,在感知层,传感器的能量有限且不便于随时进行补充,在传感器进行数据采集并上报过程中,能量使用效率是需要关注的问题。在网络层,数据传输的机密性是营造物联网安全环境的关键因素。在应用层,随着物联网业务量的增加,对于有限的服务器节点,如何对各个服务器节点分配适配的业务量,是提升整体物联网业务处理效率的关键。
发明内容
为了解决上述至少一个技术问题,本发明提出了一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质,能够实现低功耗、高效率、高安全性的物联网服务。
本发明第一方面提出了一种多层级物联网运营方法,所述方法包括:
由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,且每一组包括物联网终端主节点和物联网终端子节点;
由物联网终端主节点收集组内各个节点的数据信息,并进行融合,得到融合数据;
由物联网终端主节点基于周围可接入网络层的边缘服务器数量将所述融合数据按照预设分割方式分成多个数据片段,针对每个数据片段采用对应边缘服务器的公钥进行加密得到第一数据片段密文,并将第一数据片段密文上传给对应的边缘服务器;
当网络层的每个边缘服务器分别接收到对应的第一数据片段密文后,分别采用各自的私钥进行解密以得到数据片段明文,并采用应用层的任务分配服务器的公钥进行加密得到第二数据片段密文,并将第二数据片段密文上传给任务分配服务器;
由任务分配服务器依次接收多个第二数据片段密文,采用自己的私钥解密以得到多个数据片段明文,并对多个数据片段明文进行拼接以还原融合数据,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,并将融合数据转交所述目标服务器进行处理。
本方案中,由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,具体包括:
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当非物联网终端主节点的某物联网终端收到广播信息时,则自动加入该组,以此方式对所有物联网终端完成本轮周期的分组;
统计本轮周期后每组的物联网终端主节点的位置信息、历史通信数据量和历史消
耗能量,并计算每组的物联网终端主节点的能力权值,以此方式,经过多轮周期分组后,
获取每个物联网终端作为物联网终端主节点时的能力权值;
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当未开始随机生成数值的物联网终端收到广播信息时则自动加入该组,同时取消其门限时间。
本方案中,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,具体包括:
本发明第二方面还提出一种多层级物联网运营***,包括存储器和处理器,所述存储器中包括一种多层级物联网运营方法程序,所述多层级物联网运营方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤:
由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,且每一组包括物联网终端主节点和物联网终端子节点;
由物联网终端主节点收集组内各个节点的数据信息,并进行融合,得到融合数据;
由物联网终端主节点基于周围可接入网络层的边缘服务器数量将所述融合数据按照预设分割方式分成多个数据片段,针对每个数据片段采用对应边缘服务器的公钥进行加密得到第一数据片段密文,并将第一数据片段密文上传给对应的边缘服务器;
当网络层的每个边缘服务器分别接收到对应的第一数据片段密文后,分别采用各自的私钥进行解密以得到数据片段明文,并采用应用层的任务分配服务器的公钥进行加密得到第二数据片段密文,并将第二数据片段密文上传给任务分配服务器;
由任务分配服务器依次接收多个第二数据片段密文,采用自己的私钥解密以得到多个数据片段明文,并对多个数据片段明文进行拼接以还原融合数据,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,并将融合数据转交所述目标服务器进行处理。
本方案中,由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,具体包括:
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当非物联网终端主节点的某物联网终端收到广播信息时,则自动加入该组,以此方式对所有物联网终端完成本轮周期的分组;
统计本轮周期后每组的物联网终端主节点的位置信息、历史通信数据量和历史消
耗能量,并计算每组的物联网终端主节点的能力权值,以此方式,经过多轮周期分组后,
获取每个物联网终端作为物联网终端主节点时的能力权值;
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当未开始随机生成数值的物联网终端收到广播信息时则自动加入该组,同时取消其门限时间。
本发明第三方面还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中包括一种多层级物联网运营方法程序,所述多层级物联网运营方法程序被处理器执行时,实现如上述的一种多层级物联网运营方法的步骤。
基于上述,本发明提出的多层级物联网运营方法和***能够实现低功耗、高效率、高安全性的物联网服务。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1示出了本发明一种多层级物联网运营方法的流程图;
图2示出了本发明一种多层级物联网运营***的框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了本发明一种多层级物联网运营方法的流程图。
如图1所示,本发明第一方面提出一种多层级物联网运营方法,所述方法包括:
S102,由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,且每一组包括物联网终端主节点和物联网终端子节点;
S104,由物联网终端主节点收集组内各个节点的数据信息,并进行融合,得到融合数据;
S106,由物联网终端主节点基于周围可接入网络层的边缘服务器数量将所述融合数据按照预设分割方式分成多个数据片段,针对每个数据片段采用对应边缘服务器的公钥进行加密得到第一数据片段密文,并将第一数据片段密文上传给对应的边缘服务器;
S108,当网络层的每个边缘服务器分别接收到对应的第一数据片段密文后,分别采用各自的私钥进行解密以得到数据片段明文,并采用应用层的任务分配服务器的公钥进行加密得到第二数据片段密文,并将第二数据片段密文上传给任务分配服务器;
S110,由任务分配服务器依次接收多个第二数据片段密文,采用自己的私钥解密以得到多个数据片段明文,并对多个数据片段明文进行拼接以还原融合数据,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,并将融合数据转交所述目标服务器进行处理。
需要说明的是,在部署物联网环境时,各个物联网设备可以预先预置有周围边缘服务器的公钥信息,同时边缘服务器预置有任务分配服务器的公钥信息。
根据本发明的具体实施例,预设分割方式可以为:
将融合数据基于边缘服务器数量进行平均分割,且每个数据片段的数据量相同,每个数据片段带有对应的片段标识,所述片段标识用于标记该数据片段在整个融合数据的位置。
可以理解,任务分配服务器接收到多个数据片段,并按照数据片段携带的片段标识进行排序拼接,最终还原得到融合数据。
可以理解,每个物联网终端都会产生相应的数据要将其上传到应用层。考虑到许多敏感数据需要保证传输过程具有一定的安全性,本发明利用边缘服务器充足的计算资源对物联网终端的数据进行分片加密,如此一来,即使第三方窃取单个边缘服务器上传的数据,则仍无法还原得到整体的融合数据,以此提高数据传输的安全性。
根据本发明的实施例,由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,具体包括:
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当非物联网终端主节点的某物联网终端收到广播信息时,则自动加入该组,以此方式对所有物联网终端完成本轮周期的分组;
统计本轮周期后每组的物联网终端主节点的位置信息、历史通信数据量和历史消
耗能量,并计算每组的物联网终端主节点的能力权值,以此方式,经过多轮周期分组后,
获取每个物联网终端作为物联网终端主节点时的能力权值;
根据本发明的具体实施例,如果物联网终端收到多个物联网终端主节点的广播消息,依据广播信号的强弱做出选择,并加入广播信号较强的组。
根据本发明的具体实施例,在对所有物联网终端完成本轮周期的分组之后,所述方法还包括:
对每组的物联网终端子节点进行分级处理,分别计算各个物联网终端子节点的竞
争函数值,其中;为物联网终端主节点的标识;为组内物联网终端子节
点的标识;为竞争函数的权重因子;为物联网终端子节点的剩余能量;为物联网终
端子节点和物联网终端主节点之间的欧氏距离;且物联网终端子节点与物联网终端主节
点属于同一组;
将各组按照竞争函数值前比例的物联网终端子节点判定为一级子节点;对
剩余物联网终端子节点,将竞争函数值排在前比例的物联网终端子节点判定为簇的二
级子节点;各组剩余物联网终端子节点判定为三级子节点,其中、分别为预设的比例
阈值;
三级子节点将采集的数据上报给临近的二级子节点,二级子节点将自身以及来自三级子节点的数据上报给一级子节点,一级子节点将自身以及来自二级子节点的数据上报给主节点。
需要说明的是,在进行组内数据传输时,将组内子节点分为三级,采用单跳和多跳路由相结合的方式将子节点数据上传至主节点。由于单个组仅有一个主节点,若组内子节点的数据全部单跳上传至主节点,容易出现数据溢出的情况。本发明设置少量的一级子节点作为主节点的辅助节点,帮助缓解主节点的负载压力。在网络覆盖范围较大时,会有一部分距离组中心较远的子节点,在直接发送数据至辅助节点时会产生较大的能耗,为此,设置了一部分二级子节点作为缓冲带。而剩余那些剩余能量较低且距离组中心较远的节点则为三级子节点,其数据通过多跳传输到至主节点,主节点直接与边缘服务器通信,最终将数据分片发送至周围边缘服务器节点。
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当未开始随机生成数值的物联网终端收到广播信息时则自动加入该组,同时取消其门限时间。
需要说明的是,物联网终端根据自己的门限时间触发随机生成数值,取消门限时间,则无法生成数值,其也就失去作为主节点的概率。可以理解,初始状态下,每个物联网终端的门限时间相同,在后续多轮分组过程中,分别获取每个物联网终端作为主节点的能力权值,并根据能力权值对门限时间进行调整,增加性能较佳的物联网终端作为主节点的概率。
根据本发明的具体实施例,自动加入该组之后,所述方法还包括:
由物联网终端主节点建立一张调度表,所述调度表包括对应组内的各个物联网终端子节点与物联网终端主节点通信的时隙;
由物联网终端主节点将所述调度表发送给对应组内的物联网终端子节点,并由物联网终端子节点根据所述调度表将采集的数据一帧一帧的发送给物联网终端主节点;
由物联网终端主节点对接收到的数据信息进行融合处理后分片发送至边缘服务器。
根据本发明的实施例,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,具体包括:
需要说明的是,业务服务器的请求处理能力受CPU使用率、内存使用率、网络带宽使用状况等因素的影响。因此,建立的数学模型在对业务服务器的处理能力进行量化时综合考虑了以上因素。对于某业务服务器,如果连接过多,也会导致处理业务的速度降低,因此将业务服务器的连接数作为业务服务器处理能力的影响因素。由于业务服务器的实时数据获取困难,本发明考虑使用过去一段时间(t)内的平均值作为指标进行计算。
可以理解,CPU和内存使用率越低,表示业务服务器的CPU和内存更为空闲,可以执
行更多任务。网络带宽占用率低,表示业务服务器可以并发地收发更多数据。总连接比例
低,表示该业务服务器在整个可选业务服务集群中承担任务较少,可以对其发起更多连接。
因此,CPU使用率、内存使用率、网络带宽占用率、总连接比例与业务服务器的业务处理能力
均为负相关的,即该四项指标数值越小,业务服务器的处理能力越强。因此,业务服务器的值越小,表明该业务服务器的业务处理能力越强。在计算完成所有可选业务服务器的
值后,将业务连接请求转发至值最小的业务服务器,以实现对可选业务服务器的负载均
衡。
图2示出了本发明一种多层级物联网运营***的框图。
如图2所示,本发明第二方面还提出一种多层级物联网运营***2,包括存储器21和处理器22,所述存储器中包括一种多层级物联网运营方法程序,所述多层级物联网运营方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤:
由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,且每一组包括物联网终端主节点和物联网终端子节点;
由物联网终端主节点收集组内各个节点的数据信息,并进行融合,得到融合数据;
由物联网终端主节点基于周围可接入网络层的边缘服务器数量将所述融合数据按照预设分割方式分成多个数据片段,针对每个数据片段采用对应边缘服务器的公钥进行加密得到第一数据片段密文,并将第一数据片段密文上传给对应的边缘服务器;
当网络层的每个边缘服务器分别接收到对应的第一数据片段密文后,分别采用各自的私钥进行解密以得到数据片段明文,并采用应用层的任务分配服务器的公钥进行加密得到第二数据片段密文,并将第二数据片段密文上传给任务分配服务器;
由任务分配服务器依次接收多个第二数据片段密文,采用自己的私钥解密以得到多个数据片段明文,并对多个数据片段明文进行拼接以还原融合数据,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,并将融合数据转交所述目标服务器进行处理。
根据本发明的实施例,由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,具体包括:
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当非物联网终端主节点的某物联网终端收到广播信息时,则自动加入该组,以此方式对所有物联网终端完成本轮周期的分组;
统计本轮周期后每组的物联网终端主节点的位置信息、历史通信数据量和历史消
耗能量,并计算每组的物联网终端主节点的能力权值,以此方式,经过多轮周期分组后,
获取每个物联网终端作为物联网终端主节点时的能力权值;
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当未开始随机生成数值的物联网终端收到广播信息时则自动加入该组,同时取消其门限时间。
本发明第三方面还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中包括一种多层级物联网运营方法程序,所述多层级物联网运营方法程序被处理器执行时,实现如上述的一种多层级物联网运营方法的步骤。
本发明提出一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质,能够实现低功耗、高效率、高安全性的物联网服务。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种多层级物联网运营方法,其特征在于,所述方法包括:
由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,且每一组包括物联网终端主节点和物联网终端子节点;
由物联网终端主节点收集组内各个节点的数据信息,并进行融合,得到融合数据;
由物联网终端主节点基于周围可接入网络层的边缘服务器数量将所述融合数据按照预设分割方式分成多个数据片段,针对每个数据片段采用对应边缘服务器的公钥进行加密得到第一数据片段密文,并将第一数据片段密文上传给对应的边缘服务器;
当网络层的每个边缘服务器分别接收到对应的第一数据片段密文后,分别采用各自的私钥进行解密以得到数据片段明文,并采用应用层的任务分配服务器的公钥进行加密得到第二数据片段密文,并将第二数据片段密文上传给任务分配服务器;
由任务分配服务器依次接收多个第二数据片段密文,采用自己的私钥解密以得到多个数据片段明文,并对多个数据片段明文进行拼接以还原融合数据,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,并将融合数据转交所述目标服务器进行处理。
2.根据权利要求1所述的一种多层级物联网运营方法,其特征在于,由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,具体包括:
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当非物联网终端主节点的某物联网终端收到广播信息时,则自动加入该组,以此方式对所有物联网终端完成本轮周期的分组;
统计本轮周期后每组的物联网终端主节点的位置信息、历史通信数据量和历史消耗能
量,并计算每组的物联网终端主节点的能力权值,以此方式,经过多轮周期分组后,获取
每个物联网终端作为物联网终端主节点时的能力权值;
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当未开始随机生成数值的物联网终端收到广播信息时则自动加入该组,同时取消其门限时间。
6.根据权利要求1所述的一种多层级物联网运营方法,其特征在于,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,具体包括:
7.一种多层级物联网运营***,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器中包括一种多层级物联网运营方法程序,所述多层级物联网运营方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤:
由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,且每一组包括物联网终端主节点和物联网终端子节点;
由物联网终端主节点收集组内各个节点的数据信息,并进行融合,得到融合数据;
由物联网终端主节点基于周围可接入网络层的边缘服务器数量将所述融合数据按照预设分割方式分成多个数据片段,针对每个数据片段采用对应边缘服务器的公钥进行加密得到第一数据片段密文,并将第一数据片段密文上传给对应的边缘服务器;
当网络层的每个边缘服务器分别接收到对应的第一数据片段密文后,分别采用各自的私钥进行解密以得到数据片段明文,并采用应用层的任务分配服务器的公钥进行加密得到第二数据片段密文,并将第二数据片段密文上传给任务分配服务器;
由任务分配服务器依次接收多个第二数据片段密文,采用自己的私钥解密以得到多个数据片段明文,并对多个数据片段明文进行拼接以还原融合数据,基于可选业务服务器的处理能力选定目标业务服务器,并将融合数据转交所述目标服务器进行处理。
8.根据权利要求7所述的一种多层级物联网运营***,其特征在于,由终端层的多个物联网终端基于动态分组算法进行分组,具体包括:
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当非物联网终端主节点的某物联网终端收到广播信息时,则自动加入该组,以此方式对所有物联网终端完成本轮周期的分组;
统计本轮周期后每组的物联网终端主节点的位置信息、历史通信数据量和历史消耗能
量,并计算每组的物联网终端主节点的能力权值,以此方式,经过多轮周期分组后,获取
每个物联网终端作为物联网终端主节点时的能力权值;
如果是,则将对应的物联网终端宣布为物联网终端主节点,并以物联网终端主节点建立对应的组,由所述物联网终端主节点以广播的形式通知给周围其它物联网终端,当未开始随机生成数值的物联网终端收到广播信息时则自动加入该组,同时取消其门限时间。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中包括一种多层级物联网运营方法程序,所述多层级物联网运营方法程序被处理器执行时,实现如权利要求1至6中任一项所述的一种多层级物联网运营方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110984968.2A CN113438255B (zh) | 2021-08-26 | 2021-08-26 | 一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110984968.2A CN113438255B (zh) | 2021-08-26 | 2021-08-26 | 一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113438255A true CN113438255A (zh) | 2021-09-24 |
CN113438255B CN113438255B (zh) | 2021-12-14 |
Family
ID=77797919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110984968.2A Active CN113438255B (zh) | 2021-08-26 | 2021-08-26 | 一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113438255B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114511112A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-05-17 | 北京通建泰利特智能***工程技术有限公司 | 一种基于物联网的智慧运维方法、***和可读存储介质 |
CN114862860A (zh) * | 2022-07-11 | 2022-08-05 | 成都秦川物联网科技股份有限公司 | 基于平台联动的工业物联网及控制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20190215188A1 (en) * | 2018-01-11 | 2019-07-11 | Nexvortex, Inc. | Cipher Stream Based Secure Packet Communications with Key Stream Transmission over Diverse Paths |
CN111556495A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-08-18 | 西安电子科技大学 | 一种在车联网环境下的多用户可搜索加密方法及加密*** |
CN112217796A (zh) * | 2020-09-07 | 2021-01-12 | 西安通软软件科技有限公司 | 一种基于加密技术的物联网模组软件升级方法 |
CN113055456A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-06-29 | 大连理工大学 | 一种基于区块链和边缘计算的物联网数据管理方法 |
US20210218572A1 (en) * | 2020-01-13 | 2021-07-15 | Deke Guo | Robust and reliable edge storage method and system for the internet of things |
-
2021
- 2021-08-26 CN CN202110984968.2A patent/CN113438255B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20190215188A1 (en) * | 2018-01-11 | 2019-07-11 | Nexvortex, Inc. | Cipher Stream Based Secure Packet Communications with Key Stream Transmission over Diverse Paths |
US20210218572A1 (en) * | 2020-01-13 | 2021-07-15 | Deke Guo | Robust and reliable edge storage method and system for the internet of things |
CN111556495A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-08-18 | 西安电子科技大学 | 一种在车联网环境下的多用户可搜索加密方法及加密*** |
CN112217796A (zh) * | 2020-09-07 | 2021-01-12 | 西安通软软件科技有限公司 | 一种基于加密技术的物联网模组软件升级方法 |
CN113055456A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-06-29 | 大连理工大学 | 一种基于区块链和边缘计算的物联网数据管理方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114511112A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-05-17 | 北京通建泰利特智能***工程技术有限公司 | 一种基于物联网的智慧运维方法、***和可读存储介质 |
CN114862860A (zh) * | 2022-07-11 | 2022-08-05 | 成都秦川物联网科技股份有限公司 | 基于平台联动的工业物联网及控制方法 |
CN114862860B (zh) * | 2022-07-11 | 2022-10-11 | 成都秦川物联网科技股份有限公司 | 基于平台联动的工业物联网及控制方法 |
US11842527B1 (en) | 2022-07-11 | 2023-12-12 | Chengdu Qinchuan Iot Technology Co., Ltd. | Industrial internet of things based on platform linkage, control method, and storage medium thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113438255B (zh) | 2021-12-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mebrek et al. | Efficient green solution for a balanced energy consumption and delay in the IoT-Fog-Cloud computing | |
CN113438255B (zh) | 一种多层级物联网运营方法、***和可读存储介质 | |
Mehmood et al. | A secure and low‐energy zone‐based wireless sensor networks routing protocol for pollution monitoring | |
Arulkumaran et al. | Fuzzy trust approach for detecting black hole attack in mobile adhoc network | |
Sharifi et al. | A method for routing and data aggregating in cluster‐based wireless sensor networks | |
Bany Taha et al. | TD‐PSO: task distribution approach based on particle swarm optimization for vehicular ad hoc network | |
Jain | Secure and energy-efficient route adjustment model for internet of things | |
CN111526193B (zh) | 基于雾计算和区块链平台的分布式气象站***及工作方法 | |
Gao et al. | Dynamic access point and service selection in backscatter-assisted RF-powered cognitive networks | |
CN111447234A (zh) | 一种适用于边缘计算的区块链架构 | |
He et al. | Integrated computing, caching, and communication for trust-based social networks: A big data drl approach | |
Palani et al. | Secure and load‐balanced routing protocol in wireless sensor network or disaster management | |
Alahari et al. | A survey on network routing protocols in internet of things (IOT) | |
Bharany et al. | Intelligent green internet of things: an investigation | |
Sharma et al. | A comparative study on energy efficient routing protocols in wireless sensor networks | |
Srinath et al. | Ac: Cluster based secure routing protocol for wsn | |
CN110351383A (zh) | 业务处理方法、设备及可读存储介质 | |
Fan et al. | Exploiting joint computation offloading and data caching to enhance mobile terminal performance | |
Huang et al. | A hierarchical pseudonyms management approach for software-defined vehicular networks | |
Srisomboon et al. | Empowered hybrid parent selection for improving network lifetime, PDR, and latency in smart grid | |
CN112364365A (zh) | 工业数据加密方法、边缘服务器及计算机可读存储介质 | |
CN112115499A (zh) | 一种基于区块链和边缘缓存的安全传输方法 | |
CN114338702B (zh) | 通信数据的转发方法及无人***集群 | |
CN111211896A (zh) | 适应电力业务一体化量子密钥加密方法、***及存储介质 | |
Madria | Sensor cloud: sensing-as-a-service paradigm |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |