[发明专利]基于云端以及边缘计算相结合的物联网系统

说明书

本发明公开了一种云端和边缘计算相结合的物联网系统，包括云端的集中控制中心、边缘的边缘服务节点、边缘的物联网设备以及用户端，集中控制中心与用户端和边缘服务节点通过互联网连接，能够集中管控所有互联网之上部署的终端物联网设备,边缘服务节点同时能够连接、管理和服务多个物联网设备，边缘服务节点主动向集中控制中心建立链接并打通隧道,向集中系统进行注册，用户端的外部访问通过集中控制中心内隧道代理及访问路由服务,将请求下达给边缘服务节点，边缘服务节点将数据上报给集中控制中心。本发明可靠性高，安全性高。

技术领域

本发明涉及物联网技术，尤其涉及一种基于云端以及边缘计算相结合的物联网系统。

背景技术

物联网(Internet of Things，简称IOT)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集各种需要的信息，通过网络接入，实现物与物、物与人的连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

云计算(cloud computing)是分布式计算的一种，指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序，然后，通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。通过这项技术，可以在很短的时间内完成对数以万计的数据的处理，从而达到强大的网络服务。

物联网数据巨大，为了实现物联网系统的管理，会将物联网和云计算结合起来，数据处理效率高，能够充分发挥云计算所具有的虚拟化、多用户、可靠性高的特点。不过，现有物联网系统中，物联网设备直接通过互联网与云端服务器连接，在网络带宽受限或连接不可靠时，容易发生数据丢失，可靠性不足，且物联网设备暴露于互联网之上，安全性也有待提高。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术存在的问题，提供一种可靠性更高、安全性更高的云端以及边缘计算相结合的物联网系统。

技术方案：本发明所述的云端和边缘计算相结合的物联网系统包括云端的集中控制中心、边缘的边缘服务节点、边缘的物联网设备以及用户端；其中：

所述物联网设备与附近的边缘服务节点连接，用于采集物体数据，并将采集的数据上传至边缘服务节点，以及在接收到边缘服务节点的控制指令后执行相应动作；

所述边缘服务节点通过互联网与所述中心控制节点连接，用于与集中控制中心建立隧道代理，以隧道的方式非实时批量的将采集的数据转发给集中控制中心，在侦听到集中控制中心下发的控制指令时执行相应动作或转发给对应的物联网设备，以及在与集中控制中心断开隧道连接后，设定本地服务状态独立完成物联网设备服务管理；

所述集中控制中心用于通过隧道代理方式将边缘服务节点的服务映射为虚拟的本地服务，并按照虚拟本地服务的方式，接收和存储边缘服务节点上传的数据，以及根据用户端发送的数据访问请求提供数据支持，根据用户端发送的物联网设备控制请求向对应的边缘服务节点发送控制指令；

所述用户端与所述集中控制中心通过互联网连接，用于向集中控制中心发送数据访问请求或物联网设备的控制请求。

进一步的，所述边缘服务节点设置有防火墙，所述边缘服务节点经所述防火墙连接至互联网。

进一步的，所述用户端包括浏览器和移动终端。

进一步的，所述集中控制中心具体包括：

隧道代理服务模块，用于在边缘服务节点发起隧道建立请求后，对边缘服务节点进行身份认证，身份认证通过后保持到边缘服务节点的隧道常连接，并在后续都采用建立的隧道进行通讯，以及注册边缘服务节点的路由信息，将边缘服务节点各项服务映射为虚拟的本地服务,使得边缘节点服务对集中控制中心可见；