本發(fā)明屬于物聯(lián)網(wǎng)技術領域，尤其涉及一種多域分層的多域物聯(lián)網(wǎng)平臺及多域管理方法。

背景技術：

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，各類物聯(lián)網(wǎng)感知設備所構成物物相連的網(wǎng)絡覆蓋范圍逐步擴大，并且許多行業(yè)以及一些跨地域大型企業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控需求也已經(jīng)不僅僅滿足于本地監(jiān)控，而是要求進行大范圍內(nèi)跨市甚至跨省的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，單個物聯(lián)網(wǎng)中心難以負載跨區(qū)域的數(shù)據(jù)處理，因此在各地區(qū)部署了單獨的物聯(lián)網(wǎng)中心；但是由此也帶來了新的問題：其中最突出的問題就是各物聯(lián)網(wǎng)中心不能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，各區(qū)域容易形成信息孤島。隨著物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應用的不斷深入、傳感網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大，系統(tǒng)的整合需求也日益強烈，縱向需要形成多級物聯(lián)網(wǎng)平臺級聯(lián)，橫向要實現(xiàn)跨區(qū)域、跨行業(yè)的信息共享。目前為解決物聯(lián)網(wǎng)中心之間信息難以共享這一問題，大多采用上、下級物聯(lián)網(wǎng)中心同時管理底層物聯(lián)網(wǎng)感知設備這一方案。此種方式直接使用上級物聯(lián)網(wǎng)中心的接入前端網(wǎng)關，對下級物聯(lián)網(wǎng)中心的前端物聯(lián)網(wǎng)感知設備進行接入。這種方式實現(xiàn)相對簡單，一般情況下物聯(lián)網(wǎng)中心都可以對一些主流的物聯(lián)網(wǎng)感知設備進行接入，但是由于上級物聯(lián)網(wǎng)中心要直接管理大量下級的前端物聯(lián)網(wǎng)感知設備，系統(tǒng)效率和可擴展性無法滿足要求，性能壓力也很大，并且如果上、下級管理平臺同時對同一個設備下發(fā)命令操作時可能會發(fā)生權限沖突，雖然解決了數(shù)據(jù)共享的問題，但帶來了新的問題。

綜上所述，現(xiàn)有技術存在的問題是：目前物聯(lián)網(wǎng)中心之間信息共享難問題的解決方法效率低、可擴展性差，給服務器帶來很大的性能壓力，且權限管理紊亂，容易發(fā)生權限沖突。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供了一種多域分層的多域物聯(lián)網(wǎng)平臺及多域管理方法。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種多域分層的物聯(lián)網(wǎng)平臺，所述多域分層的物聯(lián)網(wǎng)平臺包括：

云平臺多域管理中心模塊，用于實時監(jiān)控云平臺分中心模塊的負載情況以及運行狀態(tài)，存儲云平臺分中心模塊的注冊信息；當有云平臺分中心模塊出現(xiàn)故障時負責處理故障；

云平臺分中心模塊，用于注冊其它云平臺分中心，管理數(shù)據(jù)訪問以及命令下發(fā)權限，與其上級云平臺分中心模塊連接。

進一步，所述多域分層的物聯(lián)網(wǎng)平臺將物聯(lián)網(wǎng)平臺劃分成多級，上級域管理多個下級域，相互認證的上級域和下級域之間直接進行數(shù)據(jù)交互或者信令交互，上級域相同的同級域之間進行數(shù)據(jù)交互，上級域不同的同級域之間的數(shù)據(jù)交互需要上級域授權；同級域之間的信令交互通過上級域轉(zhuǎn)發(fā)完成。

進一步，多級域之間逐級注冊，在物聯(lián)網(wǎng)平臺斷網(wǎng)或者斷電恢復后，物聯(lián)網(wǎng)云平臺分中心之間具備自動注冊功能，所有物聯(lián)網(wǎng)云平臺分中心之間共享設備、應用授權信息，并保持實時同步更新。

進一步，所述上級域、下級域分為物理域和邏輯域，每個云平臺分中心是一個物理域，一個物理域劃分為多個邏輯域，多個物理域組成一個資源組。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述多域分層的物聯(lián)網(wǎng)平臺的多域管理方法，所述多域管理方法包括以下步驟：

步驟一，云平臺分中心b向云平臺分中心a發(fā)送注冊請求，所述云平臺分中心a根據(jù)云平臺分中心b唯一身份標識id生成權限令牌q，該令牌包含云平臺分中心b唯一身份標識id、令牌申請日期、隨機生成字符串key以及云平臺分中心b的等級，然后對該令牌進行加密并作為注冊應答返回給云平臺分中心b，并將權限令牌q以及云平臺分中心b的唯一身份標識id添加到云平臺分中心a的權限信息表中，同時將該權限信息表同步到云平臺多域管理中心；并由云平臺多域管理中心同步到所有云平臺分中心；

步驟二，云平臺分中心a向云平臺多域管理中心發(fā)送第一認證請求，所述第一認證請求包括所述云平臺分中心a的唯一身份標識id、權限令牌q以及所請求交互的云平臺分中心b的id；

步驟三，云平臺多域管理中心接收到第一認證請求時，首先根據(jù)第一認證請求攜帶的認證材料對云平臺分中心a進認證，認證通過后則對該交互請求進行判定，判定失敗則停止該次交互，判定通過則發(fā)放臨時令牌q’，該令牌包含云平臺分中心a唯一身份標識id、令牌有效期、隨機生成字符串key、以及云平臺分中心b的唯一身份標識id，并將權限同步到云平臺分中心b；

步驟四，云平臺分中心a向云平臺分中心b發(fā)送第二認證請求，所述第二認證請求包括所述云平臺分中心a的唯一身份標識id、臨時令牌q’；

步驟五，云平臺分中心b接收到第二認證請求時，根據(jù)第二請求攜帶的認證材料對云平臺分中心a進行權限認證，若認證通過，則將該交互請求轉(zhuǎn)發(fā)至對應的邏輯域，由邏輯域確認是否響應該交互請求；

步驟六，根據(jù)邏輯域確認結果返回對應的執(zhí)行結果；任意一個邏輯域可以通過所在物理域的管理員設置，使該邏輯域不響應包括其上級域、下級域、同級域的任何交互請求。

進一步，云平臺分中心注冊具體包括如下步驟：

(1)云平臺分中心ex向云平臺分中心dx發(fā)送注冊請求，該注冊請求攜帶云平臺分中心(ex)唯一身份標識id；

(2)云平臺分中心dx根據(jù)云平臺分中心ex唯一身份標識id及時間戳等生成權限令牌q，其中權限令牌q是唯一且包云平臺分中心ex唯一身份id以及云平臺分中ex等級、令牌申請日期以及隨機生成的字符串key，并將權限令牌q以及云平臺分中心ex唯一身份標識id、權限令牌q加入云平臺總分中心dx的權限信息表中；

(3)云平臺控制中心對令牌q進行加密作為注冊應答返回給云平臺分中心ex；

(4)云平臺分中心dx將該權限信息同步到云平臺多域管理中心，由云平臺多域管理中心同步到所有已經(jīng)注冊成功的云平臺分中心。

進一步，云平臺分中心認證方法包括以下步驟：

(1)云平臺分中心fx首先向云平臺多域管理中心發(fā)送第一認證請求，所述第一認證請求包括所述云平臺分中心fx的唯一身份標識id、數(shù)據(jù)訪問令牌q以及交互請求目標云平臺分中心gx的唯一身份標識id；

(2)平臺多域管理中心接收到云平臺分中心fx的第一認證請求后，首先根據(jù)第一認證請求對其進行認證，若是已經(jīng)注冊成功的合法云平臺分中心，則進一步確認云平臺分中心fx和云平臺分中心gx是否是上下級域或者是同級域的關系，若是則生成臨時令牌q’并同步到云平臺分中心gx，否則停止交互；

(3)云平臺分中心fx向云平臺分中心gx發(fā)送第二認證請求，第二認證請求包括云平臺分中心fx的唯一身份標識id以及臨時令牌q’，云平臺分中心gx對第二認證請求進行認證，若認證失敗則停止交互，認證成功則交由邏輯域gxy進行權限確認；

(4)邏輯域gxy確認所屬物理域用戶是否對該邏輯進行特殊交互權限設置，判斷是否響應該次交互，并將確認結果返回給所述物理域；

(5)云平臺分中心gx根據(jù)邏輯域的確認結果決定是否響應該次交互，并將確認結果返回給云平臺分中心fx。

進一步，云平臺分中心故障處理方法的步驟如下：

(1)云平臺分中心mx定時向云平臺多域管理中心發(fā)送運行狀態(tài)信息，所述向云平臺多域管理中心檢測到云平臺分中心mx連接超時，對該云平臺分中心及其下級云平臺分中心nr、云平臺分中心ns進行標記。

(2)當故障云平臺分中心mx的下級云平臺分中心與其失去連接時，下級分中心向云平臺多域管理中心發(fā)送通知，該通知信息包括所述故障云平臺分中心mx唯一身份id；

(3)當云平臺多域管理中心接收到該故障云平臺分中心的所有下級云平臺分中心的故障通知時則確認該故障分中心不能正常工作，返回故障確認結果給故障云平臺分中心的所有下級云平臺分中心，攔截并記錄所有與云平臺分中心mx相關的交互請求；下級云平臺分中心包括云平臺分中心nr、云平臺分中心ns；

(4)通知管理人員處理故障；

(5)當管理人員修復故障云平臺分中心mx后，云平臺分中心mx自動向其上級云平臺分中心注冊，在注冊成功后向云平臺多域管理中心申請權限管理權。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述多域分層的物聯(lián)網(wǎng)平臺的多域物聯(lián)網(wǎng)中心故障處理方法，所述多域物聯(lián)網(wǎng)中心故障處理方法包括如下步驟：

步驟一，云平臺分中心定時向云平臺多域管理中心發(fā)送運行狀態(tài)信息，所述云平臺多域管理中心檢測到某一云平臺分中心連接超時則對該分中心及其下級云平臺分中心進行標記；

步驟二，當所述故障云平臺分中心與其下級云平臺分中心失去連接時，下級分中心向云平臺多域管理中心發(fā)送通知，該通知信息包括所屬下級云平臺分中心唯一身份標識id及其運行狀態(tài)；

步驟三，當云平臺多域管理接收到該故障云平臺分中心的所有下級云平臺分中心的故障通知時則確認該故障分中心不能正常工作，通知管理員處理該問題，攔截并記錄所有與該云平臺分中心的交互請求；

步驟四，當故障云平臺分中心的恢復工作時，需要向云平臺多域管理中心重新注冊，申請接管其下級云平臺分中心。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種應用所述多域分層的物聯(lián)網(wǎng)平臺的物聯(lián)網(wǎng)。

本發(fā)明的優(yōu)點及積極效果為：利用云平臺多域管理中心對物聯(lián)網(wǎng)平臺的各云平臺分中心的進行實時監(jiān)控、權限管理，以保證各域云平臺分中心數(shù)據(jù)共享，并在某一物聯(lián)網(wǎng)中心分中心不能正常工作時，能夠高效快速地對該云平臺分中心的權限問題進行處理。本發(fā)明的云平臺多域管理中心實時監(jiān)測云平臺分中心，當有云平臺分中心不能正常工作時由云平臺多域管理中心攔截并記錄所有與該云平臺分中心的交互請求；物聯(lián)網(wǎng)平臺被劃分為多級域，上級域管理多個下級域，上級域與下級域之間直接交互，同級域之間的可以直接進行數(shù)據(jù)交互，同級域之間可以通過其上級域轉(zhuǎn)發(fā)后進行信令交互，所有域授權信息共享；多域云平臺之間斷網(wǎng)后重新聯(lián)網(wǎng)時，平臺間具備自動注冊功能。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的多域管理方法流程圖。

圖2是本發(fā)明實施例提供的多域分層的物聯(lián)網(wǎng)云平臺結構示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的一個云平臺分中心注冊方法的示意圖。

圖4是本發(fā)明實施例提供的一個云平臺分中心以認證方法的示意圖。

圖5是本發(fā)明實施例提供的一個云平臺分中心以認證方法的流程圖。

圖6是本發(fā)明實施例提供的一個云平臺分中心故障處理方法的示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

下面結合附圖對本發(fā)明的應用原理作詳細的描述。

本發(fā)明實施例提供的多域分層的物聯(lián)網(wǎng)平臺，包括云平臺多域管理中心模塊、云平臺分中心模塊。其中，所述云平臺多域管理中心模塊實時監(jiān)控所述云平臺分中心模塊的負載情況以及運行狀態(tài)，存儲所述云平臺分中心模塊的注冊信息；當有云平臺分中心模塊出現(xiàn)故障時負責處理故障；所述云平臺分中心模塊可以注冊其它云平臺分中心，管理該云平臺分中心模塊的數(shù)據(jù)訪問以及命令下發(fā)權限，與其上級云平臺分中心模塊保持連接。

本發(fā)明采用模塊化管理，根據(jù)需要將整個物聯(lián)網(wǎng)平臺劃分成多級，上級域可以管理多個下級域，相互認證的上級域和下級域之間可以直接進行數(shù)據(jù)交互或者信令交互，上級域相同的同級域之間只能進行數(shù)據(jù)交互，上級域不同的同級域之間的數(shù)據(jù)交互需要上級域授權；同級域之間的信令交互必須通過上級域轉(zhuǎn)發(fā)完成。多級域之間逐級注冊，在物聯(lián)網(wǎng)平臺斷網(wǎng)或者斷電恢復后，物聯(lián)網(wǎng)云平臺分中心之間具備自動注冊功能，所有物聯(lián)網(wǎng)云平臺分中心之間共享設備、應用等授權信息，并保持實時同步更新。

域分為物理域和邏輯域，每個云平臺分中心是一個物理域，一個物理域可以劃分為多個邏輯域，多個物理域組成一個資源組。默認一個云平臺分中心是一個物理域，一個物理域包含一個邏輯域，一個資源組包含一個物理域。其中一個物理域有唯一認證注冊管理服務器，負責該域內(nèi)的設備注冊、用戶登錄認證、設備管理、邏輯域權限管理；邏輯域是設置數(shù)據(jù)訪問權限的基本單位，可以設置該邏輯域響應哪些云平臺分中心的交互請求；一個資源組是設置應用訪問權限的基本單位，可以設置該資源組響應哪些第三方物聯(lián)網(wǎng)應用的交互請求。

每個物理域有自己的獨立的管理員，所有物理域共享普通用戶信息，經(jīng)過授權的普通用戶可以在多域物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺中實現(xiàn)跨域的數(shù)據(jù)訪問和設備控制。

如圖2所示，云平臺分中心包含a、b、c依次遞減四個等級，云平臺分中心(a1)直接管理云平臺分中心(b1)、云平臺分中心(b2)等m個下級云平臺分中心并且可以直接進行數(shù)據(jù)以及信令交互；云平臺分中心(b1)至云平臺分中心(bm)之間可以直接進行數(shù)據(jù)交互，其信令交互必須由云平臺分中心(a1)轉(zhuǎn)發(fā)；除云平臺分中心(c2)以外所有云平臺分中心均是一個物理域、一個邏輯域、一個資源組；平臺分中心(c1)和平臺分中心(c2)上級域不同，默認不能進行數(shù)據(jù)交互，需要上級域授權后才可以進行數(shù)據(jù)交互；云平臺多域管理中心監(jiān)控所有云平臺分中心；平臺分中心(c2)中的邏輯域c21、c21可以單獨設置交互權限，比如不與平臺分中心(c1)進行數(shù)據(jù)交互；平臺分中心(b1)和平臺分中心(c1)構成一個資源組，資源組是物聯(lián)網(wǎng)第三方應用交互請求范圍的基本單位。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的多域管理方法包括以下步驟：

s101：云平臺分中心b向云平臺分中心a發(fā)送注冊請求，所述云平臺分中心a根據(jù)云平臺分中心b唯一身份標識id生成權限令牌q，該令牌包含云平臺分中心b唯一身份標識id、令牌申請日期、隨機生成字符串key以及云平臺分中心b的等級，然后對該令牌進行加密并作為注冊應答返回給云平臺分中心b，并將權限令牌q以及云平臺分中心b的唯一身份標識id添加到云平臺分中心a的權限信息表中，同時將該權限信息表同步到云平臺多域管理中心；并由云平臺多域管理中心同步到所有云平臺分中心；

s102：云平臺分中心a向云平臺多域管理中心發(fā)送第一認證請求，所述第一認證請求包括所述云平臺分中心a的唯一身份標識id、權限令牌q以及所請求交互的云平臺分中心b的id；

s103：云平臺多域管理中心接收到第一認證請求時，首先根據(jù)第一認證請求攜帶的認證材料對云平臺分中心a進認證，認證通過后則對該交互請求進行判定，判定失敗則停止該次交互，判定通過則發(fā)放臨時令牌q’，該令牌包含云平臺分中心a唯一身份標識id、令牌有效期、隨機生成字符串key、以及云平臺分中心b的唯一身份標識id，并將權限同步到云平臺分中心b；

s104：云平臺分中心a向云平臺分中心b發(fā)送第二認證請求，所述第二認證請求包括所述云平臺分中心a的唯一身份標識id、臨時令牌q’；

s105：云平臺分中心b接收到第二認證請求時，根據(jù)第二請求攜帶的認證材料對云平臺分中心a進行權限認證，若認證通過，則將該交互請求轉(zhuǎn)發(fā)至對應的邏輯域，由邏輯域確認是否響應該交互請求；

s106：根據(jù)邏輯域確認結果返回對應的執(zhí)行結果；任意一個邏輯域可以通過所在物理域的管理員設置，使該邏輯域不響應包括其上級域、下級域、同級域的任何交互請求。

本發(fā)明實施例還包括：一種多域物聯(lián)網(wǎng)中心故障處理方法，具體包括如下步驟：

步驟一、云平臺分中心定時向云平臺多域管理中心發(fā)送運行狀態(tài)信息，所述云平臺多域管理中心檢測到某一云平臺分中心連接超時則對該分中心及其下級云平臺分中心進行標記。

步驟二、當所述故障云平臺分中心與其下級云平臺分中心失去連接時，下級分中心向云平臺多域管理中心發(fā)送通知，該通知信息包括所屬下級云平臺分中心唯一身份標識id及其運行狀態(tài)；

步驟三、當云平臺多域管理接收到該故障云平臺分中心的所有下級云平臺分中心的故障通知時則確認該故障分中心不能正常工作，通知管理員處理該問題，攔截并記錄所有與該云平臺分中心的交互請求；

步驟四、當故障云平臺分中心的恢復工作時，需要向云平臺多域管理中心重新注冊，申請接管其下級云平臺分中心；

下面結合附圖對本發(fā)明的應用原理作進一步的描述。

本發(fā)明的目的是提供一種多域物聯(lián)網(wǎng)云平臺系統(tǒng)，利用云平臺多域管理中心對物聯(lián)網(wǎng)平臺的各云平臺分中心的進行實時監(jiān)控、權限管理，以保證各域云平臺分中心數(shù)據(jù)共享，并在某一物聯(lián)網(wǎng)中心分中心不能正常工作時，能夠高效快速地對該云平臺分中心的權限問題進行處理。

如圖3所示，為本發(fā)明中s101云平臺分中心注冊的流程示意圖，其中，云平臺分中心注冊具體包括如下步驟：

s201：云平臺分中心(ex)向云平臺分中心(dx)發(fā)送注冊請求，該注冊請求攜帶云平臺分中心(ex)唯一身份標識id；

s202：云平臺分中心(dx)根據(jù)云平臺分中心(ex)唯一身份標識id及時間戳等生成權限令牌q，其中權限令牌q是唯一且包云平臺分中心(ex)唯一身份id以及云平臺分中心(ex)等級、令牌申請日期以及隨機生成的字符串key，并將權限令牌q以及云平臺分中心(ex)唯一身份標識id、權限令牌q加入云平臺總分中心(dx)的權限信息表中；

s203：云平臺控制中心對令牌q進行加密作為注冊應答返回給云平臺分中心(ex)；

s204，云平臺分中心(dx)將該權限信息同步到云平臺多域管理中心，由云平臺多域管理中心同步到所有已經(jīng)注冊成功的云平臺分中心。

如圖4所示，是本發(fā)明s102到s106中一個云平臺分中心認證方法的流程圖其中，具體的認證步驟如下：

s301：云平臺分中心(fx)首先向云平臺多域管理中心發(fā)送第一認證請求，所述第一認證請求包括所述云平臺分中心(fx)的唯一身份標識id、數(shù)據(jù)訪問令牌q以及交互請求目標云平臺分中心(gx)的唯一身份標識id；

s302：平臺多域管理中心接收到云平臺分中心(fx)的第一認證請求后，首先根據(jù)第一認證請求對其進行認證，若是已經(jīng)注冊成功的合法云平臺分中心，則進一步確認云平臺分中心(fx)和云平臺分中心(gx)是否是上下級域或者是同級域的關系，若是則生成臨時令牌q’并同步到云平臺分中心(gx)，否則停止交互；

s303：云平臺分中心(fx)向云平臺分中心(gx)發(fā)送第二認證請求，第二認證請求包括云平臺分中心(fx)的唯一身份標識id以及臨時令牌q’，云平臺分中心(gx)對第二認證請求進行認證，若認證失敗則停止交互，認證成功則交由邏輯域gxy進行權限確認；

s304：邏輯域gxy確認所屬物理域用戶是否對該邏輯進行特殊交互權限設置，判斷是否響應該次交互，并將確認結果返回給所述物理域；

s305：云平臺分中心(gx)根據(jù)邏輯域的確認結果決定是否響應該次交互，并將確認結果返回給云平臺分中心(fx)。

如圖6所示，為本發(fā)明實施例的一個云平臺分中心故障處理方法的示意圖，其中，具體的認證步驟如下：

s501：云平臺分中心(mx)定時向云平臺多域管理中心發(fā)送運行狀態(tài)信息，所述向云平臺多域管理中心檢測到云平臺分中心(mx)連接超時，對該云平臺分中心及其下級云平臺分中心(nr)、云平臺分中心(ns)進行標記。

s502：當故障云平臺分中心(mx)的下級云平臺分中心與其失去連接時，下級分中心向云平臺多域管理中心發(fā)送通知，該通知信息包括所述故障云平臺分中心(mx)唯一身份id；

s503：當云平臺多域管理中心接收到該故障云平臺分中心的所有下級云平臺分中心(包括云平臺分中心(nr)、云平臺分中心(ns))的故障通知時則確認該故障分中心不能正常工作，返回故障確認結果給故障云平臺分中心的所有下級云平臺分中心，攔截并記錄所有與云平臺分中心(mx)相關的交互請求；

s504：通知管理人員處理故障；

s505：當管理人員修復故障云平臺分中心(mx)后，云平臺分中心(mx)自動向其上級云平臺分中心注冊，在注冊成功后向云平臺多域管理中心申請權限管理權。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。