一種網絡數據記錄系統(tǒng)及其網絡數據記錄方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及數據通信領域，特別是涉及傳感器、遙測及遠動設備在網絡上進行數據記錄的網絡數據記錄系統(tǒng)及其網絡數據記錄方法。
【背景技術】
[0002]無線傳感器網絡、遙測系統(tǒng)以及遠動系統(tǒng)中，實現用戶獲取遠端測控單元的狀態(tài)和采集的數據，并對其進行控制，通常有兩種方案:基于直接點對點或點對多點的通信系統(tǒng)或基于網絡服務器的通信系統(tǒng)。圖1是直接點對點或點對多點的通信系統(tǒng)的網絡架構圖，通常使用專用通信網絡或短信方式在用戶和遠端測控單元建立直接的通信通道，遠端測控單元將狀態(tài)和采集的數據直接發(fā)送給用戶，用戶將控制命令直接發(fā)送至遠端測控單元。這種方式不適合實現對遠端測控單元的多用戶管理。圖2是基于網絡服務器的通信系統(tǒng)的網絡架構圖，在遠端測控單元和用戶之間設置有網絡服務器，遠端測控單元將自身狀態(tài)和采集的數據發(fā)送至網絡服務器，用戶通過網絡服務器獲取遠端測控單元的狀態(tài)和采集的數據，并將對遠端測控單元的控制命令發(fā)送至網絡服務器，遠端測控單元從網絡服務器上獲取控制命令。這種方式適合于實現對遠端測控單元的多用戶管理。
[0003]基于網絡服務器的通信系統(tǒng)可以實現超大型的無線傳感器網絡、遙測、遙控網絡，可以實現用戶分組、遠端測控單元分組等靈活的網絡管理，同時也帶來了各種技術挑戰(zhàn)。例如，使用同一個服務器(包括其備份服務器)管理所有的遠端測控單元會使服務器負擔過重，影響網絡性能；再如，如果用戶身份被盜用，可能引起信息泄露，影響數據安全。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是提出一種基于網絡管理服務器和數據記錄服務器的分布式服務器網絡的網絡數據記錄系統(tǒng)，從而可以有效減小服務器集中負荷，并方便分組管理。
[0005]為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案如下:一種網絡數據記錄系統(tǒng)，包括:若干個遠端測控單元，與所述若干個遠端測控單元連接并為其提供遠程網絡訪問功能的匯聚路由設備，對遠端測控單元和匯聚路由設備進行監(jiān)控和管理的用戶應用，以及網絡服務器，其特征在于所述網絡服務器分為網絡控制服務器和數據記錄服務器，所述網絡服務器分為網絡控制服務器和數據記錄服務器，所述網絡控制服務器包括遠端測控單元網絡控制服務器、匯聚路由設備網絡控制服務器和用戶應用網絡控制服務器，所述數據記錄服務器包括遠端測控單元數據記錄服務器、匯聚路由設備數據記錄服務器、用戶應用數據記錄服務器。
[0006]所述數據記錄服務器的網絡地址存儲在網絡控制服務器上，匯聚路由設備或用戶應用通過訪問網絡控制服務器獲得數據記錄服務器的地址及訪問該數據記錄服務器的初始密鑰。
[0007]各個網絡控制服務器和數據記錄服務器的區(qū)分是邏輯上分開的，物理上部署在同一個的物理服務器上，或分開部署在不同的物理服務器。
[0008]所述網絡數據記錄系統(tǒng)的網絡數據記錄方法為:匯聚路由設備或用戶應用通過訪問網絡控制服務器獲得數據記錄服務器的地址及訪問該數據記錄服務器的初始密鑰，匯聚路由設備或用戶應用通過該初始密鑰訪問數據記錄服務器，將數據發(fā)送給數據記錄服務器或者從數據記錄服務器讀取數據。
[0009]所述的網絡數據記錄系統(tǒng)中，其中遠端測控單元通過網絡記錄數據的方法是:
(1)遠端測控單元將遠端測控單元網絡控制服務器的地址及初始密鑰等信息傳送給匯聚路由設備，將自身狀態(tài)和采集的數據發(fā)送給匯聚路由設備，并從匯聚路由設備獲取控制命令；
(2)匯聚路由設備使用初始密鑰訪問遠端測控單元網絡控制服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問遠端測控單元網絡控制服務器，獲取遠端測控單元數據記錄服務器地址及其初始密鑰；
(3)匯聚路由設備使用初始密鑰訪問遠端測控單元數據記錄服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問遠端測控單元數據記錄服務器，將遠端測控單元狀態(tài)和采集的數據發(fā)送給遠端測控單元數據記錄服務器，并從遠端測控單元數據記錄服務器獲取遠端測控單元控制命令。
[0010]所述的網絡數據記錄系統(tǒng)中，匯聚路由設備通過網絡獲取及記錄數據的方法是:
(1)匯聚路由設備使用初始密鑰訪問匯聚路由設備網絡控制服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問匯聚路由設備網絡控制服務器，獲取匯聚路由設備數據記錄服務器地址及其初始密鑰；
(2)匯聚路由設備使用初始密鑰訪問匯聚路由設備數據記錄服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問匯聚路由設備數據記錄服務器，將自身狀態(tài)、其所連接的遠端測控單元的遠端測控單元網絡控制服務器的地址及初始密鑰等信息發(fā)送給匯聚路由設備數據記錄服務器，并從匯聚路由設備數據記錄服務器獲取匯聚路由設備控制命令。
[0011]所述的網絡數據記錄系統(tǒng)中，用戶應用通過網絡獲取及記錄數據的方法是:
(1)用戶應用使用初始密鑰訪問用戶應用網絡控制服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問用戶應用網絡控制服務器，獲取用戶應用數據記錄服務器地址及其初始密鑰；
(2)用戶應用使用初始密鑰訪問用戶應用數據記錄服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問用戶應用數據記錄服務器，將自身狀態(tài)發(fā)送給用戶應用數據記錄服務器，并從用戶應用數據記錄服務器獲取用戶應用控制命令、匯聚路由設備網絡控制服務器的地址及其初始密鑰；
(3)用戶應用使用初始密鑰訪問匯聚路由設備網絡控制服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問匯聚路由設備網絡控制服務器，獲取匯聚路由設備數據記錄服務器地址及其初始密鑰。
[0012](4)用戶應用使用初始密鑰訪問匯聚路由設備數據記錄服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問匯聚路由設備數據記錄服務器，獲取匯聚路由設備狀態(tài)和遠端測控單元網絡控制服務器的地址及初始密鑰，并將匯聚路由設備控制命令發(fā)送給匯聚路由設備數據記錄服務器。
[0013](5)用戶應用使用初始密鑰訪問遠端測控單元網絡控制服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問遠端測控單元網絡控制服務器，獲取遠端測控單元數據記錄服務器地址及其初始密鑰。
[0014](6)用戶應用使用初始密鑰訪問遠端測控單元數據記錄服務器，獲得動態(tài)密鑰，并進一步通過動態(tài)密鑰訪問遠端測控單元數據記錄服務器，獲取遠端測控單元狀態(tài)和采集的數據，并將遠端測控單元控制命令發(fā)送給遠端測控單元數據記錄服務器。
[0015]本發(fā)明的匯聚路由設備訪問遠端測控單元網絡控制服務器、遠端測控單元數據記錄服務器、匯聚路由設備網絡控制服務器、匯聚路由設備數據記錄服務器，以及用戶應用訪問遠端測控單元網絡控制服務器、遠端測控單元數據記錄服務器、匯聚路由設備網絡控制服務器、匯聚路由設備數據記錄服務器、用戶應用網絡控制服務器、用戶應用數據記錄服務器時使用的初始密鑰可以是各自不同的，動態(tài)密鑰在每一次訪問時動態(tài)生成的。
[0016]本發(fā)明基于圖2所述的網絡服務器的通信系統(tǒng)，并提出了采用動態(tài)密鑰技術來提高系統(tǒng)的數據安全性，可以有效實現服務器的負荷分擔，降低對單點服務器的性能要求，提高網絡穩(wěn)定性；同時使得超大型的無線傳感器網絡的分組、分級管理更加方便。動態(tài)密鑰技術，還可以實時監(jiān)控網絡身份盜用情況，保障網絡數據安全。
【附圖說明】
[0017]圖1為直接點對點或點對多點的通信系統(tǒng)的網絡架構圖；
圖2為基于網絡服務器的通信系統(tǒng)的網絡架構圖；
圖3為本發(fā)明網絡數據記錄系統(tǒng)的網絡架構圖；
圖4為本發(fā)明一個實施例中網絡數據記錄系統(tǒng)的網絡連接圖；
圖5為本發(fā)明一個實施例中遠端測控單元通過網絡進行數據記錄和獲取的流程圖。
[0018]圖6是匯聚路由設備通過網絡進行數據記錄和獲取的流程圖。
[0019]圖