一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法及系統技術方案

技術編號：44420554 閱讀：3 留言：0更新日期：2025-02-28 18:36

本發明專利技術公開一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法及系統，涉及物聯網訪問控制技術領域，本發明專利技術先基于設備標識數據、密鑰數據和一級訪問時間戳數據判斷設備端身份是否合規，避免非法入侵、端邊通信錯位等帶來的影響；邊緣計算設備首先需要判斷請求數據是否滿足端計算條件，若判斷滿足端計算條件，向端設備發送端計算的信號，端設備進行端計算，分析計算結果在本地存儲，同時向云端平臺交互；若判斷請求數據不滿足端計算條件，判斷是否滿足邊緣計算條件，若滿足，則在邊緣計算設備進行排隊計算，計算結果同樣需要向端設備和云端平臺交互存儲；若不滿足邊緣計算條件，在云端平臺進行計算；算力的合理分配，物聯網內各個層級的算力得到充分利用。

全部詳細技術資料下載

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及物聯網訪問控制，尤其是涉及一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法及系統。

技術介紹

1、多級多域的端邊云的技術架構是一個多層次、高度協同的系統，它涉及云計算中心、邊緣計算節點以及終端設備的相互作用。

2、云計算中心(cloud)：作為傳統的云計算中心節點，它負責整體的管控和數據處理工作。在端邊云架構中，云端不僅需要處理來自邊緣節點的數據，還要對整個系統進行管理和維護，確保服務的連續性和安全性。

3、邊緣計算節點(edge)：邊緣計算節點位于用戶和云中心之間，它分為基礎設施邊緣和設備邊緣兩個層面。邊緣節點的主要任務是處理那些需要實時分析和決策的任務，以減少數據傳輸到云端的需要，從而降低延遲和帶寬成本。

4、終端設備(end)：終端設備是用戶直接使用的設備，如監測設備、傳感器等。它們負責收集數據并將其傳輸到邊緣節點或直接上傳至云端。在某些場景下，終端設備也可能具有一定的計算能力，能夠執行一些簡單的數據處理任務。

5、這種架構的優勢在于它能夠結合云計算的強大處理能力和邊緣計算的低延遲特性，為用戶提供更加快速、可靠的服務。同時，通過云、邊、端的協同工作，能夠實現資源的最優配置，提高整個系統的運行效率。

6、端邊云技術架構的設計旨在滿足現代物聯網應用對于數據處理速度、安全性和可擴展性的高要求，它代表了未來物聯網和云計算技術發展的一個重要方向。

7、因此如何基于物聯網的即時通信，充分發揮端、邊、云三端算力是多級多域的端邊云的技術亟需解決的技術問題。

<br/>

技術實現思路

1、為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法及系統。采用如下的技術方案：

2、一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，包括以下步驟：

3、步驟1，每隔設定時間間隔，設備端通過通信模塊向邊緣計算設備發送一級訪問請求數據，一級訪問請求數據包括設備標識數據、一級訪問時間戳數據、密鑰數據和請求數據；

4、步驟2，邊緣計算設備解析一級訪問請求數據，先基于設備標識數據、密鑰數據和一級訪問時間戳數據判斷設備端身份是否合規；

5、步驟3，若步驟2中邊緣計算設備判斷合規則解析請求數據；

6、進行第一次分析請求數據，判斷是否滿足端計算條件，若滿足則向設備端發送采用端計算方式處理當前數據的信號，設備端計算處理當前數據，將計算分析結果數據保存在當地，并通過通信模塊向云端平臺發送計算分析結果數據；

7、若不滿足端計算條件則進行第二次分析請求數據，判斷是否滿足邊緣計算條件，若滿足則向設備端發送采用邊緣計算方式處理當前數據的信號，并開始對當前數據進行邊端計算，通過通信模塊分別向設備端和云端平臺發送計算分析結果數據；

8、步驟4，若步驟3中，邊緣計算設備判斷不滿足邊緣計算條件則通過通信模塊向云端平臺發送二級訪問請求數據，二級訪問請求數據包括設備標識數據、邊緣標識數據、二級訪問時間戳數據、密鑰數據和請求數據；云端平臺解析二級訪問請求數據，基于設備標識數據、邊緣標識數據和密鑰數據判斷設備端和邊緣計算設備身份是否合規，若合規則計算處理當前數據，并將通過通信模塊向設備端發送計算分析結果數據。

9、通過采用上述技術方案，對于基于通信模塊提供的物聯網的即時通信實現設備端、邊緣計算設備、云端平臺構成的端、邊、云物聯網架構，多級多域的訪問控制先基于設備標識數據、密鑰數據和一級訪問時間戳數據判斷設備端判斷設備端身份是否合規，可以避免非法入侵、端邊通信錯位等帶來的影響；

10、邊緣計算設備具備一定的算力，一般情況下可以實現對區域范圍內的多個設備端的計算需求進行有效覆蓋，為了充分發揮物聯網系統中各個算力單元的算力，首先需要對判斷請求數據是否滿足端計算條件，若僅僅只是一些閾值大小的判斷，完全可以在端設備進行沒必要占用邊緣計算設備的算力資源，更無須占用云端平臺的大算力資源，若判斷滿足端計算條件，可以向端設備發送端計算的信號，端設備進行端計算，分析計算結果在本地存儲，同時向云端平臺交互；

11、若判斷請求數據不滿足端計算條件，例如一些敏感數據不適合在端設備計算，再或者計算需求較為復雜，這時就需要判斷是否滿足邊緣計算條件，若滿足，則在邊緣計算設備基于時間序列進行排隊計算，計算結果同樣需要向端設備1和云端平臺交互存儲；

12、若不滿足邊緣計算條件，一般屬于一些視覺分析需求，或者大模型運算需求，此時需要在云端平臺進行計算；

13、通過多級多域訪問控制，加上算力的合理分配，物聯網內各個層級的算力得到充分利用。

14、可選的，設備端在接入物聯網時在云端平臺注冊設備標識數據，并下載設備專屬密鑰數據，云端平臺與對應所在邊緣計算設備交互對應設備標識數據和設備專屬密鑰數據；

15、步驟2中，判斷設備端身份是否合規的方法是：邊緣計算設備基于合規性決策函數判斷設備端身份是否合規，合規性決策函數判斷以下參數是否合規：設備標識、設備專屬密鑰、數據發送方、數據響應方、時間戳。

16、可選的，合規性決策函數的公式是：

17、cpt＝f(deviceid,keydata,challenge,response,time)；

18、其中cpt是一級訪問時間戳數據對應的合規性決策結果；f是合規性決策函數；deviceid是設備標識；keydata是設備專屬密鑰數據；challenge是數據發送方；response是數據響應方；time是一級訪問時間戳數據。

19、通過采用上述技術方案，設備標識數據：唯一標識設備的字符串或數字。設備專屬密鑰：設備用于加密和認證的密鑰信息，包括對稱密鑰、非對稱密鑰對等。

20、合規性驗證：設備端是否滿足預定的安全標準和操作規范。

21、設備在接入物聯網時在云端平臺注冊設備標識數據，并下載設備專屬密鑰數據，設備端需要定期或按需進行合規性檢查，以避免不合規的設備接入導致的系統性數據風險。

22、可選的，步驟4中，采用合規性決策函數中增加邊緣標識數據決策參數來實現對二級訪問請求數據進行合規性判斷。

23、通過采用上述技術方案，步驟4中的合規性判斷，方法上與設備端的合規性判斷類似，只是加入了邊緣標識數據，對邊緣計算設備進行了合規性判斷，提升數據安全性。

24、可選的，步驟3中判斷是否滿足端計算條件的方法是：先定義端計算條件，端計算條件包括：算力資源，設備端的cpu的算力；數據敏感性：數據是否包含敏感信息，是否需要在本地處理以保護隱私；計算需求：任務對計算能力的需求；

25、根據端計算條件來制定端計算條件判斷公式：

26、com＝fa(r,)；

27、com是端計算條件評分函數；fa是端計算決策函數，r是算力資源評分；s是數據敏感性評分；c是計算需求評分；

28、設定端計算評分閾值，若com大于端計算評分閾值，則判斷本文檔來自技高網...

【技術保護點】

1.一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于：設備端(1)在接入物聯網時在云端平臺(4)注冊設備標識數據，并下載設備專屬密鑰數據，云端平臺(4)與對應所在邊緣計算設備(2)交互對應設備標識數據和設備專屬密鑰數據；

3.根據權利要求2所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于：合規性決策函數的公式是：

4.根據權利要求3所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于：步驟4中，采用合規性決策函數中增加邊緣標識數據決策參數來實現對二級訪問請求數據進行合規性判斷。

5.根據權利要求4所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于，步驟3中判斷是否滿足端計算條件的方法是：先定義端計算條件，端計算條件包括：算力資源，設備端(1)的CPU的算力；數據敏感性：數據是否包含敏感信息，是否需要在本地處理以保護隱私；計算需求：任務對計算能力的需求；

6.根據權利要求5所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征

7.根據權利要求6所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于，步驟3中判斷是否滿足邊緣計算條件的方法是：

8.根據權利要求7所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于：ER的評分范圍是0-1，根據邊緣計算設備(2)的資源使用情況返回一個0到1之間的評分，1表示資源充足；

9.一種基于物聯網的多級多域訪問控制系統，其特征在于：用于實現權利要求8所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，多級多域訪問控制系統包括多個端邊模塊、通信模塊(3)和云端平臺(4)，所述端邊模塊包括多個用于連接端設備的接口、多個設備端(1)和邊緣計算設備(2)，所述多個設備端(1)通過連接端設備的接口接入多級多域訪問控制系統，通信模塊(3)用于在多級多域訪問控制系統區域形成物聯網通信網絡覆蓋，多個設備端(1)分別通過通信模塊(3)與邊緣計算設備(2)和云端平臺(4)物聯網無線通信連接，多個端邊模塊的邊緣計算設備(2)分別通過通信模塊(3)與云端平臺(4)物聯網無線通信連接。

10.根據權利要求9所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制系統，其特征在于：通信模塊(3)基于5G無線通信技術實現。

...

【技術特征摘要】

1.一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.根據權利要求2所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于：合規性決策函數的公式是：

5.根據權利要求4所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于，步驟3中判斷是否滿足端計算條件的方法是：先定義端計算條件，端計算條件包括：算力資源，設備端(1)的cpu的算力；數據敏感性：數據是否包含敏感信息，是否需要在本地處理以保護隱私；計算需求：任務對計算能力的需求；

6.根據權利要求5所述的一種基于物聯網的多級多域訪問控制方法，其特征在于：r的評分范圍是0-1，根據當前設備端(1)的算力資源返回一個0到1之間的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫宏華，李家伯，于占彬，褚慶華，
申請(專利權)人：中交投數智科技北京股份有限公司，
類型：發明
國別省市：

全部詳細技術資料下載我是這個專利的主人

相關技術

網友詢問留言已有0條評論

還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。

發布您的意見

相關領域技術