M2M平台与终端接口规范(2)

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4. 网络结构 4.1. 网络结构图

行业终端行业终端监控平台FTPTEMT运营商网络EC数据库模块终端管理模块BOSS签约管理模块终端接入模块专用行业终端MTWEB模块PORTAL终端管理模块PORTAL中小企业无线调制解调器接入省行业网关通信接入模块业务处理模块EC接入模块GGSN企业代理服务器业务管理模块网管接口手持设备大型企业网管系统M2M平台全网M2M业务系统结构图

图4.1 M2M业务系统结构图

4.2. 网元功能描述

4.2.1. 行业终端

行业终端具有的管理功能主要包括接收远程M2M平台激活指令、本地故障报警、数据通信、远程升级。

主要包括行业专用终端、无线调制解调器、手持设备三种类型。

4.2.2. M2M平台

M2M平台为集团客户提供统一的M2M终端管理、终端设备鉴权，并对目前行业网关尚未实现的接入方式进行鉴权。支持多种网络接入方式，提供标准化的接口使得数据传输简单直接。提供数据路由、监控，用户鉴权、内容计费等管理功能。

M2M平台按照功能划分为通信接入模块、终端接入模块、业务处理模块、M2M标准应用模块、管理模块、EC接入模块、数据库模块、WEB模块。

4.2.3. 企业代理服务器

企业代理服务器完成通信接口、协议处理、安全管理、数据管理、运行管理等功能。

4.2.4. 行业应用网关

行业应用网关与短信中心等业务中心或业务网关连接，提供通信能力。

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行业网关负责短信等通信接续过程中的业务鉴权、设置黑白名单、EC/SI签约关系/黑白名单导入。

行业网关产生短信等通信原始使用话单，送给BOSS计费。

4.2.5. GGSN

负责建立行业终端与M2M平台的GPRS通信。提供数据路由、地址分配及必要的网间安全机制。

4.2.6. BOSS

与行业应用网关、M2M平台相连，完成客户管理、业务受理、计费结算和收费功能。对EC/SI提供的业务进行数据配置和管理，支持签约关系受理功能，支持通过HTTP/FTP接口与行业网关、M2M平台、EC/SI进行签约关系以及黑白名单等同步的功能。

4.2.7. 行业终端监控平台

M2M终端提供FTP目录，将每月统计文件存放在FTP目录，供行业终端监控平台下载，以同步M2M平台的终端管理数据。

4.2.8. 网管系统

网管系统与平台网络管理模块通信，完成配置管理，性能管理，故障管理，安全管理及系统自身管理等功能。 5. WMMP协议概述

本协议为实现行业终端与M2M平台数据通信过程而设计。协议建立在UDP协议之上。如图5-1所示。

行业终端WMMPUDPIP底层承载M2M平台WMMPUDPIP底层承载

图5-1 协议栈

由于GPRS网络带宽较窄，延迟较大，不适于采用TCP协议进行通信。而采用UDP协议无连接方式传输，其优点是效率高，流量小，节省网络带宽资源。缺点是没有确认机制，有可能引起丢包，根据实际经验发现，采用UDP方式传输，丢包率能控制在1%以下，通过在UDP的上层应用层协议实现类似TCP的包确认和重传机制，从而提高通信效率及可靠性。

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6. WMMP协议通信方式

行业终端与M2M平台共有两种连接方式：长连接和短连接。所谓长连接，指在一个过程中可以连续发送多个数据包，如果没有数据包发送，需要行业终端发送心跳包以维持此连接。短连接是指通信双方有数据交互时，就建立一个WMMP过程，数据发送完成后，则断开此WMMP过程。

长连接过程中采用了心跳作为维持、监测链路的手段。而短连接由于数据的交互在较短的时间内完成，可以不需要心跳包来维持链路，但仍然需要通过心跳包告知M2M平台它的运行状态，以便进行监控和故障报警。 6.1. 长连接

通信双方以客户－服务器方式建立WMMP过程，用于双方信息的相互提交。当信道上没有数据传输时，行业终端应每隔时间C发送心跳包以维持此连接，当心跳包发出超过时间T后未收到响应，应立即再发送心跳包，再连续发送N-1次后仍未得到响应则结束此过程。参数C、T、N原则上应可配置，现阶段建议取值为：C=1分钟，T=15秒，N=3（此参数目前为推荐值，可通过M2M平台在实际应用中修改。在M2M平台加入优先级，推荐值将不同）。消息采用同步方式发送，长连接的操作流程举例如图6-1所示：

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行行业终端业终端LOGINLOGIN_ACK管M2M理服务器平台HEART_BEATHEART_BEAT_ACKCONFIG_SETCONFIG_SET_ACKHEART_BEATHEART_BEAT_ACK??HEART_BEATHEART_BEAT_ACKLOGOUTLOGOUT_ACK 图6-1长连接

长连接适用于需要长时间一直在线的企业应用。 6.2. 短连接

行业终端平时处于下线，当本地由于数据需要传输或达到定时上线时间等类似策略时，行业终端作为客户端以客户-服务器方式建立WMMP过程，传送数据完成后，结束该过程。

通信消息发送后等待T秒后未收到响应，应立即重发，再连续发送N-1 次后仍未得到响应则停发。现阶段建议取值为：T=15 秒，N=3（此参数目前为推荐值，可通过M2M平台在实际应用中修改）。

尽管是短连接，为了M2M平台对终端的监控和管理，终端仍然需要通过短信向平台发

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送心跳包。短连接的操作流程与长连接一致，唯一的区别在于平台并非通过心跳包来判断终端链路的存在，而是判断终端是否处于工作状态。

短连接适用于数据量少，不要一直在线的企业应用。 6.3. 协议端口

本协议使用的端口暂定为 9991，协议为UDP。 6.4. 交互过程中的应答方式

本协议采用UDP方式通信，数据包以同步方式交互，如不作特殊说明，每一个数据包必须有一个响应。

6.5. 通信过程中的异常与重发

行业终端LOGINLOGIN_ACKM2M平台? ?数据包n请求（丢失）数据包n请求（重发）数据包n应答? ?数据包m请求（丢失）数据包m请求（重发）数据包m应答? ?

图6-3 偶然的丢包和重发

当数据包连续丢失时，通信双方则认为该过程无效，先检测出的一方向已知的对端IP发送logout包，并通过logout包的状态字报告故障重启。然后行业终端可以重新发起WMMP过程。

当一个通信过程出现连续丢包或丢包比率较大时，先检测的一方向已知的对端发送logout包，通过logout包的状态字报告故障重启。Logout有可能丢失，但这个过程必须完成。

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