一种基于websocket控制电子班牌的方法与流程

1.本发明属于校内通信设备领域，尤其是一种基于websocket控制电子班牌的方法。


背景技术：

2.现有的电子班牌控制主要是分布式管理，就是电子班牌与服务器通信连接，获得来自服务器的信息存储指令，然后响应信息存储指令，将待存储的信息进行存储，获得信息调取指令，调取存储的信息；响应所述信息调取指令，将所述存储的信息进行显示，使电子班牌显示的信息更具有时效性。同时现有的电子班牌容易受到其它终端设备的干扰造成展示数据的丢失。


技术实现要素：

3.发明目的：提供一种基于websocket控制电子班牌的方法，以解决现有技术存在的上述问题。
4.技术方案：一种基于websocket控制电子班牌的方法，该方法中的电子班牌、服务器端构建在同一局域网内，同时通过外部网络与第三方数据库通信，包括客户端向服务端握手建立连接通道，客户端向服务端发送指令；服务器判断是否为存储指令，若是存储指令，服务器端将存储指令传输给所指定的电子班牌；指定电子班牌接收到存储指令后将数据上传至第三方云数据库，上传成功后发送消息给服务器端，服务器端获取上传后的存放路径后将获取的存放路径发送至客户端；服务器端判断不是存储指令，进行第二次识别判断，判断客户端发送是否为操作指令，若服务器端判断是操作指令，传输给电子班牌应用层进行执行，判断该操作指令是否存在重复执行的；如果存在重复执行的情况返回消息给服务器端，禁止客户端再次发送指令；若服务器端判断不是操作指令，判断检查指令的种类；如果不存在重复执行的情况该电子班牌传输至应用层进行操作执行。
5.在进一步的实施例中，所述单个电子班牌中设置有唯一的设备序列号，进一步的客户端向服务端握手建立连接通道前，客户端向服务端握手建立连接通道通过websocket传输协议对发送指令进行传输加密。
6.在进一步的实施例中，所述指定电子班牌接收到存储指令后将数据上传至第三方云数据库后，设置清除程序对第三方云数据库中三个月内未调用的存储指令进行清除。
7.在进一步的实施例中，所述传输加密方法为：通过电子班牌控制系统的客户端将若干个电子班牌以及服务器实现端对端传输；且每个电子班牌传输模块中设置有加密算法，对传输信息进行加密；服务器端建立与加密算法对应的加密系统和加密系统数据库；单个电子班牌的设备序列号和指令进行加密算法加密后发送至服务器得到密文，
服务器接收到密文后，再次对密文进加密；服务器加密系统将二次加密过的密文通过加密系统数据库进行解密查询；如果配合正确则与该电子班牌通过握手协议连接；在进一步的实施例中，所述第三方云数据库清除程序的步骤为：通过客户端控制系统发送存储指令给服务器端，该存储指令通过服务器端转发至指定电子班牌将存储指令发送至第三方数据库；指定电子班牌将存储指令发送至第三方数据库前，服务器获取到该存储指令上传时的时间戳和该电子班牌设备序列号的密文，进而对上传操作进行存档记录；第三方数据库为服务器端提供临时盾牌，隐藏加密系统中的加密密钥；服务器端根据存档数据的时间戳和设备序列号的密文，对第三方数据库中的存储指令进行清除，同时发送删除指令的时间戳数据至服务器端存档，便于后期恢复数据。
8.有益效果：本发明和现有的单向轮询式发送电子班牌的指令的方式相比，通过websocket传输协议的应用使得客户端和服务器之间的双向数据交换能够减轻校园服务器的压力和提高电子班牌的响应时间；进而减少电子班牌和服务器端的指令重复发送的情况，避免冗余数据占用传输通道和服务器以及第三方数据库的存储空间。同时第三方数据库通过网络联接若干个电子班牌和服务器，进而方便了电子班牌的响应速度和减轻了服务器端运行的网络传输和内存载荷。
附图说明
9.图1是本发明基于websocket控制电子班牌系统的结构框架图。
10.图2是本发明基于websocket控制电子班牌工作流程图。
11.图3是本发明加密传输的工作流程图。
12.图4是本发明第三方数据执行删除指令的工作流程图。
具体实施方式
13.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
14.申请人发现现有的电子班牌控制主要是分布式管理，就是电子班牌与服务器通信连接，获得来自服务器的信息存储指令，然后响应信息存储指令，将待存储的信息进行存储，获得信息调取指令，调取存储的信息；响应所述信息调取指令，将所述存储的信息进行显示，使电子班牌显示的信息更具有时效性。同时现有的电子班牌容易受到其它终端设备的干扰造成展示数据的丢失。
15.而且现有的采用服务器去发送存储指令再响应信息存储指令，再去获得调取指令，这种时间的延时使控制效果总不及时，而且容易重复进行指令而返回调取指令还没响应，这不仅是服务器的压力也是班牌的故障隐患。服务端向设备发送信息储存指令然后电子班牌再去响应存储指令，然后服务器再去调取发送调取指令，班牌再去响应，这种方式的储存占用服务器内存，以及服务器的储存不设置定时清空影响计算速度。从指令的存储到
指令的返回都是服务器在向电子班牌发送，没有电子班牌的反馈，如果电子班牌故障或者处于待机状态，接受不到服务端的指令，那么服务端还在继续请求不仅是资源的浪费还会返回错误信息。
16.如图1至图2所示的一种基于websocket控制电子班牌的方法，该方法中的电子班牌、服务器端构建在同一局域网内，同时通过外部网络与第三方数据库通信。
17.包括如下步骤：步骤一、客户端向服务端握手建立连接通道，客户端向服务端发送指令；步骤二、服务器判断是否为存储指令，若是存储指令，服务器端将存储指令传输给所指定的电子班牌；步骤三、指定电子班牌接收到存储指令后将数据上传至第三方云数据库，上传成功后发送消息给服务器端，服务器端获取上传后的存放路径后将获取的存放路径发送至客户端；步骤四、服务器端判断不是存储指令，进行第二次识别判断，判断客户端发送是否为操作指令，若服务器端判断是操作指令，传输给电子班牌应用层进行执行，判断该操作指令是否存在重复执行的；如果存在重复执行的情况返回消息给服务器端，禁止客户端再次发送指令；步骤五、若服务器端判断不是操作指令，判断检查指令的种类；步骤六、如果不存在重复执行的情况该电子班牌传输至操作系统进行操作执行。
18.通过websocket传输协议的应用使得客户端和服务器之间的双向数据交换能够减轻校园服务器的压力和提高电子班牌的响应时间；进而减少电子班牌和服务器端的指令重复发送的情况，避免冗余数据占用传输通道和服务器以及第三方数据库的存储空间。
19.单个电子班牌中设置有唯一的设备序列号，进一步的步骤一中客户端向服务端握手建立连接通道通过websocket传输协议对发送指令进行传输加密。
20.考虑到每个电子班牌的用途和分布的场景不同，因此该局域网内部通过设备序列号来进行身份认证，进而派发操作指令和不同的任务。如图3所示电子班牌传输加密方法步骤为：步骤1.1、通过电子班牌控制系统的客户端将若干个电子班牌以及服务器实现端对端传输；且每个电子班牌传输模块中设置有加密算法，对传输信息进行加密；步骤1.2、服务器端建立与加密算法对应的加密系统和加密系统数据库；步骤1.3、单个电子班牌的设备序列号和指令进行加密算法加密后发送至服务器得到密文，步骤1.4、服务器接收到密文后，再次对密文进加密；步骤1.5、服务器加密系统将二次加密过的密文通过加密系统数据库进行解密查询；步骤1.6、如果配合正确则与该电子班牌通过握手协议连接；所述步骤三中对第三方云数据库中三个月内未调用的存储指令进行清除。其次还要考虑删除后的数据的查找与恢复情况发生。
21.考虑到第三方数据库也是有内存限制，因此采用清除算法对第三方数据中的数据进行按照存储指令的时间戳为标识依据进行依次清除，清除算法启动的时间间隔可自定
时，如本发明中设置为三月清除一次。如图4所示所述第三方云数据库清除的步骤进一步地为：步骤3.1、通过客户端控制系统发送存储指令给服务器端，该存储指令通过服务器端转发至指定电子班牌将存储指令发送至第三方数据库；步骤3.2、指定电子班牌将存储指令发送至第三方数据库前，服务器获取到该存储指令上传时的时间戳和该电子班牌设备序列号的密文，进而对上传操作进行存档记录；步骤3.3、第三方数据库为服务器端提供临时盾牌，隐藏加密系统中的加密密钥；这个临时盾牌相当于一段时间的密码，每隔一段时间不同，保护了第三方文件的私密性和安全性步骤3.4、服务器端根据存档数据的时间戳和设备序列号的密文，对第三方数据库中的存储指令进行清除，同时发送删除指令的时间戳数据至服务器端存档，便于后期查找删除文档以及恢复数据。
22.此外本发明可反复调用函数将可以操作多台电子班牌可以修改函数，修改密文规则，修改第三方库的使用远程连接操作不同类型的设备的定时删除存储指令。
23.第三方数据库通过网络联接若干个电子班牌和服务器，进而方便了电子班牌的响应速度和减轻了服务器端运行的网络传输和内存载荷，进而减少电子班牌和服务器端的指令重复发送的情况，避免冗余数据数量占用传输通道和服务器以及第三方数据库的存储空间。
24.本发明和现有的单向轮询式发送电子班牌的指令的方式相比，通过websocket传输协议的应用使得客户端和服务器之间的双向数据交换能够减轻校园服务器的压力和提高电子班牌的响应时间；进而减少电子班牌和服务器端的指令重复发送的情况，避免冗余数据占用传输通道和服务器以及第三方数据库的存储空间。同时第三方数据库通过网络联接若干个电子班牌和服务器，进而方便了电子班牌的响应速度和减轻了服务器端运行的网络传输和内存载荷。
25.以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。