(高清版)GBT 40778.3-2022 物聯網 面向Web開放服務的系統實現 第3部分：物體發現方法

物聯網面向Web開放服務的系統實現第3部分：物體發現方法2022-10-12發布國家市場監督管理總局 I引言 Ⅱ1范圍 2規范性引用文件 3術語和定義 14縮略語 25方法框架 26發現過程 27方法實現 37.1被發現方 37.2發現請求方 47.3物體發現中心 4參考文獻 6I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。本文件是GB/T40778《物聯網面向Web開放服務的系統實現》的第3部分。GB/T40778已經發布了以下部分：——第1部分：參考架構；——第2部分：物體描述方法；——第3部分：物體發現方法。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由全國信息技術標準化技術委員會(SAC/TC28)提出并歸口。本文件起草單位：中國電子科技集團公司信息科學研究院、中國電子技術標準化研究院、杭州海康威視數字技術股份有限公司、中電科技(北京)有限公司、深圳賽西信息技術有限公司、無錫物聯網產業研究院、北京華物科技有限公司、西安航天自動化股份有限公司、無錫物聯網創新中心有限公司、山東省計算中心(國家超級計算濟南中心)、南開大學、上海集成通信設備有限公司、江蘇賽西科技發展有限公司、浙江省北大信息技術高等研究院、富士康工業互聯網股份有限公司、中國科學院上海高等研究院、北京電信規劃設計院有限公司。王濱、陶怡。Ⅱ本文件主要解決面向Web開放服務的系統中物體如何被發現的問題，以提高物聯網系統之間協作性能、加速物聯網產業鏈的貫通和促進物聯網快速規范發展。GB/T40778《物聯網面向Web開放服務的系統實現》由3個部分構成。——第1部分：參考架構。目的在于提供一套面向Web開放服務的物聯網系統架構。——第2部分：物體描述方法。目的在于統一面向Web開放服務的異構物聯網系統間物體描述。——第3部分：物體發現方法。目的在于給出面向Web開放服務的物體發現方法。1物聯網面向Web開放服務的系統實現第3部分：物體發現方法本文件描述了面向Web開放服務的物聯網系統中物體發現方法框架、發現過程和方法實現。本文件適用于面向Web開放服務的物聯網系統設計、開發、應用和維護。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T26231—2017信息技術開放系統互連對象標識符(OID)的國家編號體系和操作規程GB/T40778.2—2021物聯網面向Web開放服務的系統實現第2部分：物體描述方法3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。物理世界或信息世界中一個對象，該對象可被標識并整合人通信網中。將連入物聯網的設備與數據產生的虛擬物體用統一、規范的格式進行表示。為首次接入到面向Web開放服務的物聯網系統中的物體生成一個統一、規范的物體描述文件的過程。物體發現thingdiscovery在面向Web開放服務的物聯網系統中根據物體描述，查找、獲取滿足特定功能需求和非功能性需求的物體的過程。注：物體發現為GB/T40778.1—2021中第6章Web功能組件的功能之一。物體發現中心thingdiscoverycenter提供物體注冊管理、物體發現請求管理、物體標識符解析、物體發現結果管理等功能的系統。2物體標識符thingidentifier用于描述物體的能力、位置、名稱等的一系列數字、字母、符號或者他們的任何組合。4縮略語下列縮略語適用于本文件。JSON:JavaScript對象簡譜(JavaScriptObjectNotation)OID:對象標識符(ObjectIDentifier)XML:可擴展置標語言(eXtensibleMarkupLanguage)5方法框架面向Web開放服務的物聯網系統中，物體發現方法框架見圖1。物體發現小心物體發現小心物休發現結果管理發現結果融合發現結果返回發現日忐管理物體發現請求管理發現請求接收發現請求處理安全策略物體標識符解析能力標識符解析位置標識符解析名稱標識符解析物體注冊管理注冊信息接收注冊信息處理注冊結果返回發現請求方被發現方圖1物體發現方法框架物體發現涉及被發現方、物體發現中心、發現請求方。a)被發現方指面向Web開放服務的物聯網系統中的物體；b)發現請求方包括用戶、物體、Web應用程序；c)物體發現中心包括物體注冊管理、物體發現請求管理、物體標識符解析、物體發現結果管理。6發現過程被發現方、物體發現中心、發現請求方三者之間的交互過程見圖2,包括以下環節：a)首次接入到面向Web開放服務的物聯網系統中的物體，主動/被動向物體注冊管理功能模塊發送注冊請求，該請求中包括物體描述信息等；b)物體注冊管理功能模塊接收物體注冊請求并進行相關處理，若注冊成功，則為每個物體生成一一對應的描述文件，并向物體返回注冊成功消息，否則返回注冊失敗消息；c)發現請求方向物體發現請求管理功能模塊發送物體發現請求，該請求中至少包括物體的能力標識符、位置標識符和名稱標識符中的一個或多個信息；d)物體發現請求管理功能模塊接收物體發現請求信息，并進行相關處理，若該請求信息符合格式要求，則向發現請求方返回受理成功通知，否則返回受理失敗通知；e)物體發現請求管理功能模塊向物體注冊管理功能模塊發送物體描述文件獲取請求，該請求中包括發現請求中涉及的能力標識符、位置標識符和名稱標識符等信息；f)物體注冊管理功能模塊接收物體描述文件獲取請求信息并進行相關處理，若找到對應的物體3描述文件，則向物體發現請求管理功能模塊返回該物體描述文件，否則返回獲取失敗信息；g)物體發現請求管理功能模塊向物體標識符解析功能模塊發送物體標識符解析請求，該請求包括轉換格式后的物體發現請求信息、物體描述文件等信息；h)物體標識符解析功能模塊接收物體標識符解析請求，若接收成功，則向物體發現請求管理模塊返回接收成功消息，并對能力標識符、位置標識符、名稱標識符進行解析，將查找到的物體映射到其對應的網絡地址，否則返回接收失敗消息；i)物體標識符解析功能模塊向物體發現結果管理功能模塊發送物體標識符解析結果融合請求，該請求中包括物體能力標識符解析結果、位置標識符解析結果、名稱標識符解析結果等信息；j)物體發現結果管理功能模塊接收物體標識符解析結果融合請求，若接收成功，則對該信息進行處理，得到一個或一組物體的網絡地址，并向物體標識符解析功能模塊返回接收成功消息，否則返回接收失敗消息；k)物體發現結果管理功能模塊向發現請求方發送物體發現結果；1)發現請求方接收物體發現結果信息，并向物體發現結果管理功能模塊返回相關反饋信息。物體發現中心物體發現中心物體注冊管理h)物體發現請求管理用戶物體標識符解析j)物體發現結果管理物體應用程序發現請求方被發現方物體h)k)圖2物體發現過程7方法實現7.1被發現方7.1.1物體描述面向Web開放服務的物聯網系統中的物體(包括首次接入或已接入的)應按照GB/T40778.2—2021規定的方法進行描述。7.1.2物體注冊首次接入到面向Web開放服務的物聯網系統中的物體，應具備主動或被動向物體發現中心發送注冊請求的功能，該注冊請求中包括物體描述信息等，并具備接收來自物體發現中心返回的注冊結果信息的功能。4a)物體屬性應符合GB/T40778.2—2021中第6章有關物體描述元數據的規定，應選擇具有唯一性的單個或一組屬性作為物體標識符；b)OID編碼規則應符合GB/T26231—2017中6.4的有關規定，具有分層結構。7.2發現請求方發現請求方應具備以下功能：a)向物體發現請求管理功能模塊發送物體發現請求；b)接收物體發現請求管理功能模塊返回的物體發現請求處理結果信息；c)接收物體發現結果管理功能模塊返回的物體發現結果信息；d)向物體發現結果管理功能模塊返回相關反饋信息。7.3物體發現中心7.3.1物體注冊管理注冊信息接收應具備以下功能：a)實時接收物體注冊信息；b)校驗物體注冊信息格式；c)多種網絡協議下的物體注冊；d)單個物體注冊和批量物體注冊，其中批量物體注冊應支持模板文件批量上傳導入。注冊信息處理功能應支持：a)采用統一格式處理物體注冊信息，如JSON、XML等；c)當物體注冊信息變化時，及時更新相應的物體描述文件；d)物體注冊成功后與其建立連接，同時建立物體是否在線標識；e)取消注冊操作；f)對不同物體設置不同的訪問權限；g)為新注冊的物體提供認證，或下發認證信息(如證書、密鑰),為后續交互時進行身份驗證和數據傳輸加密，下發密鑰時宜支持一物一密、一類物一密設置。物體注冊成功時，物體注冊管理功能模塊為其生成與該物體一一對應的物體描述文件，并返回注冊成功信息；若注冊失敗，則采取相應措施，生成注冊過程日志后，返回注冊失敗信息。7.3.2物體發現請求管理物體發現請求管理功能模塊應支持處理多個物體發現請求信息，能實時接收物體發現請求信息。5若接收成功，則向發現請求方返回接收成功信息；若接收失敗，則向發現請求方返回接收失敗信息。物體發現請求管理功能模塊應支持將物體發現請求信息轉換為物體標識符解析功能模塊可處理的格式。物體發現請求管理功能模塊應具備識別發現請求方的能力，通過設置訪問控制等安全策略，僅接收具有物體訪問權限的發現請求方的信息。7.3.3物體標識符解析物體標識符解析功能模塊應支持根據轉換格式后的物體發現請求中包含的能力標識符，在數據庫中匯總查找所對應的物體(可能多個),并將查找到的物體映射為其網絡地址。物體標識符解析功能模塊支持根據轉換格式后的物體發現請求中包含的位置標識符，確定待查找的位置范圍，在數據庫匯總查找所對應的物體(可能多個),并將查找到的物體映射為其網絡地址。物體標識符解析功能模塊應支持根據轉換格式后的物體發現請求中包含的物體名稱標識符，在數據庫中查找所對應的物體，并將查找到的物體映射為其網絡地址。7