在家庭網絡中設備進行服務註冊的方法
2024-04-02 00:33:05
專利名稱：在家庭網絡中設備進行服務註冊的方法
技術領域：
本發明涉及網絡中的服務註冊技術，尤指一種在家庭網絡中設備進行服務註冊的方法。
背景技術：
隨著人們物質生活水平的提高，家庭範圍內的信息設備、通訊設備、娛樂設備、家用電器、自動化設備、保安監控裝置等設備逐漸增多，同時，由於個人計算機和網際網路在家庭中的迅速普及、電訊技術的蓬勃發展以及智能設備的長足進步，家庭網絡日益受到廣泛關注，人們對於簡單、靈活與可靠的家庭網絡的需求也愈顯強烈。於是，提出了很多諸如智能家居(Smart Home)、電子家庭(Electronic Home，e-Home)、數字家園(DigitalFamily)、網絡家居(Network Home)、智能化家庭(Intelligent Home)的家庭網絡概念。具體的講，家庭網絡(Home network)實際包括四層含義①家庭中的信息設備、通訊設備、娛樂設備、家用電器、自動化設備、保安監控裝置等互聯互通、資源共享，組成家庭智能化網絡系統；②通過網關與社區、網際網路連接，實現與家庭外部環境的信息交換；③家庭的設備及其連接的網絡應該滿足人們安全、方便、舒適、健康與綠色環保的基本需求，為人們提供身心愉悅的體驗；④體現以人為本的理念，易於使用、安全可靠、方便維護、價格適宜，滿足居家生活的特點。
有鑑於此，申請人在另一專利申請中提出了一種數字家庭網絡系統，如圖1所示，該系統主要由網關11、一個以上主幹網設備12和多個控制子網設備13構成，該網關11可以進一步包括兩部分門戶網關110和控制網關111，門戶網關110與控制網關111之間通過寬帶接口相連。基於此系統結構可以看出，該數字家庭網絡由主幹網和控制子網兩個子網組成，其中，由門戶網關110及與其連接的家用設備所形成的網絡部分稱為主幹網，主幹網主要用於實現信息設備、通訊設備、娛樂設備等的互連；而由控制網關111及與其連接的家用設備所形成的網絡部分稱為控制子網，控制子網主要用於實現家用電器、自動化設備、保安監控裝置等設備的互連。該數字家庭網絡的核心思想就是使家庭網絡上的家用設備互連互通、資源共享。在此家庭網絡系統中，門戶網關、控制網關和伺服器可統稱為資源管理設備，用於管理網絡資源。
基於上述網絡結構，網絡設備之間的互連和資源共享是這樣實現的當某個設備A申請接入家庭網絡時，該設備A先在家庭網絡中查找資源管理設備，找到後即向資源管理設備發註冊請求；經資源管理設備許可後，該設備A與資源管理設備之間在安全認證的基礎上建立連接關係；連接成功後，該設備A向網絡中的資源管理設備進行設備註冊，即將自身的設備信息發給資源管理設備，然後，設備A再將自身能提供的服務註冊到資源管理設備中，資源管理設備存儲所有的設備註冊信息和服務註冊信息，以便查找。
當兩個已連接到家庭網絡中的設備要進行通信時，主動發起操作的設備A先向資源管理設備發設備查找請求，由資源管理設備在自身存儲的設備註冊信息中查找是否有合適的設備，如果有，則將相應的信息發給設備A，由設備A向設備B發請求，得到許可後，設備A對設備B進行服務調用。當前操作完成後，兩個設備之間就自動斷開連接。
當設備離開網絡時，該設備將進行設備註銷操作，從資源管理設備上刪除自身的相關信息，包括設備信息和服務信息。
在上述操作過程中，資源管理設備可能存在或不存在，如果沒有資源管理設備，設備之間經過相互查找過程後，自協商形成對等連接進行通信。有資源管理設備時，資源管理設備會定期進行設備宣告，即向其它設備宣告自身的設備信息；其它非資源管理設備也會在不同的情況下進行設備宣告。
家庭網絡的核心思想就是使家用設備之間互連互通、資源共享，互連互通是資源共享的基礎，資源共享是互連互通的目的。所謂資源共享實際上就是讓所有設備提供的各種服務能在相互之間共享。那麼，要想實現設備間的資源共享，就需要對各種服務進行集中管理，服務的數目越多，這種需求就越明顯。因此，每個設備必須將自身能提供的服務註冊到資源管理設備上，如此，資源管理設備才能對網絡中的所有服務資源進行統一的查詢、調度與管理，這是實現集中管理很重要的一步。通過服務註冊，每個服務的信息將保存在資源管理設備的資料庫中，從而為共享創造了條件。
發明內容
因此，本發明的主要目的在於提供一種在家庭網絡中設備進行服務註冊的方法，使家庭網絡上的所有服務能實現統一的管理與調度，進而實現網絡設備之間的資源共享。
為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的一種在家庭網絡中設備進行服務註冊的方法，關鍵在於當服務提供設備的服務狀態發生變化時，服務提供設備向資源管理設備發送服務註冊請求消息，資源管理設備根據服務註冊請求類型完成相應的處理操作後，向服務提供設備返回服務註冊響應消息。
其中，所述服務註冊請求類型為服務註冊時，該資源管理設備完成的處理操作進一步包括資源管理設備先在自身的服務註冊信息列表中創建信的註冊項，然後將服務提供設備的服務信息存儲於該註冊項中。
所述服務註冊請求類型為服務狀態更新時，該資源管理設備完成的處理操作進一步包括資源管理設備先在自身的服務註冊信息列表中查找是否有對應的註冊信息，如果有，則更新該註冊信息的相應狀態；否則，向服務提供設備返回設備未註冊消息。
所述服務註冊請求類型為服務註銷時，該資源管理設備完成的處理操作進一步包括資源管理設備先在自身的服務註冊信息列表中查找是否有對應的註冊信息，如果有，則刪除該註冊服務的所有註冊信息；否則，向服務提供設備返回設備未註冊消息。
上述過程中所述的服務註冊請求消息至少包括消息類型、消息序列號、接收方的設備和服務標識以及發送方的設備和服務標識、註冊消息類型、要註冊的設備ID和服務ID、要註冊的服務類型和名稱、要註冊服務的安全級別。服務註冊響應消息至少包括消息類型、消息序列號、接收方的設備和服務標識以及發送方的設備和服務標識和註冊結果。
可見，本發明所提供的在家庭網絡中設備進行服務註冊的方法，能讓所有連接在家庭網絡上的服務提供設備在其所提供的服務發生變化時，及時通知資源管理設備，使資源管理設備對家庭網絡當前的所有服務資源進行統一的管理與調配，實現集中式的資源管理，進而保證家庭網絡設備之間的資源共享。
圖1為本發明採用的家庭網絡系統結構示意圖；圖2為本發明設備的服務註冊過程示意圖；圖3為本發明設備的服務狀態更新過程示意圖；圖4為本發明設備的服務註銷過程示意圖。
具體實施例方式
實際上，設備的服務註冊包括三種情況設備新接入家庭網絡時的服務註冊、設備狀態發生變化時的服務註冊更新、設備退出家庭網絡或關閉或不能提供服務時的服務註銷。從服務狀態變化的角度來說，設備新接入網絡時相當於新增服務；設備服務狀態發生變化時相當於更新服務；設備停止服務或離開網絡時相當於刪除服務。這三種服務註冊的類型及其定義如表1所示
表1在上述三種情況下，要求註冊服務的設備會發設備註冊消息給資源管理設備，資源管理設備進行處理後返回相應的應答消息，該應答消息中將包括服務註冊結果的類型信息，那麼，服務註冊結果的類型及其定義如表2所示
表2下面結合附圖對這三種情況的服務註冊過程進行具體說明一個服務提供設備成功接入家庭網絡之後，應將自身的服務信息在家庭網絡的資源管理設備上進行註冊。由於設備成功接入網絡時，設備註冊已完成，此時，資源管理設備會與該接入設備之間形成一種主從關係，即資源管理設備為主設備，所有在資源管理設備上註冊的服務提供設備為從設備。如圖2所示，服務提供設備新接入家庭網絡時的具體服務註冊過程包括以下步驟1)新接入家庭網絡的服務提供設備向資源管理設備發送註冊類型為服務註冊(REGISTER)的服務註冊請求消息，該消息中含有當前註冊的服務的相關信息，開始服務註冊過程，服務提供設備對自身所提供的每一個服務發起一次服務註冊過程。
2)當資源管理設備收到註冊請求消息時，經過必要的安全認證後，資源管理設備要在自身的服務註冊信息列表中創建新的註冊項，將該設備當前註冊的相關服務信息放入該註冊項中，存儲於服務註冊信息列表中，然後將註冊結果通過服務註冊應答消息返回給註冊發起方。如果在資源管理設備上已經註冊的服務數目超出了規定的最大值，那麼處理的結果類型為註冊數目超限(OVERLOAD)。
當服務提供設備上的服務狀態發生變化時，如圖3所示，其服務註冊過程至少包括以下步驟1)服務提供設備向資源管理設備發送註冊類型為狀態更新(REFRESH)的服務註冊請求消息，並在服務描述中指明發生變化的服務狀態信息。
2)資源管理設備收到REFRESH類型的服務註冊請求消息後，在自身的服務註冊信息列表中查找是否有對應的註冊信息存在？如果有，則立即更新自身服務註冊信息列表中存儲的相應的服務狀態信息，然後將處理是否成功的結果信息返回給註冊發起方；否則，資源管理設備向註冊發起方返回處理結果為設備未註冊(ACCESSDENIED)的消息。
當服務提供設備上的服務關閉、或不能繼續向其它設備提供服務、或該服務提供設備離開家庭網絡時，如圖4所示，其服務註冊過程具體是這樣實現的服務提供設備會向資源管理設備發送註冊類型為服務註銷(DERGISTER)的服務註冊請求消息；當資源管理設備收到DEREGISTER類型的註冊請求消息後，即在自身服務註冊信息列表中查找是否有對應的註冊信息存在？如果有，則將對應的服務信息從服務註冊信息列表中刪除，然後將處理是否成功的結果信息返回給註冊發起方；否則，如果未發現對應的註冊信息，則資源管理設備向註冊發起方返回處理結果為ACCESSDENIED的消息。
可見，在每次服務提供設備的服務狀態發生變化時，服務提供設備都會將當前的服務狀態及時通知資源管理設備，即完成一次服務註冊過程。在每種服務註冊的實現過程中，主要涉及到服務註冊請求和響應消息。該服務註冊請求和服務註冊響應的消息格式分別如表3和表4所示。其中，表3為服務註冊請求消息的具體格式描述，包括欄位名稱、欄位內容、欄位類型以及該欄位的取值範圍；表4為服務註冊響應消息的具體格式描述，也包括欄位名稱、欄位內容、欄位類型以及該欄位的取值範圍。
表3
表4從表3、表4中可以看出，每個消息的前6個欄位是一樣的，即第一個欄位為消息類型；第二個欄位為消息的序列號，該序列號用於消息的重傳及響應消息與請求消息的對應；第三到第六4個欄位用來指明消息的發送方和消息的接收方。
在實際應用中，服務註冊請求消息和服務註冊響應消息可以採用XML語言實現。總之，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種在家庭網絡中設備進行服務註冊的方法，其特徵在於當服務提供設備的服務狀態發生變化時，服務提供設備向資源管理設備發送服務註冊請求消息，資源管理設備根據服務註冊請求類型完成相應的處理操作後，向服務提供設備返回服務註冊響應消息。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述服務註冊請求類型為服務註冊時，該資源管理設備完成的處理操作進一步包括資源管理設備先在自身的服務註冊信息列表中創建信的註冊項，然後將服務提供設備的服務信息存儲於該註冊項中。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述服務註冊請求類型為服務狀態更新時，該資源管理設備完成的處理操作進一步包括資源管理設備先在自身的服務註冊信息列表中查找是否有對應的註冊信息，如果有，則更新該註冊信息的相應狀態；否則，向服務提供設備返回設備未註冊消息。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述服務註冊請求類型為服務註銷時，該資源管理設備完成的處理操作進一步包括資源管理設備先在自身的服務註冊信息列表中查找是否有對應的註冊信息，如果有，則刪除該註冊服務的所有註冊信息；否則，向服務提供設備返回設備未註冊消息。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於設定服務註冊請求消息至少包括消息類型、消息序列號、接收方的設備和服務標識以及發送方的設備和服務標識、註冊消息類型、要註冊的設備ID和服務ID、要註冊的服務類型和名稱、要註冊服務的安全級別。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於設定服務註冊響應消息至少包括消息類型、消息序列號、接收方的設備和服務標識以及發送方的設備和服務標識和註冊結果。
全文摘要
本發明公開了一種在家庭網絡中設備進行服務註冊的方法，關鍵在於當服務提供設備的服務狀態發生變化時，服務提供設備向資源管理設備發送服務註冊請求消息，資源管理設備根據服務註冊請求類型完成相應的處理操作後，向服務提供設備返回服務註冊響應消息。採用該方法可使家庭網絡上的所有服務能實現統一的管理與調度，進而實現網絡設備之間的資源共享。
文檔編號H04L12/24GK1481114SQ0212965
公開日2004年3月10日 申請日期2002年9月6日 優先權日2002年9月6日
發明者劉向東, 羅予晉, 張淵毅, 黃景楠, 莊渭峰, 張德魁, 任豔頻, 李明, 孟闖, 姜珊 申請人:聯想(北京)有限公司