一種批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法
【專利摘要】一種批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法，用于工業(yè)以太網(wǎng)中上位機(jī)網(wǎng)管軟件對各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理。上位機(jī)在向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備批量下發(fā)指令之前，先向所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廣播私有報(bào)文，該廣播包包含了上位機(jī)的硬件信息、上位機(jī)IP和一個值為0的整數(shù)型變量。支持本技術(shù)的設(shè)備會作出正確響應(yīng)，向上位機(jī)IP地址單播自己的設(shè)備編號和收到的整數(shù)值，并將該整數(shù)值加1后向自己的其他端口轉(zhuǎn)發(fā)，使得上位機(jī)能正確計(jì)算所有交換機(jī)的距離值，從大到小安排下發(fā)順序，確保信息下發(fā)鏈路通暢。
【專利說明】一種批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)以太網(wǎng)中，上位機(jī)網(wǎng)管軟件對各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理方法。本方法采用上位機(jī)和下位機(jī)配合的方法，計(jì)算下發(fā)順序，確保信息下發(fā)鏈路通暢。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)前的工業(yè)以太網(wǎng)中，上位機(jī)如果有對下位機(jī)的配置，通過tcp或Udp報(bào)文下發(fā)。若需要同時給多臺設(shè)備下發(fā)命令，則由上位機(jī)維護(hù)一個設(shè)備列表，按列表順序(一般是設(shè)備編號的字典序)依次下發(fā)。但有部分屬性，一旦配置成功會導(dǎo)致設(shè)備重啟，而導(dǎo)致隨后需要從該設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)的包無法正確到達(dá)目的設(shè)備。
[0003]該問題有兩種解決方法，都各有顯著缺點(diǎn)。其一是有多條信息需下發(fā)時，每下發(fā)一條，都等待確認(rèn)目的設(shè)備已經(jīng)成功重啟，然后再下發(fā)下一條，該方法的缺陷是等待時間過長；其二是設(shè)備無論收到怎樣配置，都不重啟，等上位機(jī)把信息全部發(fā)送完畢后，再發(fā)送一條廣播集體重啟，該方法的缺陷更明顯，把一個理應(yīng)是原子操作的動作分為兩部分，導(dǎo)致交換機(jī)可能工作在一種異常狀態(tài)下，認(rèn)為增加了整個網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定性，并且使下位機(jī)的某些動作依賴上位機(jī)的正確指示，提高了系統(tǒng)的耦合性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決了批量下發(fā)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置時，由于先配置的設(shè)備重啟導(dǎo)致后續(xù)的配置數(shù)據(jù)包無法正常轉(zhuǎn)發(fā)的問題，其特點(diǎn)是先發(fā)送私有廣播報(bào)文探測各個待配置的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到上位機(jī)的距離遠(yuǎn)近，并在內(nèi)存中維護(hù)設(shè)備列表，按距離從大到小排序，使已收到命令的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不在后續(xù)命令的必經(jīng)路徑上，通過這種方法避免設(shè)備重啟導(dǎo)致的不能正確轉(zhuǎn)發(fā)的問題。
[0005]本發(fā)明的理論依據(jù):若有上位機(jī)U，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備A和B，假設(shè)U到A的距離為UA=a，U到B的距離為UB=b，且a>=b>0，那么可以得出推論，A —定不在U到B的最短路徑上。該依據(jù)的簡單證明如下:利用反證法，若U到B的最短路徑要經(jīng)過AJUUB = UA + AB = b = a+ AB，已知a>=b，且ΑΒ>0，則有b - a > 0，與前面假設(shè)矛盾，b = a + AB不成立，則本命題成立。
[0006]在發(fā)送命令前，由上位機(jī)向指定端口發(fā)送私有的Udp廣播，該廣播包包含了上位機(jī)的硬件信息(例如CPU出廠編號+硬盤廠家編號的md5值)、上位機(jī)IP和一個值為O的整數(shù)型變量。支持本技術(shù)的設(shè)備收到此包后，需要做兩件事，一是向上位機(jī)IP地址單播自己的設(shè)備編號和收到的整數(shù)值，二是將該整數(shù)值加I后向自己的其他端口轉(zhuǎn)發(fā)。上位機(jī)每收到一個單播包，則將其中的整數(shù)值作為距離屬性寫入交換機(jī)列表。到下發(fā)信息時，可以將所有信息按目的設(shè)備的距離屬性排序，按從大到小的順序下發(fā)，這樣“遠(yuǎn)端”的設(shè)備先收到信息，先重啟，“近端”的設(shè)備后重啟，不會互相干擾。
【專利附圖】

【附圖說明】[0007]圖1為設(shè)備全支持本技術(shù)時的起始拓?fù)鋱D及設(shè)備列表。
[0008]圖2為設(shè)備全支持本技術(shù)時對廣播包的響應(yīng)。
[0009]圖3為設(shè)備全支持本技術(shù)時的指令下發(fā)順序。
[0010]圖4為設(shè)備不全支持本技術(shù)時的起始拓?fù)鋱D及設(shè)備列表。
[0011]圖5為設(shè)備不全支持本技術(shù)時對廣播包的響應(yīng)。
[0012]圖6為設(shè)備不全支持本技術(shù)時的指令下發(fā)順序。
[0013]圖中U為上位機(jī)，ABC為被管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，深色圓角矩形表示不支持本技術(shù)的設(shè)備，細(xì)線表示網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的連接，粗箭頭表示上位機(jī)廣播包及下位機(jī)設(shè)備對該包的回應(yīng)，箭頭上的數(shù)字表示發(fā)送報(bào)文中所包含的距離變量，圖例中的數(shù)字表示上位機(jī)設(shè)備列表中的
距離變量。
【具體實(shí)施方式】
[0014]在理想的現(xiàn)場環(huán)境中，需要管控的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均支持本技術(shù)，但在實(shí)際運(yùn)用中，很難達(dá)到這樣理想的環(huán)境，所以在具體實(shí)施中，需要考慮這樣一些情況，并分別討論。在本文所討論案例中，非本公司生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備均不在網(wǎng)管的管理范圍之內(nèi)，均視為對網(wǎng)絡(luò)連通性沒有影響的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備。
[0015]實(shí)施例一:現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備均支持本技術(shù)
該場景如圖1所示，上位機(jī)U自行維持一張需要計(jì)算距離的設(shè)備列表，隨后U發(fā)出廣播，設(shè)備A收到廣播后，向U發(fā)送單播包，表明自己到U的距離，并將該廣播包修改后轉(zhuǎn)發(fā)，如圖2。當(dāng)U的設(shè)備列表中所有設(shè)備的距離值均被填滿，或U在較長的一段時間(例如5到10秒)內(nèi)沒有再收到設(shè)備發(fā)來的單播包時，可以根據(jù)距離值從大到小排序，并按順序下發(fā)指令，如圖3。
[0016]實(shí)施例二:現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)中的大部分設(shè)備均支持本技術(shù)，少量設(shè)備不支持本技術(shù) 該場景如圖4所示，U發(fā)出廣播，設(shè)備A收到廣播后，向U發(fā)送單播包，表明自己到U的
距離，并將該廣播包修改后轉(zhuǎn)發(fā)，如圖5。若設(shè)備B不支持本技術(shù)，則B會將A轉(zhuǎn)發(fā)的廣播包原樣轉(zhuǎn)發(fā)出去，而且不會向U報(bào)告自己的距離值。當(dāng)U的設(shè)備列表中所有設(shè)備的距離值均被填滿(很明顯在本例中不可能，因?yàn)锽不會報(bào)告)，或U在較長的一段時間(例如5到10秒)內(nèi)沒有再收到設(shè)備發(fā)來的單播包時，可以根據(jù)距離值從大到小排序。此處需要強(qiáng)調(diào)的是，這張表里距離的默認(rèn)值是-1，那么對于最終值為-1的設(shè)備，則按本文“【背景技術(shù)】”一節(jié)中的第一種方法處理，優(yōu)先發(fā)送給這些設(shè)備的指令，并一直等待直到確定目標(biāo)設(shè)備已經(jīng)重啟，如圖6。
[0017]實(shí)施例三:現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)中少量設(shè)備支持本技術(shù)，大部分設(shè)備不支持本技術(shù)由前兩種情況的討論可知，不支持本技術(shù)的設(shè)備在整個廣播過程中僅僅起到轉(zhuǎn)發(fā)作用，而不參與計(jì)算和比較。隨著不支持本技術(shù)的設(shè)備逐漸增多，上位機(jī)的處理方式就越接近本文“【背景技術(shù)】” 一節(jié)中的第一種方法，若所有設(shè)備都不支持本技術(shù)，則完全退化為該方法，其劣勢是耗時長，但能確保每條指令都發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備。
【權(quán)利要求】
1.一種批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法，其特征是在上位機(jī)和下位機(jī)間約定私有協(xié)議，下位機(jī)對上位機(jī)的廣播作出特定應(yīng)答，上位機(jī)由此計(jì)算出到每臺下位機(jī)的距離，并按距離從遠(yuǎn)到近下發(fā)指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的批量配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方法，其特征是:上位機(jī)發(fā)送私有廣播報(bào)文，內(nèi)容包括本機(jī)IP、本機(jī)的CPU串號和硬盤串號組合的特征值、初始為O的距離變量；下位機(jī)收到該廣播后，向上位機(jī)發(fā)送單播報(bào)文，內(nèi)容包括本機(jī)IP、本機(jī)串號、收到的距離變量；在此同時，下位機(jī)將距離變量加I后，向其余所有端口轉(zhuǎn)發(fā)。
【文檔編號】H04L12/24GK103684888SQ201410000561
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2014年1月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月2日
【發(fā)明者】周厚明, 宋景宇 申請人:武漢邁威實(shí)達(dá)軟件有限公司