CN114390095A - 远端设备控制方法以及物联网设备管理平台、*** - Google Patents

远端设备控制方法以及物联网设备管理平台、*** Download PDF

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Abstract

本发明提供一种远端设备控制方法以及物联网设备管理平台、***,该远端设备控制方法包括:S101:向远端设备发送连接指令,控制LanProxy Server与远端设备创建的反向TCP隧道连接;S102:控制LanProxy Server动态创建服务监听端口,并将服务监听端口与反向TCP隧道绑定;S103:创建与客户端连接的客户端监听端口,并在接收到客户端发送的连接请求后,创建与客户端监听端口对应的客户端代理,使客户端代理通过服务监听端口与客户端连接。本发明实现了与远端设备的主动连接,方便、迅捷,并且无需客户端进行任何代理设置和安装插件,工作量小,成本低,而且可以动态决定代理转发的目标服务端口,灵活性和安全性高。

Description

远端设备控制方法以及物联网设备管理平台、***
技术领域
本发明涉及物联网设备控制领域,尤其涉及一种远端设备控制方法以及物联网设备管理平台、***。
背景技术
物联网平台可以管理海量分布于互联网上的终端设备,由于公网IP地址资源限制,这些终端设备普遍使用内网IP进行部署,通过NAT设备转换IP地址之后才能连接到部署于公网上的物联网平台。这就带来一个问题,当需要从公网侧访问设备上的Web、CLI(SSH或Telnet)服务进行远程配置时,无法主动建立起到设备的连接。
另外,现有物联网平台一般是B/S架构,对于SSH和Telnet的客户端,一般不能完美嵌入到平台页面之中,需要另起桌面APP或者安装浏览器插件,才能和平台其他页面功能集成在一起。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提出一种远端设备控制方法以及物联网设备管理平台、***,通过在平台侧进行代理以及采用LanProxy Server连接远端设备的方式,实现了与远端设备的主动连接,方便、迅捷,并且无需客户端进行任何代理设置和安装插件,工作量小,成本低,而且可以动态决定代理转发的目标服务端口,灵活性和安全性高。
为解决上述问题,本发明采用的一个技术方案为:一种远端设备控制方法,所述远端设备控制方法应用与物联网设备管理平台,包括:S101:向远端设备发送连接指令,控制LanProxy Server与所述远端设备创建的反向TCP隧道连接,其中,所述远端设备接到所述连接指令后创建所述反向TCP隧道,并使所述反向TCP隧道与所述远端设备的服务端口关联;S102:控制所述LanProxy Server动态创建服务监听端口,并将所述服务监听端口与所述反向TCP隧道绑定;S103:创建与客户端连接的客户端监听端口,并在接收到所述客户端发送的连接请求后,创建与所述客户端监听端口对应的客户端代理,使所述客户端代理通过所述服务监听端口与所述客户端连接。
进一步地,所述远端设备接到所述连接指令后创建所述反向TCP隧道的步骤具体包括:所述远端设备通过消息通道接收所述连接指令,通过LanProxy Client创建反向TCP隧道。
进一步地,使所述反向TCP隧道与所述远端设备的服务端口关联的步骤具体包括:通过LanProxy Client创建TCP客户端,控制所述TCP客户端与所述远端设备的本地服务端口连接,并将所述TCP客户端与所述反向TCP隧道绑定。
进一步地,将所述服务监听端口与所述反向TCP隧道绑定的步骤具体包括:获取所述连接指令对应的反向TCP隧道,并建立所述反向TCP隧道的与所述服务监听端口的映射关系,所述连接指令包括请求的服务类型、连接ID。
进一步地,所述创建与客户端连接的客户端监听端口的步骤具体包括:创建面向客户端的浏览器侧的客户端监听端口,并向所述客户端发送可连接通知。
进一步地,所述创建与所述客户端监听端口对应的客户端代理的步骤具体包括:创建包括HTTP Proxy、Telnet Proxy、SSH Proxy的客户端代理,并使所述HTTP Proxy、Telnet Proxy、SSH Proxy与所述服务监听端口连接。
进一步地,使所述客户端代理通过所述服务监听端口与所述客户端连接的步骤具体包括:控制所述客户端代理与所述服务监听端口连接,并将所述客户端监听端口与所述客户端之间的连接与所述客户端代理绑定。
进一步地,使所述客户端代理通过所述服务监听端口与所述客户端连接的步骤之后还包括:判断与所述客户端的连接是否满足预设条件;若是,则拆除与所述客户端相关的连接通道;若否,则维持与所述客户端相关的连接通道。
基于相同的发明构思,本发明还提出一种物联网设备管理平台,所述物联网设备管理平台包括处理器、存储器,所述处理器与所述存储器通信连接,所述存储器存储有程序数据,所述程序数据被用于执行如上所述的远端设备控制方法。
基于相同的发明构思,本发明还提出一种物联网设备管理***,所述物联网设备管理***包括至少一个客户端、物联网设备管理平台以及至少一个远端设备,所述物联网设备管理平台分别与所述客户端、远端设备通信连接,所述物联网设备管理平台通过所述客户端、远端设备执行如上所述的远端设备控制方法。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:通过在平台侧进行代理以及采用LanProxy Server连接远端设备的方式,实现了与远端设备的主动连接,方便、迅捷,并且无需客户端进行任何代理设置和安装插件,工作量小,成本低,而且可以动态决定代理转发的目标服务端口,灵活性和安全性高。
附图说明
图1为本发明远端设备控制方法一实施例的流程图;
图2为本发明远端设备控制方法中平台与客户端的浏览器以及远端设置之间的信息交互一实施例的示意图;
图3为本发明物联网设备管理平台一实施例的结构图;
图4为本发明物联网设备管理***一实施例的结构图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,通常在此处附图中描述和示出的各本公开实施例在不冲突的前提下,可相互组合,其中的结构部件或功能模块可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本公开的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本公开的范围,而是仅仅表示本公开的选定实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
在本申请公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
请参阅图1-2,其中,图1为本发明远端设备控制方法一实施例的流程图;图2为本发明远端设备控制方法中平台与客户端的浏览器以及远端设置之间的信息交互一实施例的示意图,其中,图2中的单向直线箭头代表TCP连接方向,全程需要做4次C-S(客户端到服务端)的TCP连接;双向波浪线箭头代表绑定,全程3次绑定,3次绑定包括:面向浏览器的监听和各种代理客户端之间,LanProxy Server内部各连接之间,LanProxy client内部各连接之间。结合图1-2对本发明的远端设备控制方法作详细说明。
在本实施例中,远端设备为物联网设备,通过物联网设备管理平台执行远端设备控制方法。其中,该物联网设备管理平台可以为电脑、服务器、云平台以及其他能够用于管理物联网设备的控制器件。
其中,远端设备控制方法包括:
S101:向远端设备发送连接指令,控制LanProxy Server与远端设备创建的反向TCP隧道连接,其中,远端设备接到连接指令后创建反向TCP隧道,并使反向TCP隧道与远端设备的服务端口关联。
物联网设备管理平台通过消息通道(MQTT)向远端设备发送连接指令,设备接收到指令后动态创建反向TCP1隧道,通过该反向TCP隧道连接到平台的LanProxy Server。
其中,远端设备接到连接指令后创建反向TCP隧道的步骤具体包括:远端设备通过消息通道接收连接指令,通过LanProxy Client创建反向TCP隧道。
在本实施例中,反向TCP隧道为一个TCP连接,连接指令包括请求的服务类型、连接ID等。远端设备根据该连接指令创建反向TCP隧道,并将该反向TCP隧道与连接指令中请求的服务类型对应的本地服务端口关联。
在本实施例中,平台中的LanProxy Server为内网穿透代理的服务端,LanProxyClient为内网穿透代理的客户端,其运行于远端设备侧。LanProxy Client中的Web Serv端口为设备上的内部Web服务进程,用于提供设备自身的配置管理界面等,SSH Daemon端口为设备上的内部SSH服务进程,Telnet Daemon端口为设备上的内部Telnet服务进程。
在通过反向TCP隧道检录远端设备与物联网设备管理平台之间的连接后,为了便于通过平台访问远端设备上的服务,使反向TCP隧道与远端设备的服务端口关联的步骤具体包括:通过LanProxy Client创建TCP客户端,控制TCP客户端与远端设备的本地服务端口连接,并将TCP客户端与反向TCP隧道绑定。
S102:控制LanProxy Server动态创建服务监听端口,并将服务监听端口与反向TCP隧道绑定。
在本实施例中,将服务监听端口与反向TCP隧道绑定的步骤具体包括:获取连接指令对应的反向TCP隧道,并建立反向TCP隧道的与服务监听端口的映射关系,连接指令包括请求的服务类型、连接ID。
在一个具体的实施例中,物联网设备管理平台控制LanProxy Server向平台内侧动态创建服务监听端口。并将服务监听端口与设备侧创建的反向TCP隧道(该TCP通过连接ID予以识别和标识,因为反向的TCP隧道已经建立,所以需要记录这个隧道的标识信息)绑定,通过绑定的方式记录LanProxy Server对象向平台内侧创建的服务监听端口与反向TCP隧道的映射关系,这样才能形成一个“关联”的通道。
S103:创建与客户端连接的客户端监听端口,并在接收到客户端发送的连接请求后,创建与客户端监听端口对应的客户端代理,使客户端代理通过服务监听端口与客户端连接。
在本实施例中,客户端可以为手机、电脑、智能手表以及其他能够使用浏览器或其他信息查询工具与物联网设备管理平台连接以获取远端设备的服务的设备。
创建与客户端连接的客户端监听端口的步骤具体包括:创建面向客户端的浏览器侧的客户端监听端口,并向客户端发送可连接通知。其中,客户端监听端口为给客户端提供服务监听端口。
在本实施例中,服务监听端口包括TCP listener、Websocket listener,其中,TCPlistener为浏览器侧URL访问提供代理服务的TCP监听服务,Websocket listener为浏览器侧页面内Xterm.js组件提供代理服务的Websocket监听服务。
在本实施例中,创建与客户端监听端口对应的客户端代理的步骤具体包括:创建包括HTTP Proxy、Telnet Proxy、SSH Proxy的客户端代理,并使HTTP Proxy、TelnetProxy、SSH Proxy与服务监听端口连接。具体的,HTTP Proxy与客户端监听端口中的TCPlistener端口绑定,Telnet Proxy、SSH Proxy分别与客户端监听端口中的Websocketlistener端口绑定。
使客户端代理通过服务监听端口与客户端连接的步骤具体包括:控制客户端代理与服务监听端口连接,并将客户端监听端口与客户端之间的连接与客户端代理绑定。
在一个具体的实施例中,客户端的浏览器与物联网设备管理平台连接,平台侧动态创建面向浏览器侧的客户端监听端口,并通知浏览器客户端可以连接。如果收到浏览器侧发送的客户端连接请求,则创建相应的客户端代理(HTTP/SSH/Telnet),连接到LanProxyServer开启的监听端口,并和浏览器侧的连接进行绑定。
在本实施例中,使客户端代理通过服务监听端口与客户端连接的步骤之后还包括:判断与客户端的连接是否满足预设条件;若是,则拆除与客户端相关的连接通道;若否,则维持与客户端相关的连接通道。其中,预设条件为客户端的浏览器关闭、客户端断开、连接超时、无响应、数据传输异常以及其他条件,具体内容可根据实际需求进行设置。
在本实施例中,客户端的浏览器设置有URL访问组件、Xterm.js组件,其中,Xterm.js为Javascript组件,提供Web页面内的命令行交互界面,并通过Websocket方式和服务端进行通信。Xterm.js是基于Javascript实现的仿真命令行终端库,可以无插件的方式运行在浏览器中,提供一个命令行交互环境(它就是类似于windows上的那个命令行交互界面CMD,不过可以嵌入在Web网页上。另外,它是通过websocket方式连接到平台侧,平台侧层层代理,最终到达设备的SSH和Telnet服务,并把SSH和Telnet服务的响应内容进行回显)。但它本身不是SSH或Telnet客户端,所以需要在平台侧代理实现SSH和Telnet客户端(因为SSH和Telnet协议有具体的应用层通信协议定义,其客户端要负责这些具体的协议实现。而Xterm只负责输入字符和响应字符的回显工作。所以平台侧的代理SSH Proxy和Telnet Proxy要内置SSH和Telnet客户端模块)。因为Xterm和Web页面不同,需要采用长连接方式,所以采用Websocket的方式连接到平台。
本发明使用双反向代理的方式实现客户端对远端设备的访问。其中,一般“正向代理”是指客户端浏览器侧的本地代理,本发明是在平台服务器侧进行代理,所以是第一重“反向代理”。该反向代理不需要浏览器侧进行任何代理设置,并且可以动态决定代理转发的目标服务端口,灵活性高。而且提供业务的目标服务不用暴露在公网上,也更安全。而且,一般多层次代理是指C-S,C-S这样的层层代理方式,本发明通过LanProxy client和LanProxy Server解决了内网穿透问题,将代理的方向进行了反转,降低了内网穿透的难度,实现了与远端设备的主动连接。
有益效果:本发明远端设备控制方法通过在平台侧进行代理以及采用LanProxyServer连接远端设备的方式,实现了与远端设备的主动连接,方便、迅捷,并且无需客户端进行任何代理设置和安装插件,工作量小,成本低,而且可以动态决定代理转发的目标服务端口,灵活性和安全性高。
基于相同的发明构思,本发明还提出一种物联网设备管理平台,请参阅图3,图3为本发明物联网设备管理平台一实施例的结构图。结合图3对本发明的物联网设备管理平台进行说明。
在本实施例中,物联网设备管理平台包括处理器、存储器,存储器存储有计算机程序,处理器与存储器通信连接,处理器根据计算机程序执行如上述实施例所述的远端设备控制方法。
在一些实施例中,存储器可能包括但不限于高速随机存取存储器、非易失性存储器。例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
基于相同的发明构思,本发明还提出一种物联网设备管理***,请参阅图4,图4为本发明物联网设备管理***一实施例的结构图,结合4对本发明的物联网设备管理***进行说明。
在本实施例中,物联网设备管理***包括至少一个客户端、物联网设备管理平台以及至少一个远端设备,物联网设备管理平台分别与所述客户端、远端设备通信连接,物联网设备管理平台通过客户端、远端设备执行如上述实施例所述的远端设备控制方法。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种远端设备控制方法,其特征在于,所述远端设备控制方法应用与物联网设备管理平台,包括:
S101:向远端设备发送连接指令,控制LanProxy Server与所述远端设备创建的反向TCP隧道连接,其中,所述远端设备接到所述连接指令后创建所述反向TCP隧道,并使所述反向TCP隧道与所述远端设备的服务端口关联;
S102:控制所述LanProxy Server动态创建服务监听端口,并将所述服务监听端口与所述反向TCP隧道绑定;
S103:创建与客户端连接的客户端监听端口,并在接收到所述客户端发送的连接请求后,创建与所述客户端监听端口对应的客户端代理,使所述客户端代理通过所述服务监听端口与所述客户端连接。
2.如权利要求1所述的远端设备控制方法,其特征在于,所述远端设备接到所述连接指令后创建所述反向TCP隧道的步骤具体包括:
所述远端设备通过消息通道接收所述连接指令,通过LanProxy Client创建反向TCP隧道。
3.如权利要求2所述的远端设备控制方法,其特征在于,使所述反向TCP隧道与所述远端设备的服务端口关联的步骤具体包括:
通过LanProxy Client创建TCP客户端,控制所述TCP客户端与所述远端设备的本地服务端口连接,并将所述TCP客户端与所述反向TCP隧道绑定。
4.如权利要求1所述的远端设备控制方法,其特征在于,将所述服务监听端口与所述反向TCP隧道绑定的步骤具体包括:
获取所述连接指令对应的反向TCP隧道,并建立所述反向TCP隧道的与所述服务监听端口的映射关系,所述连接指令包括请求的服务类型、连接ID。
5.如权利要求1所述的远端设备控制方法,其特征在于,所述创建与客户端连接的客户端监听端口的步骤具体包括:
创建面向客户端的浏览器侧的客户端监听端口,并向所述客户端发送可连接通知。
6.如权利要求1所述的远端设备控制方法,其特征在于,所述创建与所述客户端监听端口对应的客户端代理的步骤具体包括:
创建包括HTTP Proxy、Telnet Proxy、SSH Proxy的客户端代理,并使所述HTTP Proxy、Telnet Proxy、SSH Proxy与所述服务监听端口连接。
7.如权利要求1所述的远端设备控制方法,其特征在于,使所述客户端代理通过所述服务监听端口与所述客户端连接的步骤具体包括:
控制所述客户端代理与所述服务监听端口连接,并将所述客户端监听端口与所述客户端之间的连接与所述客户端代理绑定。
8.如权利要求1所述的远端设备控制方法,其特征在于,使所述客户端代理通过所述服务监听端口与所述客户端连接的步骤之后还包括:
判断与所述客户端的连接是否满足预设条件;
若是,则拆除与所述客户端相关的连接通道;
若否,则维持与所述客户端相关的连接通道。
9.一种物联网设备管理平台,其特征在于,所述物联网设备管理平台包括处理器、存储器,所述处理器与所述存储器通信连接,所述存储器存储有程序数据,所述程序数据被用于执行如权利要求1-8任一项所述的远端设备控制方法。
10.一种物联网设备管理***,其特征在于,所述物联网设备管理***包括至少一个客户端、物联网设备管理平台以及至少一个远端设备,所述物联网设备管理平台分别与所述客户端、远端设备通信连接,所述物联网设备管理平台通过所述客户端、远端设备执行如权利要求1-8任一项所述的远端设备控制方法。
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