基于tcp传输控制协议实现的物联网平台远程终端管理方法与流程

本发明属于物联网终端管理，具体涉及基于tcp传输控制协议实现的物联网平台远程终端管理方法。

背景技术：

1、随着物联网技术的不断发展，远程终端管理系统的需求也越来越大。现有技术中，一些远程终端管理系统主要通过网络连接实现对终端设备的监控和管理，但是通信协议不够稳定和安全，容易受到网络攻击；对终端设备的监控和管理能力有限，无法实现多样化的功能需求，与物联网平台的关联不够紧密，无法充分利用物联网的优势。

2、现有技术(cn110071826b)公开了一种物联网终端设备及其与远程管理平台建立tcp连接的方法，基于以终端设备作为客户端、远程管理平台作为服务器建立tcp连接，完成对物联网终端设备的远程配置，根据物联网系统对终端设备的配置管理为低频事件的特性，终端设备的配置端口日常保持关闭，拒绝外部远程联接，只在终端设备预设的与服务端的远程连接启动时，采用客户服务器方式，由终端设备作为客户端、远程管理平台作为服务器建立tcp连接，完成对终端设备的远程配置即：由终端设备的配置端口向管理平台的配置端口发起访问并建立连接。能够增加攻击者入侵物联网终端设备配置管理模块的难度，保证连接的tcp连接的安全性。该现有技术虽然能够保障tcp连接的安全性，但是不能够同时保障tcp传输控制协议传输数据的可靠性和稳定性，同时为远程终端设备和协议提供性能改善策略。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于tcp传输控制协议实现的物联网平台远程终端管理方法，用于解决现有技术中不能够同时保障tcp传输控制协议传输数据的可靠性和稳定性，同时为远程终端设备和协议提供性能改善策略的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、本发明提供一种基于tcp传输控制协议实现的物联网平台远程终端管理方法，包括以下步骤：

4、s100、终端信息采集：采集物联网平台内远程终端设备的关键固有信息和运行状态信息；

5、s200、终端信息预处理：对物联网平台内远程终端设备的关键固有信息进行基础特征识别，划分形成不同组别的远程终端设备；再对不同组别的远程终端设备的运行状态信息进行优先处理分析，生成状态复检信号、状态等待信号或状态正常信号；

6、s300、终端功能复检：对状态复检信号和状态等待信号对应的远程终端设备进行功能复检处理，生成功能增强信号、功能完善信号或复检成功信号；

7、s400、终端策略生成：对功能增强信号对应的远程终端设备生成软硬件扩展策略，对功能完善信号对应的远程终端设备生成内存宽带优化策略；

8、s500、传输协议监控：采集状态正常信号和复检成功信号对应的远程终端设备通过接口发送至tcp协议的数据的协议性能信息和协议传递信息；

9、s600、传输协议分析：对状态正常信号和复检成功信号对应的远程终端设备通过接口发送至tcp协议的数据的协议性能信息和协议传递信息，进行协议综合分析生成协议增强信号、协议正常信号或协议弱化信号；

10、s700、传输协议管理：接收到协议增强信号后，生成改善机制算法的处理策略；接收到协议正常信号后不做任何处理；接收到协议弱化信号后，生成可选择传输协议的处理策略。

11、优选地，所述远程终端设备的关键固有信息包括设备类型和接口类型，远程终端设备的运行状态信息包括内存使用率、宽带利用率和实时连接状态；

12、基础特征识别的过程如下：识别物联网平台内远程终端设备的设备类型，划分形成不同设备类型组别下的远程终端设备；识别不同设备类型组别下的远程终端设备的接口类型，划分形成不同接口类型组别下的远程终端设备。

13、优选地，优先处理分析的过程包括以下步骤：

14、s1、将不同接口类型组别下的远程终端设备的内存使用率和宽带使用率分别标记为znxy、zkxy，x＝1，2，3...n，n为正整数且对应不同的设备类型组别，y＝1，2，3...p，p为正整数且对应不同的接口类型组别；根据计算公式得到不同接口类型组别下的远程终端设备的优先故障因子zzxy；其中，α为优先补偿因子且α＝1.37，w1、w2均为预设权重系数且1.12＜w1＜w2＜1.83；

15、s2、将不同接口类型组别下的远程终端设备的优先故障因子与优先故障因子阈值进行比较，当优先故障因子大于等于优先故障因子阈值时，针对每个实时连接状态下的远程终端设备均生成状态复检信号并将其发送至终端功能复检模块；当优先故障因子小于优先故障因子阈值时，针对连接断开状态和连接超时状态下的远程终端设备生成状态复检信号并将其发送至终端功能复检模块，针对连接中状态下的远程终端设备生成状态等待信号并将其发送至终端功能复检模块，针对连接成功状态下的远程终端设备生成状态正常信号并将其发送至传输协议监控模块。

16、优选地，功能复检的具体过程如下：

17、s11、对状态复检信号和状态等待信号对应的远程终端设备单位时间后的运行状态信息进行重复采集，并计算出单位时间后的优先故障因子；此处及之后所提及的单位时间优选30min或1小时；

18、s12、当优先故障因子大于等于优先故障因子阈值时，生成功能增强信号并将其发送至终端策略生成模块；当优先故障因子小于优先故障因子阈值且实时连接状态为连接断开、连接中或连接超时时，生成功能完善信号并将其发送至终端策略生成模块；当优先故障因子小于优先故障因子阈值且实时连接状态为连接成功时，生成复检成功信号并将其发送至传输协议监控模块。

19、优选地，所述软硬件扩展策略包括更新操作系统、更新应用程序版本、优化应用程序代码、替换更优硬件设备和采用硬件加速；内存宽带优化策略包括关闭不需要程序或进程、增加物理内存容量、调整网络宽带分配和增加宽带容量。

20、优选地，所述协议性能信息包括数据的窗口大小动态调整频率和重传次数，协议传递信息包括数据的丢包率和平均往返时间。

21、优选地，协议综合分析的过程包括以下步骤：

22、s21、提取远程终端设备通过接口发送至tcp协议的数据的协议性能信息和协议传递信息，将单位时间内的窗口大小动态调整频率和重传次数分别标记为tai、tbi，将单位时间内的丢包率和平均往返时间分别标记为tci、tdi，i＝1，2，3...a，a为正整数且对应不同的远程终端设备；根据计算公式得到不同远程终端设备的协议风险因子tfi；其中，β为风险补偿因子且β＝1.25，c1、c2、c3、c4均为预设权重系数且1.13＜c2＜c1＜c4＜c3＜2.37；

23、s22、将不同的远程终端设备的协议风险因子与协议风险因子预设范围进行比较，当协议风险因子大于协议风险因子预设范围的最大值时，生成协议增强信号；当协议风险因子介于协议风险因子预设范围内时，生成协议正常信号；当协议风险因子小于协议风险因子预设范围的最小值时，生成协议弱化信号。

24、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

25、1、本发明针对特定物联网平台内远程终端设备的关键固有信息和运行状态信息进行采集，基础特征识别后划分形成不同组别的远程终端设备，便于对功能、应用领域、接口类型相同的远程终端设备进行集中化的传输性能相关的分析和反馈；功能复检处理的操作能够排除运行状态短时间异常的情况，保障生成的终端策略的可靠性和准确性，从而对不同组别远程终端设备进行针对性的软硬件扩展和内存宽带优化处理，从设备端提高tcp传输控制协议传输数据的可靠性和稳定性。

26、2、本发明优先处理分析过程首先对运行状态信息采用标记、公式计算结合的方式得到反映扩展功能需求的优先故障因子，然后将优先故障因子阈值比较结合实时连接状态判定多种状态相关信号，结合后续的功能复检操作能够更加精准的反映设备运行故障的发生概率以及性能提升、功能扩展的需求。

27、3、本发明传输协议的监控、分析和管理过程，针对远程终端设备发送至tcp协议的数据的协议性能信息和协议传递信息，经过标记、公式计算、预设范围比较结合的协议综合分析方式，得到反映远程终端设备通过tcp协议传输数据稳定性、可靠性的多种协议相关信号，为后续增强或者弱化协议性能提供了参考基础；管理过程中针对协议增强信号提供改善机制算法的策略，针对协议弱化信号提供可选择传输协议的策略，为传输控制协议的性能提升和灵活性提供方案。