家庭网络中实现动态组网时的设备对等连接方法
2020-01-13

家庭网络中实现动态组网时的设备对等连接方法

本发明涉及一种家庭网络中实现动态组网时的设备连接方法,用于对不存在资源管理设备的网络中的对等设备进行管理。设备连接方法包括:连接发起设备向连接目标设备发起设备连接请求;连接目标设备随机生成连接挑战值,并发送给连接发起设备;连接发起设备根据连接挑战值生成连接应答值,并发送给连接目标设备;连接目标设备根据连接应答值,向连接发起设备发送连接响应消息;连接发起设备根据连接响应消息判断连接结果,当连接响应消息是成功时,连接发起设备与连接目标设备间建立起对等连接。连接断开方法包括:由已经建立起对等连接关系中的任一设备向对方设备发出连接断开消息,就可断开连接。发起与目标设备可以互为服务提供与服务使用设备。

如果服务提供设备的安全属性(设置在设备公告中)设置为无需认证,则服务提供设备允许任何一个服务使用设备的连接创建请求,并向服务使用设备发送连接创建响应消息;如果服务提供设备的安全策略(设置在设备公告中)设置为需要认证,则服务提供设备和申请连接创建的服务使用设备需按图中步骤进行。其完整的设备连接过程包括8个步骤:密钥配置及连接请求发送;连接请求处理;连接挑战值发送;连接挑战值处理;连接应答值发送;连接应答值处理;连接响应值发送;和连接响应值处理。

发明内容

(连接挑战值发送也即由服务提供设备向服务使用设备发送的连接创建响应消息,在该响应消息中包含服务提供设备使用的身份认证算法标识符ID和由服务提供设备随机选取的挑战值ChallengeValue)。

本发明方法所涉及到的服务,是指运行在设备上的满足主干网协议所定义的标准接口的功能实体。

步骤7,连接响应消息发送,由连接目标设备向连接发起设备发送。连接目标设备根据应答值处理的结果,发送连接响应消息,该连接响应消息包含消息序列号、连接响应消息序列号和连接结果共三个字段,各字段名与内容及取值范围的关系如下表所示(表中注册结果可为成功、超载、拒接收):

本发明方法所涉及到的服务使用设备是指使用网络中其它设备所提供的服务的设备。

步骤2,连接请求处理,由连接目标设备进行处理,连接目标设备收到连接发起设备的连接请求时,首先判断当前的与本连接目标设备连接的连接发起设备的数目是否已经到达容许连接数目的上限,如果是,则在后续步骤中返回连接结果为超载(OVERLOAD)的连接响应消息,本次设备连接过程结束;否则根据设备连接请求中标明的用户信息进一步判断,在本连接目标设备中是否存在该连接发起设备的用户信息,如果不存在,则返回连接结果为拒接收(ACCESSDENIED)的连接响应消息,否则,随机生成一段长度为32位的挑战值,并在此基础上生成连接挑战值消息,发送给连接发起设备,同时保存挑战值准备后续(如等待响应值的到来以便进行比较)使用。

家庭网络中的设备在启动时,其上运行的软件会按设备宣告方法以组播方式向网络中宣告自身的存在信息及相关的安全需求信息;网络中的设备可以通过侦听这种设备宣告信息(包含设备类型、设备IP地址和设备所带的服务信息)来获取其它设备的存在信息;网络中的设备也可以通过组播方式发送设备查找信息,收到组播查找信息的设备,在自身条件符合其查找请求中的查找条件时,以单播方式返回自身设备的宣告信息。通过这种设备宣告以及设备查找步骤,家庭网络中的所有设备就可以互相发现对方的存在。

随着计算机技术及网络技术的迅猛发展以及个人对家庭生活数字化、信息化的追求,家庭网络E-Home(与之相关的还有:智能家居Smart Home、电子家庭Electronic Home,e-Home、数字家园Digital Family、网络家居Network Home、智能化家庭Intelligent Home等),已发展成为当前的一项热门技术。家庭网络技术是实现家庭设备数字化的关键性技术,有了这种技术,就可以将家庭中的所有电器设备连接成一个整体,实现随时随地的设备互联和信息传递。

步骤5,连接应答值发送,由连接发起设备在生成连接应答值后,向连接目标设备发送,该连接应答消息包含消息序列号和应答值共二个字段,各字段名与内容及取值范围的关系如下表所示: