無線終端設(shè)備的遠程控制系統(tǒng)及遠程控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線終端設(shè)備的控制技術(shù)，具體涉及一種無線終端設(shè)備的無線終端設(shè)備的遠程控制系統(tǒng)及遠程控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，WiFi智能終端管理系統(tǒng)需要解決一個很重要的技術(shù)問題，即用戶如何通過APP通過Internet訪問和管理家中的WiFi終端設(shè)備。因為受所屬運營商網(wǎng)絡(luò)拓撲的限制，WiFi終端設(shè)備往往位于NAT設(shè)備之后，相當于是一個私網(wǎng)內(nèi)，也就是說公網(wǎng)要管理私網(wǎng)中的WiFi終端設(shè)備需要涉及到NAT穿越。
[0003]NAT 穿越--NAT (Network Address Translat1n，網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)是將 IP 數(shù)據(jù)包頭中的IP地址轉(zhuǎn)換為另一個IP地址的過程。在實際應(yīng)用中，NAT主要用于實現(xiàn)私有網(wǎng)絡(luò)訪問公共網(wǎng)絡(luò)的功能。這種通過使用少量的公有IP地址代表較多的私有IP地址的方式，將有助于減緩可用的IP地址空間的枯竭。解決穿透NAT問題的思路是，私網(wǎng)中的終端通過某種機制預先得到出口 NAT上的對外地址，然后在凈載中所填寫的地址信息直接填寫出口 NAT上的對外地址，而不是私網(wǎng)內(nèi)終端的私有IP地址，這樣凈載中的內(nèi)容在經(jīng)過NAT時就無需被修改了，只需按普通NAT流程轉(zhuǎn)換報文頭的IP地址即可，凈載中的IP地址信息和報文頭地址信息是一致的。
[0004]另外，還有基于STUN的方案——STUN的全稱是Simple Traversal of UDPThrough Network Address Translators，即UDP對NAT的簡單穿越方式。應(yīng)用程序(即STUN CLIENT)向NAT外的業(yè)務(wù)服務(wù)器(STUN SERVER)通過UDP發(fā)送請求STUN消息，STUNSERVER收到請求消息，產(chǎn)生響應(yīng)消息，響應(yīng)消息中攜帶請求消息的源端口，即STUN CLIENT在NAT上對應(yīng)的外部端口。然后響應(yīng)消息通過NAT發(fā)送給STUN CLIENT，STUN CLIENT通過響應(yīng)消息體中的內(nèi)容得知其NAT上的外部地址，并將其填入UDP負載中，告知對端，本端的接收地址和端口號為NAT外部的地址和端口號。
[0005]采用基于STUN的方案的缺點如下:
STUN方式不支持對防火墻的穿越，不支持對稱NAT (Symmetric NAT)類型(在安全性要求較高的企業(yè)網(wǎng)中，出口 NAT通常是這種類型)穿越。
[0006]基于STUN協(xié)議的UDP包的傳輸并不可靠，不能保證數(shù)據(jù)到達目的地址，且失敗的情況下并沒有重發(fā)機制。
[0007]在STUN方式中，為了防止UDP鏈路由于超過NAT設(shè)備最小老化時間而自動失效，STUN CLIENT端必須在最小老化時間內(nèi)周期性地發(fā)送心跳包，從而在終端數(shù)量比較多的情況下，增加STUN服務(wù)器的壓力，甚至引起服務(wù)器崩潰。
[0008]對于STUN Client的終端，由于需要頻繁的發(fā)送數(shù)據(jù)包，增加了終端的數(shù)據(jù)運算與收發(fā)次數(shù)，導致運算模塊與網(wǎng)絡(luò)模塊運行負荷過重，可能導致終端發(fā)熱或減少終端的相關(guān)組件的使用壽命。
[0009]基于STUN的方式，在云服務(wù)器檢查WiFi終端是否在線時，STUN服務(wù)器需要記錄WiFi終端的最后一次發(fā)包時間或由STUN服務(wù)器發(fā)包去檢查終端是否在線，然后將結(jié)果通知云服務(wù)器，云服務(wù)的每次檢查都會增加這樣一次通信過程，影響業(yè)務(wù)性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供一種無線終端設(shè)備的遠程控制系統(tǒng)及遠程控制方法，保證業(yè)務(wù)服務(wù)器可以主動連接位于各種NAT之后的無線智能終端，實現(xiàn)對無線智能終端的遠程管理，支持對稱網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換類型，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，不用頻繁發(fā)送心跳包，減輕服務(wù)器與無線終端的運算與網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力。
[0011]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種無線終端設(shè)備的遠程控制系統(tǒng)，其特點是，該遠程控制系統(tǒng)包含:
長連接服務(wù)器集群，其通過網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換設(shè)備通信連接若干無線終端設(shè)備，每個無線終端設(shè)備分別與長連接服務(wù)器集群之間建立長連接通道，長連接服務(wù)器集群對每個長連接通道分別生成長連接通道對象和長連接通道標識，并將無線終端設(shè)備的MAC地址與其對應(yīng)的長連接通道標識建立映射關(guān)系，將長連接通道對象和長連接通道標識建立映射關(guān)系；指令發(fā)送端，其輸出控制無線終端設(shè)備的遠程控制指令，遠程控制指令中包含有指定無線終端設(shè)備的MAC地址；
云服務(wù)器，其分別與長連接服務(wù)器集群和指令發(fā)送端通信連接，接收指令發(fā)送端輸出的遠程控制指令，并將該遠程控制指令與其對應(yīng)的長連接通道標識輸出至長連接服務(wù)器集群；長連接服務(wù)器集群根據(jù)長連接通道標識獲取對應(yīng)的長連接通道對象，通過長連接通道將遠程控制指令發(fā)送至指定無線終端設(shè)備。
[0012]上述指令發(fā)送端為移動智能終端或計算機，該移動智能終端或計算機設(shè)有編輯遠程控制指令的應(yīng)用程序。
[0013]上述長連接服務(wù)器集群包含集群LVS服務(wù)器和若干長連接服務(wù)器，若干該長連接服務(wù)器通過集群LVS服務(wù)器組成長連接服務(wù)器集群。
[0014]上述無線終端設(shè)備的遠程控制系統(tǒng)還包含:設(shè)有分布式消息系統(tǒng)的消息服務(wù)器，該消息服務(wù)器分別與云服務(wù)器和長連接服務(wù)器集群通信連接，云服務(wù)器和長連接服務(wù)器集群通過分布式消息系統(tǒng)進行消息的收發(fā)。
[0015]上述無線終端設(shè)備的遠程控制系統(tǒng)還包含分別與云服務(wù)器和長連接服務(wù)器集群通信連接的緩存服務(wù)器，緩存服務(wù)器中存儲無線終端設(shè)備的MAC地址與該無線終端設(shè)備對應(yīng)的長連接通道標識的映射關(guān)系。
[0016]一種上述無線終端設(shè)備的遠程控制系統(tǒng)的遠程控制方法，其特點是，該遠程控制方法包含:
無線終端設(shè)備主動連接長連接服務(wù)器集群，建立與長連接服務(wù)器集群的長連接通道；長連接服務(wù)器集群建立無線終端設(shè)備的MAC地址與長連接通道標識之間的映射關(guān)系；云服務(wù)器接收遠程控制指令，并將遠程控制指令中包含的MAC地址與映射的長連接通道標識發(fā)送至長連接服務(wù)器集群；
長連接服務(wù)器集群根據(jù)長連接通道標識選擇相應(yīng)的長連接通道為無線終端設(shè)備收發(fā)遠程控制指令。
[0017]上述長連接標識包含長連接服務(wù)器IP和通道標識。
[0018]上述無線終端設(shè)備每次初始化時主動連接長連接服務(wù)器集群，連接的是長連接服務(wù)器集群的集群LVS服務(wù)器，由集群LVS服務(wù)器負責負載均衡，平均的將連接請求分發(fā)到長連接服務(wù)器集群的各個長連接服務(wù)器中，無線終端設(shè)備連接時發(fā)送的連接信息需要包含自身的MAC地址。
[0019]上述長連接服務(wù)器集群的異常導致長連接通道失效時，無線終端設(shè)備自動周期性地重新發(fā)起長連接，直到連接成功為止。
[0020]上述長連接服務(wù)器集群每收到無線終端設(shè)備的連接消息后，在緩存服務(wù)器中建立或更新無線終端設(shè)備的MAC地址與長連接標識之間的映射關(guān)系；MAC地址與長連接標識之間的映射關(guān)系采用Key-Value的HashMap保存，Key為MAC地址，Value為長連接標識。
[0021]上述長連接服務(wù)器集群接受無線終端設(shè)備的長連接后就生成長連接通道對象；長連接通道生成后，長連接服務(wù)器集群在自身內(nèi)存緩存中建立或更新長連接標識與長連接通道對象的映射關(guān)系，長連接標識與長連接通道對象的映射關(guān)系用Key-Value的HashMap保存，Key為長連接標識，Value為長連接通道對象。
[0022]上述長連接通道對象兩端由集群LVS服務(wù)器IP和端口及無線終端設(shè)備的公網(wǎng)IP和端口組成；所述無線終端設(shè)備的公網(wǎng)IP和端口經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換設(shè)備映射獲得。
[0023]上述長連接服務(wù)器集群實時感知無線終