一种物联网寻址方法与系统的制作方法

文档序号:6471792阅读:161来源:国知局

专利名称::一种物联网寻址方法与系统的制作方法
技术领域
:本发明涉及物联网领域,特别是涉及一种物联网寻址方法与系统。
背景技术
:物联网(InternetofThings,IOT)是在计算机互联网的基础上利用RFID(RadioFrequencyIdentification,射频识别)、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的网络。在这个网络中,物品能够彼此进行"交流",而无需人的干预。物联网的实质是利用RFID技术,通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享。在物联网的构想中,RFID标签(又称电子标签)中存储着规范而又具有唯一性的信息,并通过无线数据通信网络自动采集到中央信息系统,从而实现物品的识别,最终通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的透明管理。现有技术中的RFID系统由电子标签、识读器、中间件和应用程序四个模块组成。其中电子标签,是产品电子代码的信息载体,每一个电子标签具有唯一的RFID编码,主要由天线和芯片组成。电子标签中通常存储物品编码,不同编码标准规定的物品编码的长度也不尽相同,常用的物品编码的长度为64位,96位,128位和256位等。识读器,是用来识别电子标签的电子装置,与中间件相连实现RFID数据的交换。识读器的基本功能就是提供与电子标签进行数据传输的途径。识读器使用多种方式与RFID标签交换信息,读取电子标签中的数据信息即电子标签中包含的产品电子代码(ElectronicProductCode,EPC)。识读器通常可同时读取多个电子标签,并将识读信息实时的发送给相应的中间件。中间件,是将底层RFID硬件和上层应用结合在一起的粘合剂,主要负责将原始数据转换成上层应用可读数据。中间件的主要任务包括对识读器传来的与标签相关的数据进行过滤、汇总、计算、分组,减少从识读器传往上层应用的大量原始数据、生成加入了语意解释的事件数据。应用程序(A卯lication),是实现具体的业务逻辑,用于满足企业和用户的功能需求。RFID上层应用通常根据来自标签的数据执行特定的动作,例如资产跟踪和排序,在客户买走某个商品后在系统中将其删除。相反,应用也会根据企业内部的信息对标签进行写入,例如对已经售出的商品写入"已销售"信息或者对出发的运货的运输车写入"零售路线"的信息。这一层的灵活性很大,不同的应用会有完全不同的处理方式。目前RFID主要应用于物流和供应管理、生产制造和装配、门禁控制/电子门票、动物身份标识等领域。现有RFID系统中,物品信息的获取是通过中间件与应用程序的交互来完成的,获取过程为识读器读取电子标签中的物品编码,然后发送给中间件,中间件与应用程序进行交互,获取该物品的相关信息。在现有技术中,RFID识读器只能识别特定的物品编码,对应的应用程序也只能运行在上述物品编码所属的编码标准支持的技术体系中。尽管RFID系统在世界范围内已得到广泛的应用,为人类的生产、生活方式带来了很大的便利,但是距离形成全球统一的物联网还有一定的距离。因为,目前全球统一的物联网标准还未形成,市场为多种物品编码标准并存的局面。全球制定产品电子标签的国际组织就有很多,例如由GS1(GlobalStandardsl,国际物品编码协会)成立的全球产品电子代码(EPCglobal)组织、ISO(InternationalOrganizationforStandardization,国际化标准组织)/IEC(InternationalElectrotechnicalCommission,国际电工委员会)、UIDCenter(UbiquitousIDCenter,泛在识别中心)以及MRFID(MobileRFID,可移动的RFID)等国际RFID(电子标签)标准组织。每个标准组织都提出了自己的物品编码标准和相应的技术支持体系,例如EPCglobal组织提出了96位电子产品编码和相应的技术支持体系,UIDCenter则提出了128位编码和相应的专用协议。每个标准组织提出的物品编码的应用范围也很不同,例如,EPCglobal组织在全球拥有五百多家成员,得到了零售巨头沃尔玛、制造业巨头强生、宝洁等跨国公司的支持;ISO/IEC和UID则分别代表了欧美以及日韩;非洲、大洋洲、亚洲等国家则以采用另外一编码标准IP-X为主。由此可见,尽管RFID技术在各行各业中正逐步为人们所认识和重视,但由于世界范围内的物品编码标准不统一,RFID技术应用难以实现跨企业、跨地域、甚至在全世界范围内不同标准之间互联互通的特点,严重制约了RFID技术在众多行业中全面应用,进而制约了全球物联网的形成。总之,需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是如何能够兼容多种物品编码标准实现物联网资源寻址,从而实现RFID应用在世界范围内不同标准之间的互联互通等问题。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种物联网寻址方法,能够兼容多种物品编码标准,实现RFID应用在世界范围内不同标准之间的互联互通。为了解决上述问题,本发明公开了一种物联网寻址方法,包括读取电子标签中的物品编码及该物品编码所属的物品编码标准对应的标准识别码;将所述标准识别码按预置转换规则转换成第一完全合格域名;基于所述第一完全合格域名查询标准名字服务,获取与所述标准识别码对应的物品编码解析规则;将所述物品编码按所述物品编码解析规则转换成第二完全合格域名;基于所述第二完全合格域名查询物品名字服务,获取与所述物品编码对应的信息服务地址;基于所述信息服务地址查询对应的信息服务,获取物品信息。优选的,所述预置转换规则为逆序排列所述标准识别码;在所述逆序排列后的标准识别码后面添加分隔符;补充域名后缀。优选的,所述基于所述第一完全合格域名查询标准名字服务,获取与所述标准识6别码对应的物品编码解析规则,具体包括基于所述第一完全合格域名查询标准名字服务,获取域名系统资源记录;判断所述域名系统资源记录中的编码类型;如果所述编码类型为简单型,则直接从所述域名系统资源记录中获取所述物品编码解析规则;如果所述编码类型为复杂型,则采用复杂编码多次查询或复杂编码冗余查询方法获取所述物品编码解析规则。优选的,所述采用复杂编码多次查询方法获取物品编码解析规则,具体包括按预置规则获取新的第一完全合格域名;基于所述新的第一完全合格域名再次查询所述标准名字服务,获取新的域名系统资源记录;再次判断所述新的域名系统资源记录中的编码类型;如果所述编码类型为简单型,则直接从所述新的域名系统资源记录中获取物品编码解析规则;如果所述编码类型为复杂型,重复执行上述步骤,直至新的域名系统资源记录中的编码类型为简单型编码。优选的,所述按照预置规则获取新的第一完全合格域名包括将所述物品编码中表示协议类型的数据转换为十进制数据;将所述十进制数据置于所述第一完全合格域名之前,中间添加分隔符,获得新的第一完全合格域名。优选的,所述采用复杂编码冗余查询方法获取物品编码解析规则,具体包括基于所述第一完全合格域名查询所述标准名字服务,获取两条或多条域名系统资源记录;依据所述物品编码的协议类型依次匹配所述两条或多条域名系统资源记录;如果被查询域名系统资源记录中的协议类型与所述物品编码中的协议类型相同,则从所述域名系统资源记录中获取物品编码解析规则;如果被查询域名系统资源记录中的协议类型与所述物品编码中的协议类型不同,则查询下一条域名系统资源记录;如果全部匹配失败,则返回错误信息。优选的,所述依据所述物品编码的协议类型依次匹配所述两条或多条域名系统资源记录,还包括将所述两条或多条域名系统资源记录按照序列由大到小的顺序排列;对于序列相同的域名资源记录再按照优先项由大到小的顺序排列;按照优先权由大到小的顺序依次匹配。优选的,所述两条或多条域名系统资源记录的编码类型都为简单型编码。优选的,所述标准识别码为对象标识符。优选的,所述域名系统资源记录为命名授权指针资源记录。优选的,所述将物品编码按所述物品编码解析规则转换成第二完全合格域名,具体为结合所述物品编码,根据所述命名授权指针资源记录中的正则表达式执行替换操作,获得所述第二完全合格域名。对应上述物联网寻址方法,本发明还公开了一种物联网寻址系统,包括电子标签,用于存储物品编码和标准识别码的原始数据;识读器,用于读取所述电子标签的原始数据,并实时发送给中间件;中间件,用于处理所述电子标签的原始数据,得到所述电子标签中的物品编码及该物品编码所属的物品编码标准对应的标准识别码,并完成所述物品编码和所述标准识别码到完全合格域名的转换以及与标准名字服务器、物品名字服务器和信息服务器之间的信息交互;标准名字服务器,用于为各种物品编码对应的标准识别码提供解析服务,采用域名系统架构,提供包含所述标准识别码对应的物品编码解析规则的域名系统资源记录;物品名字服务器,用于提供包含所述物品编码对应的信息服务地址的域名系统资源记录;信息服务器,用于提供所述物品编码对应的物品信息。优选的,所述中间件包括编码解析模块,用于处理所述电子标签的原始数据得到所述电子标签中的物品编码及该物品编码所属物品编码标准对应的标准识别码,并完成所述物品编码和所述标准识别码到完全合格域名的转换;资源寻址模块,用于判断从所述物品名字服务器返回的域名系统资源记录,获取信息服务地址。优选的,所述编码解析模块包括标准识别码提取单元,用于处理所述电子标签的原始数据,获得标准识别码;物品编码提取单元,用于处理所述电子标签的原始数据,获得物品编码;标准识别码转换单元,用于将所述标准识别码转换为第一完全合格域名;物品编码解析规则获取单元,用于从所述标准名字服务器返回的域名系统资源记录中获取所述物品编码解析规则;物品编码转换单元,用于利用所述物品编码解析规则将所述物品编码转换为第二完全合格域名。优选的,所述域名系统资源记录为命名授权指针资源记录。与现有技术相比,本发明具有以下优点本发明提供的物联网寻址系统中的电子标签不仅包含有物品编码还包含有所述物品编码所属的物品编码标准对应的标准识别码。查询过程中,将所述标准识别码转换成的完全合格域名查询标准名字服务,获得所述标准识别码对应的物品编码解析规则,通过该物品编码解析规则将所述物品编码转换为具有统一域名标识(统一资源标识)的第二完全合格域名,再利用所述第二完全合格域名查询物品名字服务获得所述物品编码对应的信息服务地址,最后通过所述信息服务地址查询信息服务器最终得到物品的详细信息。通过上述方法实现了物联网寻址过程中对属于不同物品编码标准的物品编码的兼容。此外,本发明将传统RFID应用中的中间件直接与应用程序的一次交互,变为三次交互,分别是先经过标准名字服务SNS进行物品编码规则解析,再经过物品名字服务TNS完成对信息服务地址的寻址,最终才在信息服务上获得物品相关的信息。经过与SNS、TNS交互之后,RFID中间件就具备了与一系列跨企业、跨地域的信息服务进行数据交互的能力,可以使各种不同类型的编码都能用同一种方式进行寻址,从而解决了世界范围内不同标准之间互联互通等问题。图1是本发明一种物联网寻址方法的流程图;图2是本发明获取物品编码解析规则的流程图;图3是本发明复杂编码多次查询方法的流程图;图4是本发明复杂编码冗余查询方法的流程图;图5是本发明获取信息服务地址的方法流程图;图6是本发明一种物联网寻址系统的结构示意图;图7是本发明编码解析模块的结构示意图;图8是本发明的具体实施方式示意图;图9是三种编码解析的测试结果比较示意图。具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明实施例的核心构思之一在于,利用域名系统(DomainNameSystem,DNS)的命名授权指针资源记录(NamingAuthorityPointerResourceRecords,NAPTR),并借助所述NAPTR中的正则表达式(regulare邓ression)字段把遵循不同物品编码标准的物品编码(ThingCode,Tcode),解析并翻译成一种统一的域名标识,即统一资源标识符(UniformResourceIdentifier,URI)。实现将不同编码标准的RFID编码转换成统一的、可在世界范围内寻址的URI,从而实现兼容多种物品编码标准的物联网寻址。参照图l,示出了本发明一种物联网寻址方法的流程图,包括步骤101、读取电子标签中的Tcode以及该Tcode所属的物品编码标准对应的标准识别码(StandardCode,Scode);在本发明的实施例中,优先采用对象标识符作为标准识别码。步骤102、将所述Scode按预置转换规则转换成第一完全合格域名(FullyQualifiedDomainName,FQDN);在本发明实施例中,优选采用的预置转换规则为逆序排列所述Scode;在所述逆序排列后的Scode后面添加分隔符;补充域名后缀。步骤103、基于所述第一FQDN查询标准名字服务(StandardNameService,SNS),获取与所述Scode对应的物品编码解析规则;其中,所述SNS用于为各种物品编码标准的Scode提供解析服务,采用DNS架构,利用域名系统资源记录存储与所述Scode对应的物品编码解析规则,并对外提供解析服务。9在本发明实施例中,所述域名系统资源记录优先采用NAPTR。在以下的流程步骤和实施例中,涉及到的域名系统资源记录都可以采用NAPTR来代替。其中,上述NAPTR包括序列(Order)、优选项(Preference)、标记(Flags)、业务(Service)、正规表达式(Regularexpression)、替换(R印lacement)字段。各字段所代表的含义如下序列(Order):指定了有多个NAPTR时的处理顺序;优选项(Preference):指定了序列相同的多条NAPTR的处理顺序;该字段必须为非负整数,用于表示服务的优先级,TNS查询客户端应当优先选取Preference字段值小的记录。标记(Flags):包含影响下一步DNS查询的调整器,"u"表示本次DNS查询结束,可以从正规表达式字段得到本次查询需要的URI;业务(Service):指定了URI的应用服务类型,可以自定义;该字段表明该条NAPTR所指明的服务类别,即Regulare邓ression字段中URI所指向服务的类别。正规表达式(Regularexpression):重写规则字段,包含一个匹配串和一个替换串;根据RFC2915,该字段以正则表达式形式存储信息服务的URI地址。替换(R印lacement):第二个重写规则字段,目前尚未定义,默认为"."。步骤104、按照所述物品编码解析规则将所述Tcode转换成符合物品名字服务(ThingsNameService,TNS)输入要求的第二FQDN;上述将物品编码按所述物品编码解析规则转换成第二FQDN,具体为结合所述Tcode,根据所述命名授权指针资源记录中的正则表达式执行替换操作,获得所述第二FQDN。步骤105、基于所述第二FQDN查询TNS,获取与所述Tcode对应的信息服务地址;其中,所述TNS采用DNS架构,利用域名系统资源记录存储与物品编码相关的信息服务地址,并对外提供查询服务。步骤106、基于所述信息服务地址查询对应的信息服务,获取物品信息。在本发明物联网寻址方法实施例,优选对象标识符(ObjectIdentifier,OID)作为Scode。Scode是对物品编码标准进行识别的代码的简称,用于唯一标识全球各种物品编码标准的代码。在本发明实施例中,采用OID作为标准识别码使得兼容各种Tcode成为可能,因为要想兼容各种Tcode,首先要知道读取的是何种Tcode,即要解决Tcode种类的标识问题,这是一个根本问题,若没有Tcode种类的标识则不存在兼容的可能性。在本发明实施例中,采用的OID源自ISO/IEC9834-1标准,用于在信息处理系统及网络通信中标识对象的惟一身份。ISO/IEC15961和IS0/IEC15962规定了射频识别技术中信息交换过程中的数据协议。ISO/IEC充分考虑到了当前以及未来的物联网中会并存着多种Tcode,为了解决保证这些Tcode能够不相互冲突的共存,其在ISO/IEC15961及18000系列标准中,利用OID作为所有非EPC编码的惟一标识。OID根据ISO/IEC15961标准,RFID标签中不仅具有存储Tcode的空间,还具有存储OID数据的空间。每一种物品编码标准都分配获得一个全球唯一的OID,那么通过将该OID作为全球各种物品编码标准的前缀,存储在RFID标签之中,可使未来全球的RFID标签采用任意的物品编码标准,而不用担心产生冲突。由此可见,采用OID作为Scode,保证了各种Tcode的兼容性,使各种Tcode所属的物品编码标准能够被获知。在本发明物联网寻址方法实施例中,优先采用DNS作为目录服务,将所述Scode转换成FQDN。这是因为,目前物品编码标准种类繁多,而且新的物品编码标准还会不断出现,因此不可能把这些物品编码解析规则全部写在中间件中。否则,一旦物品编码解析规则发生变化或者需要加入新的物品编码解析规则,就需要修改整个物联网中的所有中间件。显然,这样的修改成本是非常大的,而且也是不现实的。本发明实施例中,采用DNS作为目录服务,将Scode转换成一个FQDN即互联网域名格式的名字,然后通过该域名在互联网上查找物品编码解析规则。采用此种方法实现了将物品编码解析规则与中间件分离,大大减少了中间件的存储资源。此外,在本发明实施例中,互联网起到了物品编码解析服务器的作用,每次需要对物品编码解析时就需要访问这个物品编码解析服务器,由于在将来的物联网中,这种物品编码解析服务将无处不在,并且访问量非常巨大,因此不可能采取集中式的方式而应该采取分布式的方式将这种物品编码解析服务分布在互联网上。同时,又由于物联网是建立在互联网基础之上的,而且目前这种全球分布式系统中最成熟和最流行的服务就是DNS,所以本发明实施例采用DNS作为目录服务,将上述Scode转换成一个FQDN,然后通过该域名在互联网上查找到对应的物品编码解析规则。之后,根据返回的物品编码解析规则就可以将Tcode中的各个字段解析出来。物联网资源寻址的另外一个关键问题是完成由Tcode到与其相关资源或者信息服务地址的寻址。电子标签中存有物品对应的全球唯一标识Tcode,通过此标识找到存储物品信息的服务器地址,并最终获取关于此物品的有用信息,也就是需要一个资源寻址的过程。物联网是建立在互联网的基础之上,因此寻址过程也将利用互联网已有的基础。目前互联网中广泛应用的目录服务有DNS和轻量级目录访问协议(LightweightDirectoryAccessProtocol,LDAP),本发明实施例中采用了DNS方案。DNS是一种世界互联网范围内的分布式数据库系统,主要实现域名到IP地址的转换,并通过树形结构实现多级域名的转换,并且经过多年来不断的实践证实这是一种可靠的技术,也是今天互联网赖以生存的根本之一。直到目前为止,DNS仍然主要用于域名到相应IP地址的翻译,这已经成为网络发展的基础,然而随着网络应用的发展,人们希望用DNS完成更多内容的解析,从而指定了新的资源类型,NAPTR就是其中之一。由IETFRFC2915定义的NAPTR是一种新的DNS资源记录类型,它实际上是一个基于重写规则的正则表达式。它完成一个特定字符串到新域名标识或者URI的解析翻译。它允许DNS可以完成更为广泛的查询服务。本发明提出的物联网寻址方法就是建立在DNS之上,借助DNS的成熟技术,根据DNS的NAPTR记录,完美的解决了物联网中资源寻址问题。即在本发明物联网寻址方法实施例中,采用DNS架构,利用NAPTR获取Scode对应的物品编码解析规则。在本发明物联网寻址方法另外一实施例中,所述TNS采用DNS架构,利用NAPTR获取Tcode对应的信息服务地址。图2示出了获取物品编码解析规则的流程图,也是对上述步骤103的进一步补充,具体包括步骤201、基于所述第一完全合格域名查询标准名字服务,获取域名系统资源记录;步骤202、判断所述域名系统资源记录中的编码类型;步骤203、如果所述编码类型为简单型,则直接从所述域名系统资源记录中获取所述物品编码解析规则;步骤204、如果所述编码类型为复杂型,则采用复杂编码多次查询或复杂编码冗余查询方法获取所述物品编码解析规则。其中,采用复杂编码多次查询方法获取物品编码解析规则的方法流程示于图3,具体包括步骤301、按预置规则获取新的第一完全合格域名;在本发明实施例中,获取新的第一完全合格域名优选采用的预置规则为将所述物品编码中表示协议类型的数据转换为十进制数据;将所述十进制数据置于所述第一完全合格域名之前,中间添加分隔符,获得新的第一完全合格域名。步骤302、基于所述新的第一完全合格域名查询标准名字服务,获取域名系统资源记录;步骤303、再次判断所述新的域名系统资源记录中的编码类型,如果所述编码类型为简单型,则执行步骤304;如果所述编码类型为复杂性,则返回步骤301,执行以上步骤,直至得到的新的域名系统资源记录中的编码类型为简单型;步骤304、直接从所述新的域名系统资源记录中获取物品编码解析规则。对于复杂编码的物品编码解析规则,本发明还提供了另外一种获取物品编码解析规则的方法实施例复杂编码冗余查询方法。参照图4,示出了本发明复杂编码冗余查询流程示意图,包括步骤401、基于第一完全合格域名查询标准名字服务,获取两条或多条域名系统资源记录;其中,所述第一完全合格域名为第一次查询标准名字服务时输入的第一完全合格域名。所述两条或多条域名系统资源记录包含的编码类型都为简单型。步骤402、依据所述物品编码的协议类型依次匹配所述两条或多条域名系统资源记录;步骤403、如果被查询域名系统资源记录中的协议类型与所述物品编码中的协议类型相同,表明匹配成功,则从所述域名系统资源记录中获取物品编码解析规则;步骤404、如果被查询域名系统资源记录中的协议类型与所述物品编码中的协议类型不同,表明匹配失败,则继续查询下一条域名系统资源记录;步骤405、如果全部匹配失败,表明无记录,则返回错误信息。其中,在步骤401和步骤402之间还可以包括对所述两条或多条域名系统资源记录进行排序。具体为首先将所述两条或多条域名系统资源记录按照序列由大到小的顺序排列;对于序列相同的域名资源记录,再按照优先项由大到小的顺序排列;最后按照优先权由大到小的顺序依次匹配。在本发明实施例中,为进一步说明上述步骤105,参照图5,示出了本发明获取信息服务地址的方法流程图,具体包括步骤501、基于第二FQDN查询TNS,获取域名系统资源记录;步骤502、选择包含记录指向的服务类型的所述域名系统资源记录;步骤503、根据所述域名系统资源记录中的正则表达式执行替换操作,获得所述物品编码对应的信息服务地址。对应上述实施例描述的物联网寻址方法,本发明还提供了一种物联网寻址系统。参照图6,示出了本发明一种物联网寻址系统的结构示意图,包括电子标签601、用于存储物品编码和标准识别码的原始数据;识读器602、用于读取所述电子标签的原始数据,并将识读信息实时发送给中间件603;中间件603、用于处理所述电子标签的原始数据,得到所述电子标签中的Tcode以及该Tcode所属的物品编码标准对应的Scode,并完成所述Tcode和所述Scode到FQDN的转换以及与SNS服务器、TNS服务器和信息服务器之间的信息交互;SNS服务器604、用于为各种物品编码对应的标准识别码提供解析服务,采用域名系统架构,提供包含所述标准识别码对应的物品编码解析规则的域名系统资源记录;TNS服务器605、用于提供包含所述Tcode对应的信息服务地址的域名系统资源记录;信息服务器606、用于提供所述Tcode对应的物品信息,所述物品信息包括物品的名称、数量、重量、类别、生产日期、保质期等详细信息和属性。其中,所述中间件603包括编码解析模块613,用于处理与电子标签相关的原始数据,得到所述电子标签602中的Tcode以及该Tcode所属物品编码标准对应的Scode,并完成所述Tcode和所述Scode到FQDN的转换;资源寻址模块623,用于判断从所述TNS服务器605返回的域名系统资源记录,获取信息服务地址。参照图7,示出了本发明编码解析模块的结构示意图,在本发明的另外一实施例中,所述编码解析模块613具体包括Scode提取单元701、用于处理所述电子标签的原始数据,获得Scode;Tcode提取单元702、用于处理所述电子标签的原始数据,获得Tcode;Scode转换单元703、用于将所述Scode转换为第一FQDN;物品编码解析规则获取单元704、用于判断从SNS服务器604返回的域名系统资源记录,获取物品编码解析规则;Tcode转换单元705、用于利用所述物品编码解析规则将所述Tcode转换为第二FQDN。参照图8,示出了本发明具体实施方式示意图,包括Sll、识读器802从物品的电子标签801种读取原始数据并发送给中间件803;S12、中间件803对识读器802传送的原始数据进行处理,获取物品的Scode和Tcode;S13、中间件803将所述Scode转换成对应的第一FQDN,并通过所述第一FQND查询SNS服务器804;S14、SNS服务器804返回包含所述Scode对应的物品编码解析规则的NAPTR;S15、中间件803根据所述NAPTR获取物品编码解析规则,并根据所述物品编码解析规则将所述Tcode转换成第二FQND,然后利用该第二FQND查询TNS服务器805;S16、TNS服务器805返回包含所述Tcode对应的信息服务地址的NAPTR;S17、中间件803根据所述NAPTR获取信息服务地址,请求信息服务;S18、信息服务器806返回所述Tcode对应的物品信息。为了更清楚地说明本发明的物品编码解析规则的获取方式,下面结合具体的Scode和Tcode针对不同类型编码进行具体实施例说明。在以下具体实施例中,域名系统资源记录为命名授权指针资源记录NAPTR。第一实施例简单编码寻址过程,包括S101、识读器802读取电子标签801中的关于物品编码和标准识别码的原始数据,并将读取到的上述原始数据发送给中间件803;S102、中间件803的Scode提取单元和Tcode提取单元分别对识读器802传送来的原始数据进行处理,获取物品的Scode和Tcode:Scode:0.86.27.1Tcode:101011101000000101010101其中,Scode"O.86.27.1",该号码是全球唯一的,可以具有一定的分级结构,用"."作为分级符,级别从左往右依次降低,每一级都有专门的注册管理机构负责下一级号码分配,86代表中国;S103、中间件803的Scode转换单元执行以下子步骤将Scode转换成第一FQDN,具体为将上述Scode逆序排歹lj,变成"l.27.86.0";在其后面添加分隔符".",并补充域名后缀"snsroot.cn",得到第一FQDN:1.27.86.0.snsroot.cn。S104、中间件803基于第一FQDN:1.27.86.0.snsroot.cn,查询SNS服务器,得到如下NAPTR:<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>中间件803判断NAPTR中的"service"字段内容,结果为"T2U+SCT",其中,"T2U"表示将Tcode转换成URI,SCT表示SimpleCodeType,表明这是一个简单编码类型,那么该NAPTR中的"regulare邓ression"字段内容就是物品编码解析规则。S105、中间件803的Tcode转换单元利用上述"regularexpression"字段的正则表达式对Tcode进行匹配,并将二进制转换为十进制,得出Tcode对应的第二FQDN:85.129.174.simplecode.tnsroot.cn。在上述NAPTR的"regularexpression"字段对应的内容中,第一个感叹号与第二个感叹号(在NAPTR定义中规定了以感叹号为分隔符)之间的内容就是字符串匹配的模式,其中"~"表示字符串开始,"$"表示字符串末尾,"O"表示里面的内容是一个组,"."表示匹配任何字符,"H"表示它前面的字符出现的个数,"'(.{8})({8})({8})$"就表示每8个任意字符为一组,一共3组总长度为24的字符串。第二个感叹号与第三个感叹号之间的内容"\\3.\\2.\\1.simplecode.tnsroot.cn"是替换字符串,\\3、\\2与\\1分别表示其所在位置需要填充第3组、第2组和第1组匹配到的字符串。由于原Tcode为"101011101000000101010101",那么第1组匹配到的字符串为"10101110",转换为十进制为174;第2组匹配到的字符串为"10000001",转换为十进制为129;第3组匹配到的字符串为"01010101",转换为十进制为85。故将其进行匹配后,再做十进制转换就得到了所述Tcode对应的第二FQDN:85.129.174.simplecode.tnsroot.cn。S106、中间件803基于上述第二FQDN:85.129.174.simplecode.tnsroot.cn,查询DNS服务器,得到以下一条或者多条NAPTR:<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>NAPTR中,service用来标注该NAPTR指向的服务类型,比如ws表示指向的是一个WSDL(WebServiceDescriptionLanguage);regularexpression字段包含一个正贝U表达式,"~.*$"表示匹配所有源字符串,直接返回后面的替代字符串。执行匹配操作后得到该Tcode对应的信息服务器地址,即htto:〃examole.com/cgi-bin/is.wsdl。目前已知的service字段如下<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>!S109、中间件803基于上述信息服务器地址:htto:〃examole.com/cgi-bin/is.wsdl,查询相应的信息服务器,获取物品的详细信息。上述第一实施例描述了简单编码的寻址过程,在本发明实施例中,根据解析Tcode的难易程度将Tcode分为简单型(SimpleCodeType,SCT)和复杂型(MultipleCodeType,MCT)两种,简单编码格式固定、分段明确,解析起来比较方便;而复杂编码格式不固定、分段灵活,解析起来相对困难。两种编码特性如下简单编码示例<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>作为复杂编码,编码的格式可能会有多种,在上述复杂编码示例中,Class字段一共标明了4种编码格式,分别是00、01、10、11。虽然每种格式的总长度是一样的,但各字段意义及其分段长度都有所不同。由于这种不确定性,复杂编码比简单编码更难解析,这也是本发明能够兼容多种编码解决方案的关键所在。下面将介绍复杂编码的两种物联网寻址过程。第二实施例复杂编码多次查询寻址过程,包括S201、识读器802读取电子标签801中的关于物品编码和标准识别码的原始数据,并将读取到的上述原始数据发送给中间件803;S202、中间件803的Scode提取单元和Tcode提取单元分别对识读器802传送来的原始数据进行处理,获取物品的Scode和Tcode:Scode:0.86.27.2Tcode:11101111101000011000000001000001其中,Tcode为复杂型编码格式,Class字段指出该复杂编码的编码格式为10类型。S203、中间件803的Scode转换单元执行以下子步骤将Scode转换成第一FQDN,具体为将上述Scode逆序排列,变成"2.27.86.0";在其后面添加分隔符".",并补充域名后缀"snsroot.cn",得到第一FQDN:2.27.86.0.snsroot.cn。S204、中间件803基于第一FQDN:2.27.86.0.snsroot.cn,查询SNS服务器,得到以下NAPTR:<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>中间件803判断"service"字段内容为"S2U+MCT",其中,"S2U"表示将Scode转换成URI,MCT表示MultipleCodeType,表明这是一个复杂编码类型。即表明此次查询还不能得到最终物品编码解析规则,需要输入新的第一FQDN进行二次查询。在进行第二次查询时,首先需要获取上述新的第一FQDN,具体为根据"regularexpression"字段匹配出上述Tcode的Class字段的二进制"10",转换为十进制得2,再把2添加在原第一FQDN前面,中间用分隔符"."隔开,得到新的第一FQDN:2.2.27.86.0.snsroot.cn。S205、中间件803输入上述新的第一FQDN:2.2.27.86.0.snsroot.ch,再次查询SNS服务器,得到新的NAPTR记录<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>S206、中间件803再次判断service字段内容,第二次查询后得到的结果是一条T2U+SCT记录,那么该NAPTR中的"regularexpression"字段内容就是物品编码解析规则。S207、中间件803的Tcode转换单元705利用上述"regularexpression"字段的正则表达式对Tcode进行匹配并将二进制Tcode转换为十进制得出Tcode对应的第二FQDN,艮P513.33.2.239.multiplecode.tnsroot.cn。其中,在上述"regularexpression"字段的正则表达式!~(.{8})(.{2})({6})({10})({6})$!\\4.\\3.\\2.\\1.multiplecode.tnsroot.cn!中,第一个感叹号与第二个感叹号之间的内容就是字符串匹配的模式,"'(.{8})(.{2})(.{6})(.{10})(.{6})$"表示每8个、2个、6个、10个、6个任意字符为一组,一共5组总长度为32的字符第二个感叹号与第三个感叹号之间的内容"\\4.\\3.\\2.\\1.multiplecode.tnsroot.cn"是替换字符串,\\4、\\3、\\2与\\1分别表示其所在位置需要填充第4组、第3组、第2组和第1组匹配到的字符串。结合Tcode:11101111101000011000000001000001,那么第1组匹配到的字符串为"11101111",转换为十进制为239;第2组匹配到的字符串为"10",转换为十进制为2;第3组匹配到的字符串为"100001",转换为十进制为33;第4组匹配到的字符串为"1000000001",转换为十进制为513。故将其进行匹配后,再做十进制转换就得到了Tcode对应的第二FQDN:513.33.2.239.multiplecode.tnsroot.cn。S208、中间件803基于第二FQDN:513.33.2.239.multiplecode.tnsroot.cn,查询DNS服务器,得到以下一条或者多条NAPTR:<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>NAPTR中,service用来标注该NAPTR指向的服务类型,比如ws表示指向的是一个WSDL(WebServiceDescriptionLanguage);regularexpression字段包含一个正贝U表达式,"~.*$"表示匹配所有源字符串,直接返回后面的替代字符串。执行匹配操作后得到该Tcode对应的信息月艮务器地址:htto://example.com/cgi_bin/is.wsdl。目前已知的service字段如下<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>即一种物品编码标准应该只有一个Scode。虽然复杂编码解析中的两次查询是不同Scode的FQDN,但这并不意味着需要多个Scode才能完成复杂编码的解析,可以看出第二次查询的FQDN其实是第一次查询的子域名。因此,这并不对Scode的授权与分配策略产生阻碍或影响。采用上述实施方式解析复杂型编码具有流程简单、易于实现、解析效率高、灵活性和可扩展性强等优点。另外,本发明实施例采用这种实施方式把编码逻辑与中间件解析软件之间的耦合彻底地分开,降低了中间件软件的开发难度,同时还可以实现在中间件软件不用升级的情况下,改变物品编码规则。本发明还提供了另外一种复杂编码的寻址过程的实施例,即第三实施例复杂编码冗余查询寻址过程,包括S301、识读器802读取电子标签801中的关于物品编码和标准识别码的原始数据,并将读取到的上述原始数据发送给中间件803;S302、中间件803的Scode提取单元和Tcode提取单元分别对识读器802传送来的原始数据进行处理,获取物品的Scode和Tcode:Scode:0.86.27.2Tcode:11101111101000011000000001000001其中,Tcode为复杂型编码格式,Class字段指出该复杂编码的编码格式为10类型。S303、中间件803的Scode转换单元执行以下子步骤将Scode转换成第一FQDN,具体为将上述Scode逆序排列,变成"2.27.86.0";在其后面添加分隔符".",并补充域名后缀"snsroot.cn",最终得到第一FQDN:2.27.86.0.snsroot.cn。S304、中间件803基于第一FQDN:2.27.86.0.snsroot.cn,查询SNS服务器,将所述两条或多条域名系统资源记录按照序列由大到小的顺序排列;对于序列相同的域名资源记录再按照优先项由大到小的顺序排列;得到以下多条NAPTR:22S305、依次将上述多条NAPTR的"regularexpression"字段与Tcode的Class字段进行匹配,直到匹配成功,如果全部匹配失败,则表明无记录,返回错误信息;具体过程为<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>先匹配第一条,显示编码格式Class字段为00,与Tcode的Class字段10类型不符,匹配失败;匹配第二条,显示编码格式Class字段为01,与Tcode的Class字段10类型不符,匹配仍然失败;匹配第三条,显示编码格式Class字段为10,与Tcode的Class字段10类型一致,匹配成功。S306、根据匹配成功的NAPTR:中间件803的Tcode转换单元利用上述NAPTR中的"regularexpression"字段的正则表达式对Tcode进行匹配,并将二进制Tcode转换为十进制,得出Tcode对应的第二FQDN:513.33.2.239.multiplecode.tnsroot.cn。m.m.m.559}.)({01}.)as.)(0T)a8})<i8625在上述"regularexpression"字段的正则表达式!~(.{8})(10)(.{6})({10})({6})$!\\4.\\3.\\2.\\1.multiplecode.tnsroot.cn!中,第一个感叹号与第二个感叹号之间的内容就是字符串匹配的模式,"'(.{8})({10})({6})({10})({6})$"表示每8个、"10"、6个、10个、6个任意字符为一组,一共5组总长度为32的字符串。第二个感叹号与第三个感叹号之间的内容"\\4.\\3.\\2.\\1.multiplecode.tnsroot.cn"是替换字符串,\\4、\\3、\\2与\\1分别表示其所在位置需要填充第4组、第3组、第2组和第1组匹配到的字符串。结合Tcode:11101111101000011000000001000001,那么,第1组匹配到的字符串为"11101111",转换为十进制为239;第2组匹配到的字符串为"10",转换为十进制为2;第3组匹配到的字符串为"100001",转换为十进制为33;第4组匹配到的字符串为"1000000001",转换为十进制为513。故将其进行匹配后,再做十进制转换就得到了Tcode对应的第二FQDN:513.33.2.239.multiplecode.tnsroot.cn。S307、中间件803基于第二FQDN:513.33.2.239.multiplecode.tnsroot.cn,查询DNS服务器,得到以下一条或者多条NAPTR:orderperfflagserviceregularexpressionreplacement10100"u,,ws!—.*$!http:〃example.com/cgi-bin/is.wsdl!NAPTR中,service字段用来标注该NAPTR指向的服务类型,比如ws表示指向的是一个WSDL(WebServiceDescriptionLanguage);regularexpression字段包含一个正贝U表达式,"~.*$"表示匹配所有源字符串,直接返回后面的替代字符串。执行匹配操作后得到该Tcode对应的信息服务器地址:htto:〃exanrole.com/cgi_bin/is.wsdl。目前已知的service字段如下<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>S308、中间件803基于上述信息服务器地址:http:〃example.com/cgi-bin/is.wsdl,查询相应的信息服务器,获取物品的详细信息。比较第二实施例中采用多次查询方法得到的物品编码解析规则与本实施例中采用冗余查询方法得到的物品编码解析规则,它们有一点细微的不同,下面是多次查询最后一次返回的NAPTR和冗余查询匹配成功的NAPTR:多次查询!~({8})({2})({6})({10})({6})$!\\4.\\3.\\2.\\1.multiplecode.tnsroot.cn!冗余查询!'({8})(10)({6})({10})({6})$!\\4.\\3.\\2.\\1.multiplecode.tnsroot.cn!由此可见,多次查询中没有指明Class字段的内容,而冗余查询中明确指出了Class字段的内容为"10",这是因为多次查询中对Class字段的判断其实在第一次查询中已经完成,故最终方案中不需要再做指定,而冗余查询部分的Class字段必须要明确指出是"10",它是中间件判断物品编码解析规则是否合适的关键之处,如果不注明,中间件就无法判断哪条记录是正确的。在本发明复杂编码冗余查询实施例中,可以依次将每条NAPTR与Tcode中的"class"字段匹配,也可以将上述数条NAPTR按照先"order"后"performance"由大到小的顺序排列,然后按照优先权的高低依次与Tcode的"class"字段的匹配。在冗余查询中,对所述数条NAPTR的进行恰当的排序是十分重要的,本发明实施例采用按照所述优先权的高低依次与Tcode的"class"字段的匹配,能够优先匹配到正确的NAPTR,这样就可以减少匹配次数,节约匹配时间,即而提高查询效率。此外,采用复杂编码冗余查询方法通过一次查询返回多条NAPTR的方式避免了多次查询,不仅节约了各种服务器的存储资源,同时又进一步提高了查询效率。针对简单型编码方案、复杂型编码多次查询方案、复杂型编码冗余查询方案,分别选用随机生成的1,000、5,000、10,000、50,000和100,000个编码并按照各自的NAPTR记录格式存放于SNS服务器,记录从客户端发起查询请求,到利用各自的解析方案获取Tcode对应的FQDN所用的时间总和,性能测试结果参照图9,示出了三种编码解析的测试结果比较示意图。解析成功率均为100%,故本发明提出的方法的正确性得到了验证;从效率来说简单型最好,因为它只需要单次查询和单次匹配,同时可以看出冗余查询的效率要高于多次查询。同时,由于DNS是分布式数据库系统,加上DNS完善的缓存机制,即包括本地DNS服务器缓存、客户端缓存等,对数以亿计的Tcode进行检索,DNS也能够轻松应对。不管是多次查询还是冗余查询,在长时间的运行之后缓存住了大部分查询,所以给互联网络带来的负荷是非常小的,甚至在本地建立缓存机制的情况下根本就不需要访问网络。本说明书中的各个实施例均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的部分互相参见即可。对于系统实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上对本发明所提供的一种物联网寻址方法和系统,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。权利要求一种物联网寻址方法,其特征在于,包括读取电子标签中的物品编码及该物品编码所属的物品编码标准对应的标准识别码;将所述标准识别码按预置转换规则转换成第一完全合格域名;基于所述第一完全合格域名查询标准名字服务,获取与所述标准识别码对应的物品编码解析规则;将所述物品编码按所述物品编码解析规则转换成第二完全合格域名;基于所述第二完全合格域名查询物品名字服务,获取与所述物品编码对应的信息服务地址;基于所述信息服务地址查询对应的信息服务,获取物品信息。2.根据权利要求1所述的寻址方法,其特征在于,所述预置转换规则为逆序排列所述标准识别码;在所述逆序排列后的标准识别码后面添加分隔符;补充域名后缀。3.根据权利要求1所述的寻址方法,其特征在于,所述基于所述第一完全合格域名查询标准名字服务,获取与所述标准识别码对应的物品编码解析规则,具体包括基于所述第一完全合格域名查询标准名字服务,获取域名系统资源记录;判断所述域名系统资源记录中的编码类型;如果所述编码类型为简单型,则直接从所述域名系统资源记录中获取所述物品编码解析规则;如果所述编码类型为复杂型,则采用复杂编码多次查询或复杂编码冗余查询方法获取所述物品编码解析规则。4.根据权利要求3所述的寻址方法,其特征在于,所述采用复杂编码多次查询方法获取物品编码解析规则,具体包括按预置规则获取新的第一完全合格域名;基于所述新的第一完全合格域名再次查询所述标准名字服务,获取新的域名系统资源记录;再次判断所述新的域名系统资源记录中的编码类型;如果所述编码类型为简单型,则直接从所述新的域名系统资源记录中获取物品编码解析规则;如果所述编码类型为复杂型,重复执行上述步骤,直至新的域名系统资源记录中的编码类型为简单型编码。5.根据权利要求4所述的寻址方法,其特征在于,所述按照预置规则获取新的第一完全合格域名包括将所述物品编码中表示协议类型的数据转换为十进制数据;将所述十进制数据置于所述第一完全合格域名之前,中间添加分隔符,获得新的第一完全合格域名。6.根据权利要求3所述的寻址方法,其特征在于,所述采用复杂编码冗余查询方法获取物品编码解析规则,具体包括基于所述第一完全合格域名查询所述标准名字服务,获取两条或多条域名系统资源记录;依据所述物品编码的协议类型依次匹配所述两条或多条域名系统资源记录;如果被查询域名系统资源记录中的协议类型与所述物品编码中的协议类型相同,则从所述域名系统资源记录中获取物品编码解析规则;如果被查询域名系统资源记录中的协议类型与所述物品编码中的协议类型不同,则查询下一条域名系统资源记录;如果全部匹配失败,则返回错误信息。7.根据权利要求6所述的寻址方法,其特征在于,所述依据所述物品编码的协议类型依次匹配所述两条或多条域名系统资源记录,还包括将所述两条或多条域名系统资源记录按照序列由大到小的顺序排列;对于序列相同的域名资源记录再按照优先项由大到小的顺序排列;按照优先权由大到小的顺序依次匹配。8.根据权利要求6所述的寻址方法,其特征在于,所述两条或多条域名系统资源记录的编码类型都为简单型编码。9.根据权利要求1所述的寻址方法,其特征在于,所述标准识别码为对象标识符。10.根据权利要求3所述的寻址方法,其特征在于,所述域名系统资源记录为命名授权指针资源记录。11.根据权利要求io所述的寻址方法,其特征在于,所述将物品编码按所述物品编码解析规则转换成第二完全合格域名,具体为结合所述物品编码,根据所述命名授权指针资源记录中的正则表达式执行替换操作,获得所述第二完全合格域名。12.—种物联网寻址系统,包括电子标签,用于存储物品编码和标准识别码的原始数据;识读器,用于读取所述电子标签的原始数据,并实时发送给中间件;中间件,用于处理所述电子标签的原始数据,得到所述电子标签中的物品编码及该物品编码所属的物品编码标准对应的标准识别码,并完成所述物品编码和所述标准识别码到完全合格域名的转换以及与标准名字服务器、物品名字服务器和信息服务器之间的信息交互;标准名字服务器,用于为各种物品编码对应的标准识别码提供解析服务,采用域名系统架构,提供包含所述标准识别码对应的物品编码解析规则的域名系统资源记录;物品名字服务器,用于提供包含所述物品编码对应的信息服务地址的域名系统资源记录;信息服务器,用于提供所述物品编码对应的物品信息。13.根据权利要求12所述的寻址系统,其特征在于,所述中间件包括编码解析模块,用于处理所述电子标签的原始数据得到所述电子标签中的物品编码及该物品编码所属物品编码标准对应的标准识别码,并完成所述物品编码和所述标准识别码到完全合格域名的转换;资源寻址模块,用于判断从所述物品名字服务器返回的域名系统资源记录,获取信息服务地址。14.根据权利要求13所述的寻址系统,其特征在于,所述编码解析模块包括标准识别码提取单元,用于处理所述电子标签的原始数据,获得标准识别码;物品编码提取单元,用于处理所述电子标签的原始数据,获得物品编码;标准识别码转换单元,用于将所述标准识别码转换为第一完全合格域名;物品编码解析规则获取单元,用于从所述标准名字服务器返回的域名系统资源记录中获取所述物品编码解析规则;物品编码转换单元,用于利用所述物品编码解析规则将所述物品编码转换为第二完全合格域名。15.根据权利要求12所述的寻址系统,其特征在于,所述域名系统资源记录为命名授权指针资源记录。全文摘要本发明提供了一种物联网寻址方法,包括读取电子标签中的物品编码以及该物品编码所属的物品编码标准对应的标准识别码;将所述标准识别码按预置转换规则转换成第一完全合格域名;基于所述第一完全合格域名查询标准名字服务,获取与所述标准识别码对应的物品编码解析规则;将所述物品编码按所述物品编码解析规则转换成第二完全合格域名;基于所述第二完全合格域名查询物品名字服务,获取与所述物品编码对应的信息服务地址;基于所述信息服务地址查询对应的信息服务,获取物品信息。采用本发明提供的物联网寻址方法能够兼容多种物品编码标准,解决了RFID应用在世界范围内不同标准之间的互联互通问题。文档编号G06F17/30GK101751432SQ20081023986公开日2010年6月23日申请日期2008年12月19日优先权日2008年12月19日发明者孔宁,李晓东,杨孟辉,毛伟申请人:中国科学院计算机网络信息中心
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