一种外网设备访问家庭网关的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉物联网技术领域的计算机网络技术领域，具体为一种外网设备访问家庭网关的方法和系统。
【背景技术】
[0002]网关具有实现不同网络之间的协议转换及信息传输功能，因此常常被用作为外部局域网他称为外网)和内部局域网他称为内网)之间的连接节点。
[0003]目前电信部门所构建的用于家庭的网络拓扑结构通常分为三个层次，即公网、夕卜部局域网、内部局域网。这里，公网即是因特网，外部局域网通常是小区的局域网，内部局域网即是家庭内部的局域网。在这样的网络拓扑结构中，连接公网和外部局域网之间的网关由电信部门配置，而连接外部局域网和家庭内部局域网之间的网关由家庭自身配置(一般就是家用无线路由器)。
[0004]通常，外部局域网分配给家庭网关的外部局域网的IP地址是动态变化的，连接于同一个外部局域网的居民小区内的家庭内部局域网的设备无法通过此外部局域网实现家庭到家庭的直接相互通信，损失了一部分家庭宽带资源。目前在家庭内网设备和外网设备之间进行信息交互时，所有信息均须借助于第三方的网络服务设备(通常是服务器)中转。
【发明内容】
[0005]为了解决上述问题，本发明提供了一种外网设备访问家庭网关的方法和系统，其能够实现外网设备主动直接地访问具有非固定公网IP地址的家庭内网网关。这一方法和系统可以扩展为智慧小区所在的外部局域网内家庭与家庭之间的直接网络通信。
[0006]其技术方案是这样的:一种外网设备访问家庭网关的方法，其特征在于，其包括以下四个步骤:
1.建立公网网络存储空间；
2.内网网关上传其外网IP地址至所述公网网络存储空间；
3.外网设备从公网网络存储空间中获取所述外网IP地址；
4.外网设备通过所述外网IP地址访问所述内网网关。
[0007]其进一步特征在于，步骤I “建立公网网络存储空间”是指，在云盘、快盘或者网盘中注册一个账户，从所述云盘、快盘或者网盘等中获取一分配到的存储空间作为公网网络存储空间；
步骤2“内网网关上传其外网IP地址至所述公网网络存储空间”是指，每当所述内网网关启动时，所述内网网关或连接所述内网网管的内网设备获取所述内网网关通过DHCP协议获取的外网IP地址，并通过http协议将所述外网IP地址存入公网网络存储空间中；步骤3 “外网设备从公网网络存储空间中获取所述外网IP地址”是指，欲访问所述内网网关的外网设备通过http协议从所述公网网络存储空间中获取所述外网IP地址；
步骤4 “外网设备通过所述外网IP地址访问所述内网网关”是指，所述外网设备使用读取到的外网IP地址访问所述内网网关，或者通过访问所述内网网关进而访问连接所述内网网关的内网设备。
[0008]一种外网设备访问家庭网关的系统，其特征在于，其包括连接内网和外网的内网网关、公网网络存储空间、外网设备。
[0009]其进一步特征在于，其还包括连接所述内网网关的内网设备，所述内网设备包括通过有线或无线方式连接到所述内网网关的智能设备；
连接内网和外网的所述内网网关具体为具有将由DHCP协议得到的外网IP地址通过http协议上传至所述公网网络存储空间功能的网关；
所述公网网络存储空间为从云盘、快盘或者网盘中通过注册账号而分配到的存储空间；
所述外网设备是指能够通过有线或无线方式连接到外网网关并能够通过http协议从所述公网网络存储空间中获取所述外网IP地址的智能设备。
[0010]使用本发明的技术方案后，借助于公网网络存储空间使外网设备可以从中得到欲访问的内网网关的外网IP地址，从而使得外网设备可以主动地直接地访问该非固定外网IP地址的内网网关，无需第三方网络服务设备中转，实现了外网设备主动直接地访问具有非固定外网IP地址的家庭内网网关。
【附图说明】
[0011]图1为本发明方法流程示意图；
图2为本发明实施例系统示意图。
【具体实施方式】
[0012]见图1所示，一种外网设备访问家庭网关的方法，其包括以下步骤:
1.建立公网网络存储空间；
2.家庭内网网关上传其外网IP地址至公网网络存储空间；
3.外网设备从公网网络存储空间中获取外网IP地址；
4.外网设备通过外网IP地址访问内网网关。
[0013]为便于叙述并不失一般性，本发明的实施例中，将内网设备(服务器、电脑、智能手机、智能仪表等)、连接内网和外网的网关、外网的公网网络存储空间、外网设备四个组成部分分别选为:智能摄像头、特制无线路由器、某云盘、和配备了专用APP的智能手机，见图2所示。实施步骤为:
1、建立云盘存贮空间。人工申请某云盘存贮空间，具体步骤为进入某网站的相应界面，注册一个账号，提供并确认一个密码，待系统确认注册成功后退出；
2、上传外网IP地址至云盘存贮空间。每当特制无线路由器上电启动，就将其通过DHCP协议得到的外网IP地址通过http协议上传至云盘存储空间，这可由特制无线路由器内的一个默认启动项完成。
[0014]默认启动项是一段程序，该段程序在无线路由器上电初始化后、进入正常路由工作前运行。默认启动项执行如下子步骤:
(I)等待无线路由器分配到IP地址后，新建文件名为myIP的文本文件，将获取到的IP信息保存在该文本文件中。
[0015](2)登录云盘。具体为:
(2.1)执行 http 协议的方法“POST http://url_prelogin HTTP/ 1.1”，得到返回信息cookieO。url_prelogin是一个预登陆的url地址。POST方法通过向该地址发出post请求，得到服务器返回的cookie信息，此处将该返回信息记为cookieO。
[0016](2.2)以 username，password, cookieO 为参数执行 http 协议的方法“POSThttp://url_login HTTP/ 1.1”，得到返回信息，此处记其为 cookiel。username 和password是已经完成注册的云盘存储空间的用户名和密码，url_login是一个登陆的url地址。
[0017](2.3)以 cookieO，cookiel 为参数执行 http 协议的方法 “GET http://url_relogin HTTP/ 1.1 ”，得到返回信息，此处记其为cookie2。url_relogin是一个在文件上传和下载过程中的用于重登陆的url地址。
[0018](3)上传文件至云盘。具体为:
(3.1)以 cookiel，cookie2 为参数执行http 协议的方法“GET http://url_xsrf HTTP/1.1”，得到服务器返回的用于上传文件的密匙，记其为xsrf。url_XSrf是用于获取服务器返回密匙的url地址。
[0019](3.2)设置参数:Request:X-XSRF-T0KEN:$ {xsrf}，Cookie:cookie2，parentld:0, name:myIP.txt，执行 http 协议的方法“POST http://url_getupload HTTP/1.1”，得到服务器返回信息url_upload。本方法以xsrf作为头信息，以文件名myIP.txt,cookie2作为参数执行POST方法。url_getupload是一个url地址，通过向该url地址提交请求，可以获得文件的上传路径，该路径记为url_upload。
[0020](3.3)以myIP.txt 为参数执行http 协议的方法“POST http://url_upload HTTP/
1.1”，得到返回信息response。url_upload是文件上传路径。
[0021](3.4)将 response, myIP.txt 作为参数执行 http 协议的方法“POST http://url_repot HTTP/ 1.1”。url_report是一个用以使得所上传文件可以显示的url地址。
[0022]3、从云盘存储空间中获取外网IP地址。这可由智能手机的专用APP完成。专用APP是一段程序，其能够通过http协议从网络存储空间中获取外网IP地址，并以该地址启动浏览器，其执行如下子步骤:
(I)登录云盘。
[0023](1.1)执行 http 协议的方法“POST http://url_prelogin HTTP/ 1.1”，得到返回信息cookieO。url_prelogin是一个预登陆的url地址。POST方法通过向该地址发出post请求，得到服务器返回的cookie信息，此处将该返回信息记为cookieO。
[0024](1.2)以 username，password, cookieO 为参数执行 http 协议的方法“POSThttp://url_login HTTP/ 1.1”，得到返回信息，此处记其为 cookiel。username 和password是已经完成注册的云盘存储空间的用户名和密码，url_login是一个登陆的url地址。
[0025](1.3)以 cookieO，cookiel 为参数执行 http 协议的方法 “GET http://url_relogin HTTP/ 1.1 ”，得到返回信息，此处记其为cookie2。url_relogin是一个在文件上传和下载过程中的用于重登陆的url地址。
[0026](2)下载文件名为myIP的文件，读取其中的IP地址。具体如下:
(2.1)以 cookiel; cookie2 为参数，执行 http 协议的方法 “GET http://url_xsrfHTTP/ 1.1”，获得返回信息，记为xsrf。url_xsrf是获取服务器返回的密匙的url地址，xsrf是服务器返回一个密匙。
[0027](2.2)设置参数 X-XSRF-TOKEN: $ {xsrf}，Cookie: cookiel; cookie2，执行 http 协议的方法“GET http://url_getfilelist HTTP/ 1.1”，得到服务器返回的文件列表信息。url_getfilelist是一个url地址，通过向该url地址提交请求，可以获得文件列表。
[0028](2.3)以 cookiel，cookie2，myIP.text 为参数，执行 http 协议的方法“GEThttp://url_Filelist?id=XX HTTP/1.1”，得到文件 myIP.text 实际所在服务器的 url 地址，记为url_Realplace。url_Filelist表示文件列表页面的url，id是其参数。
[0029](2.4)以 cookiel，cookie2，文件 id号为参数，执行http协议的方法“GET http://url_Realplace HTTP/1.1 ”，下载 myIP 文件至手机。
[0030](2.5)使用数据流的方式读取手机myIP文件中的IP地址。
[0031](3)使用IP地址启动浏览器。例如在android中，可执行: new Intent(Intent.ACT10N_VIEW);
intent.setData(Ur1.parse(url));
将上述得到的IP地址加上服务器的端口号作为url地址，调用默认浏览器访问该外网所映射的内网。
[0032]4、智能手机访问智能摄像头。其包括如下子步骤:
(1)人工设置内网路由器，将外网的端口号映射到智能摄像头的内网IP地址和端口号;
(2)手机使用者启动WiFi并连接到外网网关，或连接到与外网网关相连的内往网关；启动智能手机APP，APP即打开智能摄像头的内置WEB页面；手机使用者通过操作WEB页面，可以在智能手机液晶屏上看到智能摄像头的视频内容。
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