基于Web的物联网网络管理系统的设计与实现
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图 2 网络命令下发用例图 表 1 网络命令下发用例描述
图 1 系统功能模块图 系统主要包括四个功能模块：网络信息可视化模块、网络信 息注册模块、网络数据推送模块和网络命令下发模块。本文以
１０６
3 系统的设计
网络命令下发是方便管理人员对网络、子网、节点、传感
信息通信
器下发命令。首先是管理人员选择下发命令类型，然后通过此 系统对管理人员选择的下发命令进行格式转换并且组装成数 据包[7]，最后发送到中间件平台。考虑到管理人员使用此功能 的便利性以及高效。据此思路得出网络命令的下发活动图如下：
吴嘉文等：基于 Web 的物联网网络管理系统的设计与实现
packageBodystateIPpPackageBody=new packageBody(valueSize,"STATE_TP",cmd_state_ip);
byte [] commMSg=CommandPackageBuilder.packCmdRequest (pkgLength,"NT_CMD_DEC", netInfoPackageBody, stateIPpPackageBody);
关键词：物联网；网络管理；数据推送；命令下发
中图分类号：TN929
文献标识码：A
文章编号：1673-1131（2016）08-0106-02
物联网（Internet of Things，IOT）由美国 MIT 大学提出，早 期的物联网是以射频识别技术为基础的物流网络，但随着技 术和应用的发展，物联网的内涵发生了很大的变化 [1]。目前， 物联网是通过传感器技术、射频识别技术、无线通信技术等， 在物理世界实体的部署中具有一定的感知能力、计算能力和 执行能力的嵌入式芯片和软件的集合，使其成为智能的物体。 通过网络设备能够实现信息采集、传输和处理等能力，从而实 现了物与物、物与人之间的互联。物联网是新兴的通信应用 网络，物联网的核心技术是嵌入式软件、RFID、传感器及传输 数据计算领域上[2]。同时，物联网网络管理也成为必不可少的 一部分。物联网网络管理就是监视和控制一个 “复杂的计算 机网络”，以确保其尽可能长时间地正常运行、或当网络出现 故障时尽可能地发现故障和修复故障，使之最大限度地发挥 其应有效益的过程。也就是说物联网网络管理包括网络监视 和控制两个方面 [3]。本文在使用 SSH2（Struts2 + Hibernate + Spring）[4]联合开发框架[5]、Java 语言、Socket 通信以及多线程等 技术的基础上，应用面向对象编程思想，进行物联网网络管理 平台的分析与设计。
应用面向对象编程思想，进行物联网网络管理平台的分析与设计。以 Java 语言为基础；应用 SSH2 联合框架进行后台控
制，实现前台与后台的数据传递与传递信息的相应处理。应用 Socket 通信与多线程技术与中间件平台进行通信，实现
了数据的接收、推送、网络命令下发以及网络信息注册，从而对无线传感网络进行方便、快速、高效的管理与控制。
（1）节点功率设置：当节点的耗能过大或者对节点有更高 的性能要求时，可以对调整节点的功率以适应场景的需要。
（2）节点探测：通过下发探测命令以获取节点的电压信息， 进一步探测节点的状态。若节点正常工作就应收集到电压值。
（3）邻居列表测试：收集以某个节点为中心一跳范围内能 够正常通信的节点编号和该节点的电压值，下发至 sink 节点。 其用例图及其用例描述如下所示。
２０１６ 年第 ８ 期 （总第 １６４ 期）
信息通信
INFORMATION & COMMUNICATIONS
２０１６ （Ｓｕｍ． Ｎｏ １６４）
基于 Web 的物联网网络管理系统的设计与实现
吴嘉文，舒 坚 （南昌航空大学软件学院，江西 南昌 330063）
摘要：文章在使用 SSH2（Struts2 + Hibernate + Spring）联合开发框架、Java 语言、Socket 通信以及多线程等技术的基础上，
网络命令下发模块为例，介绍该系统的需求分析、设计与实现。
2 系统需求分析
网络命令下发模块包括节点探测（感知节点探测、邻居节 点探测）、节点参数设置、重启 Sink。该模块运行时首先将前台 页面输入的命令传入后台，然后后台将前台传入的命令信息转 换成字节型数据包并发送给中间件平台。主要完成消息命令 分发，Sink 收到来自网管软件的消息控制命令，将广播消息，确 保网络中所有节点都进入同一个功能模块。中继节点和感知 节点收到广播命令消息后，将消息命令分发给相应处理模块[6]。
图 4 系统类图
4 系统的实现
网络命令下发包括节点探测（感知节点探测、邻居节点探 测）、节点参数设置、重启 Sink 三种命令。具体实现在 IP127.0.0.1 端口 4029 处建立监听，等待管理人员下发命令，首先通过后台 控制层中的 netCmdAction 类[8]接收管理员下发的命令的相关 信息，然后传给业务逻辑层中的 netCmdManager 类将该信息 进行字节型数据包的组装，最后通过 osOutoutStream.write()方 法将数据包发送给中间件平台，顺序图如图 5 所示。
1 系统简介
随着物联网研究的不断地深入和应用领域的不断扩展，使 得可视化的网络管理系统成为了物联网一个必不可少的工具。 物联网网络管理系统 (IOT Net Manager)是一个能够用于对无 线传感器网络覆盖范围内的感知环境信息、节点自身状态以及 网络状态信息进行监视、管理的一个可视化的网络管理平台[2]。 通过该平台，用户能够观察到网络状态、周围环境感知信息等 图形化信息和友好的分析结果，系统模块图如图 1 所示。
byte[] firstPackage=byteConvert.intToBytes(commMSg.length); osOutputStream.write(abyte); System.out.println(commMSg);}
图 3 网络命令下发的活动图 通过对系统各个模块的需求分析，设计得到系统类图如 图 4 所示。
图 1 系统功能模块图 系统主要包括四个功能模块：网络信息可视化模块、网络信 息注册模块、网络数据推送模块和网络命令下发模块。本文以
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3 系统的设计
网络命令下发是方便管理人员对网络、子网、节点、传感
信息通信
器下发命令。首先是管理人员选择下发命令类型，然后通过此 系统对管理人员选择的下发命令进行格式转换并且组装成数 据包[7]，最后发送到中间件平台。考虑到管理人员使用此功能 的便利性以及高效。据此思路得出网络命令的下发活动图如下：
吴嘉文等：基于 Web 的物联网网络管理系统的设计与实现
packageBodystateIPpPackageBody=new packageBody(valueSize,"STATE_TP",cmd_state_ip);
byte [] commMSg=CommandPackageBuilder.packCmdRequest (pkgLength,"NT_CMD_DEC", netInfoPackageBody, stateIPpPackageBody);
关键词：物联网；网络管理；数据推送；命令下发
中图分类号：TN929
文献标识码：A
文章编号：1673-1131（2016）08-0106-02
物联网（Internet of Things，IOT）由美国 MIT 大学提出，早 期的物联网是以射频识别技术为基础的物流网络，但随着技 术和应用的发展，物联网的内涵发生了很大的变化 [1]。目前， 物联网是通过传感器技术、射频识别技术、无线通信技术等， 在物理世界实体的部署中具有一定的感知能力、计算能力和 执行能力的嵌入式芯片和软件的集合，使其成为智能的物体。 通过网络设备能够实现信息采集、传输和处理等能力，从而实 现了物与物、物与人之间的互联。物联网是新兴的通信应用 网络，物联网的核心技术是嵌入式软件、RFID、传感器及传输 数据计算领域上[2]。同时，物联网网络管理也成为必不可少的 一部分。物联网网络管理就是监视和控制一个 “复杂的计算 机网络”，以确保其尽可能长时间地正常运行、或当网络出现 故障时尽可能地发现故障和修复故障，使之最大限度地发挥 其应有效益的过程。也就是说物联网网络管理包括网络监视 和控制两个方面 [3]。本文在使用 SSH2（Struts2 + Hibernate + Spring）[4]联合开发框架[5]、Java 语言、Socket 通信以及多线程等 技术的基础上，应用面向对象编程思想，进行物联网网络管理 平台的分析与设计。
应用面向对象编程思想，进行物联网网络管理平台的分析与设计。以 Java 语言为基础；应用 SSH2 联合框架进行后台控
制，实现前台与后台的数据传递与传递信息的相应处理。应用 Socket 通信与多线程技术与中间件平台进行通信，实现
了数据的接收、推送、网络命令下发以及网络信息注册，从而对无线传感网络进行方便、快速、高效的管理与控制。
（1）节点功率设置：当节点的耗能过大或者对节点有更高 的性能要求时，可以对调整节点的功率以适应场景的需要。
（2）节点探测：通过下发探测命令以获取节点的电压信息， 进一步探测节点的状态。若节点正常工作就应收集到电压值。
（3）邻居列表测试：收集以某个节点为中心一跳范围内能 够正常通信的节点编号和该节点的电压值，下发至 sink 节点。 其用例图及其用例描述如下所示。
２０１６ 年第 ８ 期 （总第 １６４ 期）
信息通信
INFORMATION & COMMUNICATIONS
２０１６ （Ｓｕｍ． Ｎｏ １６４）
基于 Web 的物联网网络管理系统的设计与实现
吴嘉文，舒 坚 （南昌航空大学软件学院，江西 南昌 330063）
摘要：文章在使用 SSH2（Struts2 + Hibernate + Spring）联合开发框架、Java 语言、Socket 通信以及多线程等技术的基础上，
网络命令下发模块为例，介绍该系统的需求分析、设计与实现。
2 系统需求分析
网络命令下发模块包括节点探测（感知节点探测、邻居节 点探测）、节点参数设置、重启 Sink。该模块运行时首先将前台 页面输入的命令传入后台，然后后台将前台传入的命令信息转 换成字节型数据包并发送给中间件平台。主要完成消息命令 分发，Sink 收到来自网管软件的消息控制命令，将广播消息，确 保网络中所有节点都进入同一个功能模块。中继节点和感知 节点收到广播命令消息后，将消息命令分发给相应处理模块[6]。
图 4 系统类图
4 系统的实现
网络命令下发包括节点探测（感知节点探测、邻居节点探 测）、节点参数设置、重启 Sink 三种命令。具体实现在 IP127.0.0.1 端口 4029 处建立监听，等待管理人员下发命令，首先通过后台 控制层中的 netCmdAction 类[8]接收管理员下发的命令的相关 信息，然后传给业务逻辑层中的 netCmdManager 类将该信息 进行字节型数据包的组装，最后通过 osOutoutStream.write()方 法将数据包发送给中间件平台，顺序图如图 5 所示。
1 系统简介
随着物联网研究的不断地深入和应用领域的不断扩展，使 得可视化的网络管理系统成为了物联网一个必不可少的工具。 物联网网络管理系统 (IOT Net Manager)是一个能够用于对无 线传感器网络覆盖范围内的感知环境信息、节点自身状态以及 网络状态信息进行监视、管理的一个可视化的网络管理平台[2]。 通过该平台，用户能够观察到网络状态、周围环境感知信息等 图形化信息和友好的分析结果，系统模块图如图 1 所示。
byte[] firstPackage=byteConvert.intToBytes(commMSg.length); osOutputStream.write(abyte); System.out.println(commMSg);}
图 3 网络命令下发的活动图 通过对系统各个模块的需求分析，设计得到系统类图如 图 4 所示。