智能电网中基于MQTT协议的ABAC访问控制方案

在智能电网环境中,电力运营商和消费者通过智能电表进行大量高精度的用电数据的实时监测,用户机密数据持续暴露于未经授权的访问,在这种传统通信模式下,智能电表对家庭用户能源消耗的细粒度测量造成了严重的隐私安全问题,而现有的静态访问控制方法并不满足智能电网环境基于上下文的动态访问特性。针对此问题,提出一种基于物联网通信协议（MQTT协议）的访问控制方案,通过在MQTT协议中对树型结构的主题列表设计基于ABAC访问控制模型的动态上下文授权策略,并在WSO2系统使用XACML策略语言实现了提出的访问控制方案。性能评估结果表明,该方案能在较低的通信开销内支持动态的访问控制,以解决智能电网中用户的用电信息未经授权而泄露的隐私安全问题。     

基于物联网和边缘计算的高校机房在线监测

为了解决高校机房人力监管效率低、自适应调节能力差、机房能耗高等问题,通过分析高校机房监管现状,研究利用物联网对机房环境及能耗情况等进行远程自动监测;针对因物联网网络边缘设备量迅速增加而导致的泽字节（ZB）数据量,提出在高校分布式机房监测系统中应用边缘计算的方法,并提出了机房物联网的架构模型和边缘计算模型,给出了机房热环境、能耗等关键参数的监测方法。针对机房监管、测试、使用和节能服务等环节,给出了相应的解决方案,为高校节能、机房安全提供了一种新思路。     

基于RocketMQ的MQTT消息推送服务器分布式部署方案

伴随着互联网的飞速发展,特别是在近几年中,移动互联网的发展更为迅猛.在移动互联网中,消息推送是其中很重要的一部分,它是手机客户端信息发布和通信的重要方式.MQTT协议是Android系统中消息推送的实现技术之一,由于其具有低功耗、节省流量和可扩展性强的优点,目前已得到了众多应用.同时,RocketMQ作为一种分布式消息队列,在服务器分布式部署上具有很大优势,具有高性能、高可靠、高实时、分布式特点.本文介绍了MQTT协议与RocketMQ的这种开源项目的应用,并通过RocketMQ与Mosquitto相结合的方式,实现了一种基于RocketMQ的MQTT消息推送服务器及其分布式部署.     

一种动态可配置多路串口网关设计

为了使物联网网关连接多个串口设备且能够并行处理来自串口的数据,设计了一个支持多路串口设备连接、在线配置串口参数的物联网网关。网关部署在Raspberry Pi开源硬件平台。软件基于开源的Kura框架,使用OSGi插件技术进行开发,功能模块将来自不同串口的数据按照不同的主题以消息的形式发送到云端,模块之间使用事件通信,网关与云端采用MQTT技术实现数据通信,Kura实现了串口的可视化配置。实际应用表明,该系统可以稳定、可靠地工作,达到了设计要求。     

MQTT协议在移动互联网即时通信中的应用

移动互联网下的即时通信应用现今已经成为人们日常沟通必不可少的工具,然而作为其开发基础的即时通信协议却始终没有一个统一的标准,已有的即时通信协议都不能够很好的适应移动互联网网络环境不稳定,低带宽高延迟,设备计算能力差等特点. MQTT协议作为一种基于发布/订阅模型的轻量级消息传输协议,在移动平台具有节省流量和能耗,可扩展性强的优点.本文首先介绍了当前一些主流的即时通信协议,指出了它们在移动互联网环境下存在哪些缺陷;之后研究了MQTT协议的消息格式与使用方式,并与已有的即时通信协议进行了对比;最后基于MQTT协议,对即时通信应用的两项核心功能IM和Presence进行了设计和实现,并经过测试表明使用MQTT协议能够在移动互联网环境下提供比传统即时通信协议更少的带宽耗费和更良好的用户体验.     

油色谱在线监测系统数据接入物联管理平台方法

油色谱在线监测是目前广泛应用的一种监测手段。但是,由于当前油色谱在线监测系统感知层协议和物联模型尚未统一,数据交互困难,使得油色谱系统独立运行,无法与输变电侧其他子系统之间实现数据共享。针对这一问题,提出了一种智慧物联体系下的油色谱在线监测系统数据接入方法,实现系统的即插即用。首先分析智慧物联体系下油色谱系统数据接入物联管理平台的整体架构,阐明了系统数据的传输过程。接着构建基于国家电网公司公共信息模型(SG-CIM)统一规范的物联模型并提出了一种基于本地通信的油色谱系统采集终端与边缘物联代理的通信方式和基于消息队列遥测传输协议(MQTT)协议下的Ⅲ型边缘物联代理和物联管理平台的交互方式,使得系统数据传输过程中具有统一的物联模型和通信协议,从而使得油色谱在线监测系统数据接入到统一的物联管理平台。最后,以某省实际油色谱在线监测系统运行情况为例,将上传至物联管理平台的数据与油色谱在线监测系统中的原始数据做比对,验证了接入数据的及时性和完整性,从而验证了所提接入方法的可行性。该方法的提出对实现输变电侧主设备数据的共享与联动,提升对输变电侧主设备运行状态的感知能力具有重要参考意义。     

基于MQTT的液漏监测系统的设计与实现

针对实验室设计的高空间分辨率且价格低廉的液漏传感器,为了实现远程通信,在原有传感系统的基础上,加入了MQTT协议进行数据的远程推送与交互,同时基于Qt的跨平台特性开发了PC端和移动端均可使用的监测软件,系统管理员可通过PC端将控制指令下发给液漏传感系统,对液漏现场进行远程操控与数据实时监测,系统维修员可通过移动端查看维修通知单及告警信息,维修完成后提交维修订单。该系统实现了对液漏监测系统的实时采集和远程监测,有较好的应用前景。     

MQTT协议在Android平台上的研究与应用

MQTT是一种基于发布/订阅的轻量级消息传输协议,它的出现为Android平台上实现消息推送提供了新的途径. 针对Android平台消息推送协议的需求,研究了MQTT协议的结构及消息格式,对比分析了Android平台上其他消息推送方案,设计并实现了一款基于MQTT协议的即时通信应用,完成了登录/注册、即时通信、好友管理等功能. 测试结果表明此应用能够满足即时通信应用的基本功能及需求.     

基于代理重加密的消息队列遥测传输协议端到端安全解决方案

针对消息队列遥测传输（MQTT）协议缺乏保护物联网（IoT）设备间通信信息的内置安全机制,以及MQTT代理在新的零信任安全理念下的可信性受到质疑的问题,提出了一种基于代理重加密实现MQTT通信中发布者与订阅者间端到端数据安全传输的解决方案。首先,使用高级加密标准（AES）对传输数据进行对称加密,以确保数据在整个传输过程中的机密性;然后,采用将MQTT代理定义为半诚实参与方的代理重加密算法来加密传输AES对称加密使用的会话密钥,从而消除对MQTT代理的隐式信任;其次,将重加密密钥生成的计算工作从客户端转移到可信第三方,使得所提方案适用于资源受限的IoT设备;最后,使用Schnorr签名算法对消息进行数字签名,以提供数据来源的真实性、完整性和不可否认性。与现有MQTT安全方案相比,所提方案用和不提供端到端安全性的轻量级方案相当的计算和通信开销获取了MQTT通信的端到端安全特性。