專利名稱：由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡的管理方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡管理方法，具體地，涉及一種對由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡進行管理的網(wǎng)絡管理方法。
背景技術(shù)：
隨著技術(shù)發(fā)展，數(shù)據(jù)通信設備在通訊運營、工業(yè)控制、家庭消費等領域的應用越來越廣泛，并提出一些特殊需求。其中很重要的一個需求是如何為資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡提供簡單實用、成本低廉的設備管理方法。尤其在，用戶駐地網(wǎng)、智能網(wǎng)絡家電以及基于網(wǎng)絡的分布式控制系統(tǒng)中，該需求尤為迫切。例如，用戶駐地網(wǎng)中樓道交換機，分布式控制系統(tǒng)中智能傳感器以及智能家居中智能家電，都需要通過網(wǎng)絡進行集中管理，但是相關(guān)設備卻都具有硬件資源嚴重受限的特點。由于大量采用低性能CPU或單片機，受硬件資源限制，傳統(tǒng)網(wǎng)絡管理方法難以應用。
目前針對局域網(wǎng)絡設備的管理方式主要有四種方式控制臺、簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SNMP)、基于TELNET的字符界面和基于Web的圖形管理界面。
圖1為控制臺方式。該種方式將控制臺主機(101)通過串口電纜(102)直接連接網(wǎng)絡設備(103)的管理串口，通過串口電纜直接傳輸基于字符的控制命令，并返回基于字符的結(jié)果信息，從而完成配置管理。該種方法優(yōu)點在于簡單實用，系統(tǒng)要求低；缺點是串口電纜無法遠距傳輸，工作人員只能親臨現(xiàn)場，無法進行遠程管理。
圖2為簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SNMP)。該協(xié)議中SNMP Manager(201)和網(wǎng)絡設備內(nèi)嵌的SNMP Agent(204)通過Internet云(202)進行SNMP報文(203)傳輸來完成管理信息交互。SNMP報文(203)包含Set、Get、Get-Next和Trap等多種報文類型，SNMP Agent和SNMPManager各自構(gòu)造、解析并執(zhí)行相關(guān)配置、查詢、報告等功能。SNMP協(xié)議基于IP(Internet Protocol)協(xié)議，因此設備必須配置IP地址。優(yōu)點在于遵循IETF RFC標準，便于使用統(tǒng)一網(wǎng)管平臺，可以遠程管理；缺點為，設備必須支持SNMP協(xié)議，軟件復雜。
除此之外，還有基于TELNET的字符管理界面。該字符管理界面，包含主機側(cè)TELNET Client和網(wǎng)絡設備側(cè)TELNET Server，二者通過Internet云進行TELNET報文傳輸來完成字符交互。一般TELNET和控制臺結(jié)合完成遠程管理。設備需要支持基于IP協(xié)議的TELNET協(xié)議，協(xié)議復雜，設備需要配置IP地址。
與SNMP、TELNET管理方式相比，基于WEB的圖形管理界面人機交互更為友好。但是，網(wǎng)絡設備必須內(nèi)嵌Web服務器，必須支持基于IP協(xié)議的HTTP協(xié)議，實現(xiàn)復雜，需要配置IP地址。
對于由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡，要求“低成本有效實現(xiàn)設備遠程管理”。而現(xiàn)有四種網(wǎng)絡管理方式對此需求均存在局限性。
控制臺方式，簡單、有效、成本低廉，但不能實現(xiàn)有效遠程網(wǎng)絡管理。
簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議、基于TELNET的字符界面和基于Web的圖形管理界面三種方法均基于TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol)協(xié)議棧，功能強大，卻大大增加設備成本。目前IP地址稀缺，而基于TCP/IP協(xié)議棧的管理方式卻要求為每個網(wǎng)絡節(jié)點分配IP地址。實際網(wǎng)絡部署中，此三種方法難以有效應用，更不能降低設備成本。圖3描述了簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議、基于TELNET的字符界面和基于Web的圖形管理界面相關(guān)協(xié)議的網(wǎng)絡分層示意圖。如圖所示，支持這三種方案，除應用層相關(guān)協(xié)議外，還必須實現(xiàn)傳輸層、網(wǎng)絡層及鏈路層相關(guān)協(xié)議。
此外，這四種方式都不能監(jiān)控網(wǎng)絡拓撲變化，實時繪制網(wǎng)絡拓撲。實際應用中需要二次開發(fā)，這一點將進一步增加設備成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡的管理方法。該方法能夠以較低的成本，實現(xiàn)網(wǎng)絡任意位置的遠程設備管理。本發(fā)明方法尤其適于由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡。
為實現(xiàn)上述目的，一種由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡的管理方法，包括步驟a)確定所述網(wǎng)絡是樹形拓撲；b)在所述網(wǎng)絡中，設備之間通過鏈路層協(xié)議報文交互來進行網(wǎng)絡拓撲發(fā)現(xiàn)，以搜集網(wǎng)絡拓撲信息，構(gòu)造網(wǎng)絡拓撲數(shù)據(jù)信息；以及c)基于所述網(wǎng)絡拓撲數(shù)據(jù)信息，選擇指定設備，通過鏈路層協(xié)議報文交互管理信息，來進行配置管理。
將步驟b)和步驟c)的機制分別稱為“源路徑回溯”和“虛擬管理通路”，采用這兩種機制實現(xiàn)網(wǎng)絡任意位置的遠程設備管理，解決了在資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡中低成本有效實現(xiàn)設備遠程管理這一實際問題?！霸绰窂交厮荨彼惴ㄟM行拓撲發(fā)現(xiàn)，可以繪制全網(wǎng)拓撲樹，并且非管理節(jié)點設備只轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議報文，無需維護信息表。“虛擬管理通路”通過重定向機制直接建立管理節(jié)點到被管理節(jié)點控制臺之間通訊，在管理節(jié)點鍵入的管理命令被中繼到被管理節(jié)點控制臺，被管理節(jié)點控制臺輸出中繼返回管理節(jié)點控制臺。原理簡單，開銷極小?！疤摂M管理通路”機制，使得本地控制臺管理才能進行的工作，如“基于Xmodem的遠程系統(tǒng)軟件升級”，能夠以遠程方式進行。除“虛擬管理通路”實現(xiàn)外，不需要任何額外改動，系統(tǒng)代價低，遠程管理功能獲得有效提高。如此功能包括命令行、Xmodem/Zmodem文件傳輸、基于Xmodem的遠程系統(tǒng)軟件升級、全網(wǎng)遠程熱啟動、基于腳本的復雜系統(tǒng)配置等。由于在“虛擬管理通路”機制中，管理數(shù)據(jù)報文傳輸路徑中，中繼設備只需轉(zhuǎn)發(fā)，不需要解析報文，因此可以基于高級語言(JAVA等)開發(fā)網(wǎng)絡管理軟件NMS(Network ManagementSystem)，而NMS和網(wǎng)絡設備節(jié)點之間按照“虛擬管理通路”機制通訊。因此，網(wǎng)絡管理軟件中配置管理命令可以基于字符腳本文件進行實現(xiàn)。


圖1示出了傳統(tǒng)的控制臺網(wǎng)絡管理方式的示意圖。
圖2示出了傳統(tǒng)的SNMP網(wǎng)絡管理方式的示意圖。
圖3示出了簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議、基于TELNET的字符界面和基于Web的圖形管理界面相關(guān)協(xié)議的網(wǎng)絡分層示意圖。
圖4示出了一種包含閉環(huán)的網(wǎng)絡拓撲的示例。
圖5示出了一種樹形網(wǎng)絡拓撲的示例。
圖6示出了以圖5所示拓撲為例進行拓撲發(fā)現(xiàn)的流程圖。
圖7示出了根據(jù)圖6所示方法獲得的拓撲信息來利用“虛擬管理通路”進行配置管理的流程圖。
圖8示出了應用本發(fā)明方法的用戶駐地網(wǎng)的示例。
圖9示出了應用本發(fā)明方法的智能家電網(wǎng)絡的示例。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考附圖，對本發(fā)明的實施例進行說明。
“資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡”的拓撲結(jié)構(gòu)可能為任意網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)，如圖4所示，該網(wǎng)絡拓撲種含有閉環(huán)(401，402)。然而，在大多數(shù)情況下，“資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡”已為樹狀拓撲，如圖5所示。如果“資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡”拓撲中含有閉環(huán)，可以采用如“生成樹”(IEEE802.1d)等的公知方法形成無閉環(huán)的樹狀拓撲。
本發(fā)明在設備間只通過鏈路層協(xié)議報文交互來進行拓撲發(fā)現(xiàn)和配置管理。其中“源路徑回溯”用于發(fā)現(xiàn)拓撲，而“虛擬管理通路”用于配置管理。兩者的相關(guān)查詢、應答報文均為鏈路層報文。如果物理鏈路為以太網(wǎng)，則鏈路層報文標志為以太網(wǎng)鏈路幀目的MAC域填充指定多播MAC地址，如0×0180cccccc。如果物理鏈路為并行口或者串行口，也應適當定義幀格式，如此類推。該指定多播MAC地址或者幀格式應被“資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡”內(nèi)所有設備知曉。
下面以圖5和圖6作為示例來對本發(fā)明的方法進行詳細說明。實際網(wǎng)絡拓撲和節(jié)點布置并不局限于示例所示。
圖5示出了“單根生成樹”拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡示例。在本示例中，包含六臺設備A-F。圖6示出了以圖5所示拓撲為例實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的”源路徑回溯”的流程圖。
601 管理節(jié)點周期性(周期長度可變)通過所有端口發(fā)送拓撲查詢報文，查詢第一跳鄰接節(jié)點。報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝廣播(查詢)，跳數(shù)＝1。
602 第1跳鄰接節(jié)點應答，應答報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，跳數(shù)＝1。
603 第1跳鄰接節(jié)點應答，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝C，跳數(shù)＝1。
604 管理節(jié)點得到跳數(shù)＝1時網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫。
605 管理節(jié)點向跳數(shù)＝1時網(wǎng)絡拓撲中所有設備分別發(fā)送拓撲查詢報文，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，下一節(jié)點＝廣播(查詢)，跳數(shù)＝2。
606 管理節(jié)點向跳數(shù)＝1時網(wǎng)絡拓撲中所有設備分別發(fā)送拓撲查詢報文，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝C，下一節(jié)點＝廣播(查詢)，跳數(shù)＝2。
607 中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至除接收報文外所有端口。報文內(nèi)容不變。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，下一節(jié)點＝廣播(查詢)，跳數(shù)＝2。
608 中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至除接收報文外所有端口。報文內(nèi)容不變。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝C，下一節(jié)點＝廣播(查詢)，跳數(shù)＝2。
609 第2跳鄰接節(jié)點應答，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至查詢報文接收端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，下一節(jié)點＝D，跳數(shù)＝2。
610 第2跳鄰接節(jié)點應答，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至查詢報文接收端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，下一節(jié)點＝E，跳數(shù)＝2。
611 第2跳鄰接節(jié)點應答，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至查詢報文接收端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝C，下一節(jié)點＝F，跳數(shù)＝2。
612 管理節(jié)點得到跳數(shù)＝2時網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫。
613 類推，管理節(jié)點向跳數(shù)＝2時網(wǎng)絡拓撲中所有設備分別發(fā)送拓撲查詢報文。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至除接收報文外所有端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，下一節(jié)點＝D，下一節(jié)點＝廣播(查詢)，跳數(shù)＝3。
614 類推，管理節(jié)點向跳數(shù)＝2時網(wǎng)絡拓撲中所有設備分別發(fā)送拓撲查詢報文。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至除接收報文外所有端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，下一節(jié)點＝E，下一節(jié)點＝廣播(查詢)，跳數(shù)＝3。
615 類推，管理節(jié)點向跳數(shù)＝2時網(wǎng)絡拓撲中所有設備分別發(fā)送拓撲查詢報文。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至除接收報文外所有端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝C，下一節(jié)點＝F，下一節(jié)點＝廣播(查詢)，跳數(shù)＝3。
616 第2跳鄰接節(jié)點應答，無下一節(jié)點，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至查詢報文接收端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，下一節(jié)點＝D，跳數(shù)＝2。
617 第2跳鄰接節(jié)點應答，無下一節(jié)點，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至查詢報文接收端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝B，下一節(jié)點＝E，跳數(shù)＝2。
618 第2跳鄰接節(jié)點應答，無下一節(jié)點，報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)。中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至查詢報文接收端口。在本示例中管理節(jié)點＝A，下一節(jié)點＝C，下一節(jié)點＝F，跳數(shù)＝2。
619 管理節(jié)點得到最大跳數(shù)＝2信息，網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫構(gòu)造完畢，停止發(fā)送拓撲查詢報文。
在上述步驟中，由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡中任一設備均可以作為管理節(jié)點，發(fā)起查詢，實時地獲得網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)。該拓撲結(jié)構(gòu)可以按照圖、表等形式顯示。
報文內(nèi)容中的“下一節(jié)點”項應該是能夠唯一標識網(wǎng)絡中特定節(jié)點的標識符，節(jié)點標識符可以是MAC地址，或產(chǎn)品編號等。當查詢跳數(shù)是M時，M是大于等于1的正整數(shù)，將處于層次M的所有節(jié)點稱作M跳節(jié)點，由于第M跳的設備未知，查詢報文中的路徑信息中可以包括第1到第M-1跳的信息，也可以用約定的特殊標識符來代替第M跳的節(jié)點標識符，如0×0，但該特殊標識符必須被“資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡”內(nèi)所有設備知曉，這兩種方式實質(zhì)上是相同的。
中繼節(jié)點通過公知方法得到查詢報文接收端口號、下一節(jié)點所在端口號，例如硬件轉(zhuǎn)發(fā)表、軟件緩存信息表等。
此外，被查詢節(jié)點可以在查詢應答報文中承載相鄰節(jié)點的節(jié)點標識符。據(jù)此信息，管理節(jié)點可以在樹狀拓撲的基礎上進一步優(yōu)化，得到實際網(wǎng)絡拓撲。
圖7示出了根據(jù)圖6所示方法獲得的拓撲信息來利用“虛擬管理通路”進行配置管理的流程圖。
701管理節(jié)點配置被管理節(jié)點E。查詢網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫，根據(jù)拓撲路徑構(gòu)造管理命令報文。報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)，管理命令。
702 中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至下一節(jié)點。依次類推，逐跳轉(zhuǎn)發(fā)。報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)，管理命令。
703 被管理節(jié)點收到管理命令報文，讀出命令字符串，傳遞給控制臺模塊直接執(zhí)行。得到執(zhí)行結(jié)果。將執(zhí)行結(jié)果字符串流封裝后發(fā)送管理應答報文。報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)，命令執(zhí)行結(jié)果。
704 中繼節(jié)點按照報文內(nèi)容中下一節(jié)點信息進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，將報文轉(zhuǎn)發(fā)至下一節(jié)點。依次類推，逐跳轉(zhuǎn)發(fā)。管理節(jié)點收到報文后，讀出字符串，直接顯示在本地控制臺上。報文內(nèi)容包括管理節(jié)點，下一節(jié)點(可含多項)，跳數(shù)，命令執(zhí)行結(jié)果。
同樣，在上述步驟中，在“資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡”中任一設備均可以作為管理節(jié)點，通過指定路徑，向指定節(jié)點，發(fā)送配置管理命令。配置結(jié)果將通過指定路徑，反向回溯至管理節(jié)點的控制臺顯示，由此實現(xiàn)了遠程配置管理。管理命令和命令執(zhí)行結(jié)果可以基于字符串進行設計。
如上所述，本發(fā)明的網(wǎng)絡設備管理方法不依賴網(wǎng)絡層及網(wǎng)絡層以上協(xié)議，設備可以不實現(xiàn)網(wǎng)絡層及網(wǎng)絡層以上協(xié)議，上述用于拓撲查詢、拓撲應答、管理命令或管理應答的報文均為鏈路層協(xié)議報文，設備間僅通過鏈路層協(xié)議報文交互就可實現(xiàn)上述功能，可以通過報文的類型字段來定義報文類型。由中繼節(jié)點執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)，不需要維護狀態(tài)機、數(shù)據(jù)庫等。由此，降低軟件復雜度，減少硬件資源要求，有效降低設備成本。
管理節(jié)點可以開發(fā)基于本發(fā)明的網(wǎng)絡管理軟件。該軟件通過”源路徑回溯”發(fā)現(xiàn)并顯示拓撲結(jié)構(gòu)。通過“虛擬管理通路”實現(xiàn)配置管理。網(wǎng)絡管理軟件中每一個GUI配置動作，對應一個或多個基于字符的控制臺命令。因此，網(wǎng)絡管理軟件升級，不需要修改網(wǎng)絡設備內(nèi)嵌軟件模塊。
本發(fā)明可以應用于任意類型“資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡”中。下面將參考圖8和圖9，對本發(fā)明方法的具體應用進行說明，其中圖8和圖9分別示出了應用本發(fā)明方法的用戶駐地網(wǎng)和智能家電網(wǎng)絡的示例。
用戶駐地網(wǎng)由匯聚交換機(804)、樓道交換機(808)、以太網(wǎng)絡(807)構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，需要樓道交換機和匯聚交換機均支持本發(fā)明，如此控制臺(801)可以直接通過和匯聚交換機(804)的串口電纜連接，直接針對任意一臺樓道交換機(808)、匯聚交換機(804)，進行控制臺配置管理。如果控制臺(801)能夠接入Internet，且支持Telnet或基于Web及本發(fā)明的設備管理程序等，則控制臺(806)可以通過遠程網(wǎng)管，查看網(wǎng)絡拓撲及配置管理任意一臺樓道交換機(808)、匯聚交換機(804)。樓道交換機(808)、匯聚交換機(804)不需支持TCP/IP等高層協(xié)議。
智能家電網(wǎng)絡由智能家電(901)、家用電腦(902)、家庭網(wǎng)絡(905)構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，需要智能家電(901)、家用電腦(902)均支持本發(fā)明，由此家用電腦(902)可以直接通過本地控制臺或者基于本發(fā)明方法的圖形管理程序，針對任意一臺智能家電(901)，進行配置管理。如果家用電腦(902)能夠接入Internet，且支持Telnet或基于Web及本發(fā)明的設備管理程序等，則外部主機(904)可以通過遠程網(wǎng)管，查看網(wǎng)絡拓撲及配置管理任意一臺智能家電(901)。智能家電(901)不需支持TCP/IP等高層協(xié)議。
權(quán)利要求
1.一種由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡的管理方法，包括步驟a)確定所述網(wǎng)絡是樹形拓撲；b)在所述網(wǎng)絡中，設備之間通過鏈路層協(xié)議報文交互來進行網(wǎng)絡拓撲發(fā)現(xiàn)，以搜集網(wǎng)絡拓撲信息，構(gòu)造網(wǎng)絡拓撲數(shù)據(jù)信息；以及c)基于所述網(wǎng)絡拓撲數(shù)據(jù)信息，選擇指定設備，通過鏈路層協(xié)議報文交互管理信息，來進行配置管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述鏈路層協(xié)議報文包括以下內(nèi)容查詢跳數(shù)M，其中M是大于等于1的正整數(shù)、管理節(jié)點標識符、源路徑第1到第M跳節(jié)點標識符；報文類型標志位，包括類型拓撲查詢、拓撲應答、管理命令或管理應答；數(shù)據(jù)載荷長度和數(shù)據(jù)載荷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述網(wǎng)絡中使用能夠被網(wǎng)絡內(nèi)所有設備知曉的節(jié)點標識符來唯一地標識一臺設備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述節(jié)點標識符是MAC地址、產(chǎn)品編號或約定的其他標識符。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述步驟b)包括以下步驟管理節(jié)點以預定周期發(fā)起拓撲查詢；將所述管理節(jié)點作為樹形拓撲的根，樹的深度是N，按照樹的層次，從1開始遞增進行分別對應于針對第1到第N跳節(jié)點的拓撲查詢；對于層次M的查詢，1≤M≤N，管理節(jié)點構(gòu)造針對M跳節(jié)點的、報文類型標志位是拓撲查詢的鏈路層協(xié)議報文，該報文包括從管理節(jié)點到達各個節(jié)點路徑的已知路徑信息，管理節(jié)點根據(jù)所述路徑信息選擇發(fā)送端口，非管理節(jié)點收到報文后，進行判斷如果所述非管理節(jié)點不是M跳節(jié)點，則當其不是第M-1跳時，將報文轉(zhuǎn)發(fā)報文至下一跳，當其是第M-1跳時，將查詢報文發(fā)送至除查詢報文接收端口之外的所有端口，如果沒有應答，則構(gòu)造報文類型是查詢應答的鏈路層協(xié)議報文，回答管理節(jié)點，如果所述非管理節(jié)點是M跳節(jié)點時，則構(gòu)造應答報文，回答管理節(jié)點。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述步驟c)包括以下步驟管理節(jié)點根據(jù)利用步驟b)獲得的網(wǎng)絡拓撲數(shù)據(jù)，得到到達被管理節(jié)點的路徑信息，構(gòu)造標志位是“管理命令”的鏈路層協(xié)議報文，并根據(jù)路徑信息發(fā)送所述報文，報文內(nèi)容包括到達被管理節(jié)點的路徑信息，報文數(shù)據(jù)載荷域承載管理節(jié)點發(fā)送往被管理節(jié)點的管理命令；收到報文的節(jié)點根據(jù)報文中的路徑信息進行判斷如果其不是報文中指定的被管理節(jié)點、管理節(jié)點，則將報文轉(zhuǎn)發(fā)給報文中指定的下一節(jié)點，如果其是報文中指定的被管理節(jié)點，則所述被管理節(jié)點解析報文數(shù)據(jù)載荷，執(zhí)行所述管理命令，并根據(jù)執(zhí)行結(jié)果構(gòu)造標志位是“管理應答”的鏈路層協(xié)議報文進行應答，報文內(nèi)容包括到達管理節(jié)點路徑等信息，報文數(shù)據(jù)載荷域承載發(fā)送往管理節(jié)點的被管理節(jié)點管理命令執(zhí)行結(jié)果。
全文摘要
一種由資源受限設備構(gòu)成的網(wǎng)絡的管理方法，包括步驟a)確定所述網(wǎng)絡是樹形拓撲；b)在所述網(wǎng)絡中，設備之間通過鏈路層協(xié)議報文交互來進行網(wǎng)絡拓撲發(fā)現(xiàn)，以搜集網(wǎng)絡拓撲信息，構(gòu)造網(wǎng)絡拓撲數(shù)據(jù)信息；以及c)基于所述網(wǎng)絡拓撲數(shù)據(jù)信息，選擇指定設備，通過鏈路層協(xié)議報文交互管理信息，來進行配置管理。該方法原理簡單，開銷極小，額外改動較少，系統(tǒng)代價低，遠程管理功能獲得了有效提高。
文檔編號H04L12/24GK1780230SQ200410094618
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月17日
發(fā)明者賈紅升 申請人:北京三星通信技術(shù)研究有限公司, 三星電子株式會社