CN106412142B - 一种资源设备地址获取方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种资源地址获取方法，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述网关设备中，通过接收管理平台VM根据资源设备IP地址生成的地址请求报文，根据地址请求报文中的地址请求标识判断其中的IP地址是否属于自身所处的网段，当地址请求报文中的IP地址属于自身所处的网段时，根据IP地址对应的MAC地址与所处的目的网段成地址应答消息，并将地址应答消息发送至VM，使得当VM与资源设备分别处于不同网段时，VM依然可以准确的获得资源设备的网络地址信息，更使得在资源设备初始接入以及后期维护等过程变得更加简便。

Description

一种资源设备地址获取方法及装置
技术领域
本发明涉及网络地址获取技术领域，特别涉及一种资源设备地址获取方法及装置。
背景技术
在视频监控系统网络中，一般存在着监控平台、网络摄像机IPC、网络设备、网络硬盘录像机NVR等角色，平台为其中核心节点，负责所有资源的接入、管理、业务调度等。NVR/IPC/社会资源等资源设备通过各监控协议接入到监控系统中，如onvif(开放型网络视频接口论坛)协议为例，管理平台VM通过IP地址唯一来确定一台资源设备，并进行注册管理等业务，在设备上线成功后，每个资源设备对应一个IP地址。
但是在实际应用中，只用IP地址来对资源设备进行管理，往往会出现以下问题：
(1)现有技术中，大部分资源设备都是依靠网络的DHCP功能进行IP地址获取，当资源设备掉线后重新接入网络时，重新接入的资源设备IP地址可能会发生变化，即使再次向平台设备进行注册/保活，但平台会认为IP地址为新的IP地址，该资源设备非原设备，就会导致设备无法上线等错误；
(2)单纯以IP地址作为身份识别资源设备，无法有效防止其他设备冒充现有资源设备的IP地址，来对当前视频监控系统网络进行恶意攻击；
基于以上两种原因，在资源设备的初始上线接入以及后期维护过程中，都需要对资源设备的IP地址以及MAC地址同时进行绑定管理，需要同时获取资源设备的MAC地址以及IP地址。
在实现本发明的过程中，发明人发现了如下问题：
现有技术中，网络设备的MAC地址主要通过地址解析协议ARP报文来进行网络设备MAC地址的获取，通过反向地址转换协议RARP来进行网络设备IP地址的获取，然而以上两种协议都仅适用于处于同一网段中的网络设备的地址信息获取，在视频监控系统网络中，往往存在多个网关设备的多个网段，当资源设备与管理平台VM不在同一个网段中，通过现有技术中的ARP或RARP查询就无法获取到资源设备的MAC地址也就无法进行资源设备的接入。
因此，当资源设备与管理平台VM分别处于不同网段中，如何获取资源设备网络地址信息已经成为本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种资源设备地址获取方法及装置，使得当源设备与管理平台VM分别处于不同网段中，可以准确的获取资源设备的网络地址信息。
基于上述目的，本申请实施例提供一种资源设备地址获取方法，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述网关设备，所述方法包括：
接收所述VM生成的第一地址请求报文，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的；
判断所述IP地址是否属于自身所处的网段；
若否，则将所述第一地址请求报文发送至所述网关设备的路由表中的下一跳网关设备；
若是，则根据所述IP地址对应的MAC地址生成第一地址应答报文，并将所述第一地址应答报文发送至所述VM，以供所述VM将所述MAC地址及所述目的网段存储于自身的数据库中；
其中，所述第一地址应答报文携带了目的网段、所述地址应答标识及所述MAC地址，所述目的网段为所述资源设备所处的网段。
本申请实施例提供一种资源设备地址获取方法，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述VM，所述资源设备所在的第一网关设备处于第一网段，所述VM所在的第二网关设备处于第二网段，所述方法包括：
将第一地址请求报文发送至所述第一网关设备，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的；
获取第一网关设备发送的第一地址应答报文中的所述资源设备的MAC与所述第一网段，所述第一地址应答报文是所述第一网关设备根据所述MAC地址与所述第一网段生成的；
将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中；
其中，所述第一地址应答报文中携带了目的网段、所述MAC地址以及所述地址应答标识，所述目的网段为所述第一网段。
相应的，本申请实施例提供一种资源设备地址获取装置，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述网关设备，所述装置包括：
判断模块，判断所述IP地址是否属于自身所处的网段；
第一发送模块，若所述IP地址不属于自身所述的网段，则将所述第一地址请求报文发送至所述网关设备的路由表中的下一跳网关设备；
第二发送模块，若所述IP地址属于自身所述的网段，则根据所述IP地址对应的MAC地址生成第一地址应答报文，并将所述第一地址应答报文发送至所述VM，以供所述VM将所述MAC地址及所述目的网段存储于自身的数据库中。
其中，所述第一地址应答报文携带了目的网段、所述地址应答标识及所述MAC地址，所述目的网段为所述资源设备所处的网段。
本申请实施例提供一种资源设备地址获取装置，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述VM，所述资源设备所在的第一网关设备处于第一网段，所述VM所在的第二网关设备处于第二网段，所述装置包括：
发送模块，将第一地址请求报文发送至所述第一网关设备，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时生成的；
获取模块，获取第一地址应答报文中的所述资源设备的MAC与所述第一网段，所述第一地址应答报文是所述第一网关设备根据所述MAC地址与所述第一网段生成的；
存储模块，将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中；
其中，所述第一地址应答报文中携带了目的网段、所述MAC地址以及所述地址应答标识，所述目的网段为所述第一网段。
通过应用本申请提出的技术方案，与现有技术相比，本申请实施例至少具有以下优点：通过接收管理平台VM根据资源设备IP地址生成的地址请求报文，根据地址请求报文中的地址请求标识判断其中的IP地址是否属于自身所处的网段，当地址请求报文中的IP地址属于自身所处的网段时，根据IP地址对应的MAC地址与所处的目的网段成地址应答消息，并将地址应答消息发送至VM，使得当VM与资源设备分别处于不同网段时，VM依然可以准确的获得资源设备的网络地址信息，更使得在资源设备初始接入以及后期维护等过程变得更加简便。
附图说明
图1为本申请实施例一提出的一种资源设备地址获取方法的流程示意图；
图1a为本申请实施例一中提出一种ARP报头的报文结构示意图；
图1b为本申请实施例一中提出的第一地址请求报文的报文结构示意图；
图1c为本申请实施例一中提出的第一地址应答报文的报文结构示意图；
图2为本申请实施例二提出的一种资源设备地址获取方法的流程示意图；
图3为本申请具体实施例中提出视频系统网络的组网示意图；
图4为本申请具体实施例中提出一种资源设备地址获取方法的流程示意图；
图4a为本申请具体实施例中提出的第一地址请求报文的报文结构示意图；
图4b为本申请具体实施例中提出的第一地址应答报文的报文结构示意图；
图5为本申请具体实施例中提出的一种资源设备地址获取方法的流程示意图；
图5a为本申请具体实施例中提出的第二地址请求报文的报文结构示意图；
图5b为本申请具体实施例中提出的第一地址应答报文的报文结构示意图；
图6为本申请实施例三中提出一种资源设备地址获取装置的结构示意图
图7为本申请实施例四中提出一种资源设备地址获取装置的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术中所述，当资源设备与管理平台VM分别处于不同网段中时，现有技术中无法跨网段获取资源设备的网络地址信息，为此，本申请实施例提供了一种资源设备地址获取方法，来进行跨网段的资源设备地址获取。
下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一
如附图1所示，为本申请实施例一提供的一种资源设备地址获取方法的流程示意图，该方法应用于包括资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的网关设备，需要说明的是，本申请实施例中的网关设备指的是具有路由功能且自身包含着一定网段的网络设备，具体可以是路由器或三层交换机等，该方法具体步骤如下：
步骤101，接收VM生成的第一地址请求报文；
第一地址请求报文中携带了地址请求标识及资源设备的IP地址，地址请求标识及IP地址是当资源设备与VM不处于同一网段时生成的。
在具体的应用场景中，通常资源设备在接入网络的过程中，IP地址的获取有两种方式，因此VM设备获取资源设备IP地址的方式也不同，具体为以下两种：
一种是资源设备通过人工静态配置IP地址，在VM设备上进行配置该IP地址，然后由人工在VM上进行录入IP地址，VM通过onvif协议进行资源设备的注册上线；
另一种则是资源设备通过所处的网关设备的DHCP功能进行IP地址获取，网关设备将分配给资源设备的IP地址向外发布，当VM接收到网关设备发布的新IP地址后，通过onvif协议进行资源设备的注册上线；
VM通过上述两种方式获取到资源设备的IP地址后需要进行资源设备的MAC地址获取，判断资源设备的IP地址与自身是否处于同一网段，若存在，则利用地址解析协议ARP进行资源设备MAC地址的获取，若不存在，则需要生成第一地址请求报文来进行跨网段的资源设备的MAC地址获取，以下对第一地址请求报文的结构进行说明：
在本申请的优选实施例中，第一地址请求报文中为普通的IP报文格式，包含IP包头和地址请求标识等，其中IP包头包含了目的IP地址为资源设备的IP地址、源IP地址为VM的IP地址、目的网段Target network，由于未知资源设备所在的网关设备，在此处IP包头中的目的网段为空，需要说明的是第一地址请求消息中的目的MAC地址为非全1的地址，MAC地址为全1是由于需要在局域网进行广播，而此处则不需要进行广播，只需要进行按照IP地址进行网关设备之间的报文转发即可。
由于第一地址请求报文的普通的IP报文格式，在第一地址请求报文的跨网段的转发过程中，网关设备在接收到该报文时，查询报文的标识为地址请求标识，通过该地址请求标识确认该报文为地址请求报文，获取该报文中的IP包头的资源设备的IP地址。
在具体的应用场景中，构造第一地址请求报文，采用了对现有ARP消息进行改进来构造第一地址请求报文，现有技术中的ARP报文如附图1a所示，改进后的第一地址请求报文如附图1b所示，改进方法是在原有ARP包头的部分填充一些IP包头的信息，并且在帧类型字段将原0x0806改成新的值例如0x0807，该帧类型则为第一地址请求报文的地址请求标识，此外该ARP报文中的操作代码为1，标识着该报文为ARP查询消息。
需要说明的是，在该具体应用场景中采用了对现有ARP报文进行改进的方式，在实现本申请技术方案的过程中，重新构造相同规则的报文也是可以的，在实际的应用场景中，无论采用何种方式都不会对本申请的保护范围产生影响。
步骤102，判断IP地址是否属于自身所处的网段；
若否，则将第一地址请求报文发送至网关设备的路由表中的下一跳网关设备，若是，则根据IP地址对应的MAC地址与资源设备所处的目的网段生成第一地址应答报文，并将第一地址应答报文发送至VM；
网关设备在接收到IP报文时查看该报文的标识，根据地址请求报文标识确定该报文为第一地址请求报文，进一步的，网关设备获取第一地址请求报文中的IP包头，判断该IP包头中的IP地址所在的网段是否是本地的直连网段，具体有以下两种情况：
1)当该IP包头中的IP地址所在的网段不是本地的直连网段时，则进行路由表查询并转发至路由表中下一跳设备，直至转发至最后一跳网关设备；
2)当该IP包头中的IP地址所在的网段是是本地的直连网段时，根据第一地址请求报文确定为资源设备的MAC地址请求消息时，根据IP包头中的IP地址进行本地的资源设备的MAC地址查询，该查询方式一般为ARP报文查询等方式，在获取到资源设备的MAC地址中，构造第一地址应答报文并将第一地址应答报文发送至VM。
通过资源设备所在的网关设备将第一地址应答报文发送至VM，该过程的技术逻辑与上述步骤相同，在此不再赘述。
在本申请的优选实施例中，第一地址应答报文的构造与第一地址请求消息构造相似，在此对不同之处进行说明：
第一地址应答报文包含了地址应答标识以及IP包头，第一地址应答报文中IP包头中的目的地址为VM的IP地址，源地址为资源设备的IP地址，目的网段为网关设备所在的网段(在第一地址请求报文中目的网段字段为空)。
在具体的应用场景中，网关设备生成第一地址应答报文的过程具体为：
若第一地址请求报文为如步骤101中经ARP报文改进得出的地址请求报文，则网关设备将第一地址请求报文中的ARP报文字段进行提取，按照ARP 报文格式构造普通的ARP报文，在网关设备的直连网段内进行广播查询，此处发送方式与ARP报文内容与现有的ARP消息一致，不再赘述。在获取到资源设备IP地址对应的MAC地址后，根据该MAC地址构造第一地址应答报文，该第一地址应答报文与如附图1b中的第一地址请求报文区别如下：
A)IP包头的源地址和目的地址互相调换；
B)ARP消息体中的操作代码值为2，标识对ARP查询消息的应答；
C)网关设备将目标网段填入到第一地址应答报文中的目的网段字段中。
由于在资源设备上线时，资源设备接入的网关设备和网段都是未知待发现的，所以第一地址请求报文中的目的网段字段为空，而在网关设备确认第一地址请求报文的中的IP地址属于自身所处网段时，在生成的第一地址应答报文中的目的网段中填入自身的网段。
在具体的应用场景中，VM将MAC地址及资源设备所处的网段存储于VM的数据库中；
VM根据地址应答标识确定接收到报文为第一地址应答报文，提取第一地址应答报文中的资源设备的MAC地址信息，将资源设备IP地址与资源设备的MAC地址以及资源设备所处的网段对应存储于自身的数据库中，来进行资源设备的上线注册以及后续维护等。
在具体的应用场景中，资源设备可能会因故障、断电等原因造成掉线，在此过程中，若资源设备在IP地址获取过程中是通过网关设备的DHCP功能进行获取的，在重新上线的过程中，IP地址会发生变化，VM设备根据数据库中的信息无法对该资源设备进行重新注册激活，故VM设备需要根据数据中存储的资源设备的MAC地址以及资源设备所处的目的网段进行资源设备IP地址的获取更新。
需要说明的是，单纯采用MAC地址以及资源设备原有的IP地址进行IP 地址的新IP进行发现过程，是可能会实现的，但是在实际的应用中，单纯利用资源设备的MAC地址以及原有IP地址进行发现，在较大的网络中，由于资源设备所处的网段范围的不确定，在利用资源设备失效的IP地址进行设备发现时可能会存在发现时间过长、甚至找不到资源设备的情况发生，为了方便资源设备IP地址变更后快速、精确的查找，采用了根据资源设备的MAC地址以及资源设备所处的网段来共同发现的技术方案。
故在本申请优选实施例中，若VM设备根据数据库中存储的资源设备所处的网段与自身所处的网段不同，则根据数据库中存储的资源设备的MAC地址以及资源设备所处的网段构造第二地址请求报文，该第二地址请求报文中结构如下：
第二地址请求报文中为普通的IP报文格式，包含IP包头和地址请求标识等资源设备的MAC地址、源IP地址为VM的IP地址、目的网段Target network，目的IP地址为资源设备所处的目的网段。
网关设备在接收到IP报文时查看该报文的标识，根据地址请求报文标识确定该报文为第二地址请求报文，进一步的，网关设备获取第二地址请求报文中的IP包头，判断该IP包头中的网段信息是否是本地的直连网段，具体有以下两种情况：
1)当该IP包头中的网段信息不是是本地的直连网段时，则进行路由表查询并转发至路由表中下一跳设备，直至转发至最后一跳网关设备；
2)当该IP包头中的网段信息网段是是本地的直连网段时，根据第一地址请求报文确定为资源设备的IP地址请求消息时，根据IP包头中的MAC地址进行本地的资源设备的IP地址查询，该查询方式一般为RARP报文查询等方式，在获取到资源设备的IP地址中，构造第二地址应答报文并将第二地址应答报文发送至VM。
在具体的应用场景中，若第二地址请求报文采用对现有RARP报文进行改进的方式，则VM先构造一条RARP消息，该消息的构造方式与上述第一地址请求消息的构造方式类似，如图1c所示，增加IP包头等信息构造第二地址请求消息，其中地址请求标识帧类型修改为0x0836(传统RARP为0x0835)，操作代码为3则表示为RARP查询消息，需要注意的是，在IP包头的目的地址字段，填写的是一个网段信息，为资源设备所处的网段，不是资源设备的原有IP地址，该网段信息可以从VM的数据库中获取。
在网关设备根据地址请求标识判断接收到报文的为上述第二地址请求消息后，提出其中的RARP报头构造一条普通的RARP消息，来进行当前网段内的广播，该报文的发送方式与内容与现有的RARP消息一致，在此不进行赘述。
网关设备根据获取到的资源设备的IP地址构造第二地址应答报文，第二地址应答报文与第二地址请求报文的区别在于，第二地址应答报文中的目的地址为VM的IP地址，源地址为资源设备的IP地址，其中操作代码为4则标识为RARP应答消息，网关将该地址应答消息发送至VM。
VM根据地址应答标识确定接收到的报文为第二地址应答报文，提取其中资源设备的IP地址并更新到数据中。
实施例二
实施例一是根据网关设备的角度阐述了资源设备地址获取方法的过程，相应的，本申请还以管理平台VM的角度进行了说明，该方法应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述VM，所述资源设备所在的第一网关设备处于第一网段，所述VM所在的第二网关设备处于第二网段。
如图2所示，该方法包括以下步骤：
S201，将第一地址请求报文发送至所述第一网关设备；
所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的。
在本申请的优选实施例中，所述第一地址请求报文中还携带了IP包头，其中，所述IP包头具体包括：
所述IP地址、所述VM的IP地址与目的网段；
所述第一地址请求报文中的目的MAC地址为非全1的地址。
S202，获取第一网关设备发送的第一地址应答报文中的所述资源设备的MAC与所述第一网段；
所述第一地址应答报文中携带了目的网段、所述MAC地址以及所述地址应答标识，所述目的网段为所述第一网段，所述第一地址应答报文是所述第一网关设备根据所述MAC地址与所述第一网段生成的；
在本申请的优选实施例中，根据所述地址应答报文中的IP包头获取所述MAC地址和所述第一网段；
其中，所述MAC地址是所述网关设备根据所述IP地址通过ARP报文确定的；
所述地址应答报文包括所述目的网段，所述MAC地址以及所述地址应答标识；
所述地址应答报文中所述目的网段为所述第一网段。
S203，将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中。
在本申请的优选实施例中，在将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中之后，还包括：
当所述IP地址失效时，发送第二地址请求报文至所述第一网关设备，所述第二地址请求报文是根据所述VM数据库中存储的所述MAC地址以及所述目的网段生成所的，所述第二地址请求报文中携带了第二地址请求标识及所述资源设备的MAC地址及所述目的网段；
根据所述第二地址请求报文中包含的所述第一网关设备的目的网段，将所述第二地址请求报文发送至所述第一网关设备；
获取第二地址应答报文中的所述资源设备的IP地址，所述第二地址应答报文是所述第一网关设备根据所述IP地址生成的；
将所述IP地址存储在自身的数据库中。
通过应用本申请实施例提出的一种资源地址获取方法，通过接收管理平台VM根据资源设备IP地址生成的地址请求报文，根据地址请求报文中的地址请求标识判断其中的IP地址是否属于自身所处的网段，当地址请求报文中的IP地址属于自身所处的网段时，根据IP地址对应的MAC地址成地址应答消息，并将地址应答消息发送至VM，使得当VM与资源设备分别处于不同网段时，VM依然可以准确的获得资源设备的网络地址信息，更使得在资源设备初始接入以及后期维护等过程变得更加简便。
为了进一步说明本申请的技术方案，现结合具体的应用场景，来对本申请的技术方案进行进一步的说明，以图3所示的组网图为基础，以新上线的资源设备为IPC_A时为例，如附图4所示，为本申请具体实施例提出的一种资源设备的接入方法的流程示意图，具体步骤如下：
S401，获取IPC的IP地址；
在实际的应用场景中，IPC获取IP的方式有两种方式，一种是DHCP方式进行自动分配，一种是进行手工静态配置IP，根据IPC获取IP方式的不同，具体有以下两种情况：
1)IPC_A在接入到网络时，通过路由器的DHCP功能向IPC_A分配IP 地址后，IPC_A通过系统内预置的平台VM的IP地址向VM发送注册信息进行申请注册，注册信息中包含了接入设备的IP地址；
2)通过手工配置为IPC_A配置IP地址，VM自然就可以直接获取IPC_A的IP地址，但是在IPC_A的上线过程中，IPC_A通过该IP地址连接到路由器R1并通过路由器连接到广域网中，VM通过onvif协议向该IP地址进行设备发现，完成正常的交互后，将IPC_A设置为上线。
S402，根据IPC的IP地址生成增强ARP消息；
在本具体实施例中，根据IPC_A的IP地址对ARP报文进行改进生成增强ARP消息，在本具体实施例中增强ARP消息就相当于上述实施例中的地址请求消息，如图4a所示，为本申请具体实施例中增强ARP报文的报文格式，在该增强ARP消息中，其帧类型为0x0807，携带了VM自身的IP地址信息(77.12.192.200)以及目的设备IPC_A的目的地址(201.8.1.201)，在该ARP增强消息中增加了目标网段Target network，该增强信息请求获取目的IP地址对应的IPC_A的MAC地址以及IPC_A所在的网段。
原ARP方式中目的MAC为全1的MAC地址，这样是为了在局域网内进行广播，但是在该增强ARP消息中，目的MAC地址非全1，而是网关设备的实际MAC地址即路由器R1的MAC地址，由于此时IPC_A的IP地址已经确定，直接由网关设备R1进行MAC地址获取。
S403，将增强ARP消息发送至目标IP地址网段所在的网关设备；
VM生成增强ARP消息后，精心关向应的路由表查询，传递到网关路由器，网关路由器接收到之后，查看得知报文帧类型是0x0807，则进一步的解开IP包头的目的IP字段，进行路由表查询并进行逐跳转发，直到最后的一跳网关设备路由器R1。
S404，最后一跳网关设备根据增强ARP消息中的内容进行IPC的MAC 地址获取。
当最后的一跳路由器R1接收到增强ARP消息后，查看帧类型得知该消息是增强ARP消息后，并进一步的确定了目的IP所在的网段是本地的直连网段，路由器R1解开增强ARP消息报文中的操作代码字段，操作代码为1，则标识该报文为MAC地址查询报文，将ARP报文字段提取出来，根据自身的ARP功能构造一个普通的ARP消息，将IPC_A的IP地址201.8.1.201/24所在的接口进行广播ARP查询，正常情况下，IPC_A回应了这一ARP查询，并将自己的MAC地址填入并回应给R1。
S405，网关设备根据IPC的MAC地址重新构造增强ARP消息。
R1接收到ARP回应后，继续重新构造ARP增强消息(作为VM查询的回应消息)发送给VM设备，如附图4b所示，区别点在于IP包头的源地址和目的地址互相调换而已，还有就是ARP消息体中的操作代码值为2，该操作代码值标识着对ARP查询消息的应答。最后，在回应消息中，R1还会将目标网段填入到回应消息中的target network字段，对应与该场景的IPC_A的网络IP地址，该字段值为201.8.1.0/24，R1将该增强消息根据路由表进行发送。
S406，VM接收应答并将IPC的MAC地址存入本地数据库。
沿途的路由器可以接收到该增强ARP应答消息，并先进行路由表的查询逐跳转发，当最后的一跳路由器接收机到该增强ARP应答消息后，将该增强ARP应答消息发送至VM设备，VM设备提取其中增强ARP报文中的应答消息，具体提取ARP报文的过程与步骤S303相同，在此不再赘述，VM设备将IPC_A的IP地址和MAC地址做一个对应，并把对应关系存入到本地数据库中，该存储格式如表4.3所示。
Figure DEST_PATH_GDA0001189017250000151
Figure DEST_PATH_GDA0001189017250000161
表4.3
通过应用本申请具体实施例中提出的一种资源设备地址获取方法，通过接收管理平台VM根据资源设备IP地址生成的地址请求报文，根据地址请求报文中的地址请求标识判断其中的IP地址是否属于自身所处的网段，当地址请求报文中的IP地址属于自身所处的网段时，根据IP地址对应的MAC地址成地址应答消息，并将地址应答消息发送至VM，使得当VM与资源设备分别处于不同网段时，VM依然可以准确的获得资源设备的网络地址信息，更使得在资源设备初始接入以及后期维护等过程变得更加简便。
在本申请的又一具体实施例中，同样以图3所示的组网图为基础，当资源设备IPC_A为例，当IPC_A由于某种原因离线后再上线时，当IPC_A利用的DHCP的方式获取IP地址的情况下，可能由于DHCP的原因重新获取到另外的地址，比如IPC_A的地址变为了201.8.1.100，但其物理位置和网段不会发生变化，所以VM在保活失败后发送增强RARP消息进行反向的IP地址查询，如图5所示，具体步骤如下：
步骤501，根据VM数据库中的IPC设备的MAC地址以及所在的网段生成增强RARP消息。
具体的，VM先构造一条RARP消息，该消息的构造方式和增强ARP消息类似，增加IP包头等信息，其中帧类型为0x0836，操作代码为3或4，另外一个很重要的区别是包头的目的地址字段，填写的是一个网段信息，即IPC_A所在的网段201.8.1.0/24，而不是IPC_A的原有地址。这个网段信息，VM可以从本地数据中的表4.3中提取，生成的增强RARP消息如图5a所示。
步骤502，沿途路由器转发增强RARP消息。
这一步骤与前述实施例步骤403中各路由器转发增强ARP消息类似，区别在于路由器识别目的IP网段进行路由表查询逐跳转发，而不是识别目的地址。其他过程类似，在此不再赘述。
步骤503，路由器处理增强RARP消息
这一步骤中处理增强RARP消息与前述实施例步骤304中网关路由器处理增强ARP消息类似，区别在于路由器R1根据IPC_A的MAC地址找到对应的新的IP地址201.8.1.100，，在此不再赘述；
路由器R1重新构造增强RARP消息(作为VM查询的回应消息)发送给VM设备，如图5b，区别点在于IP包头的源地址和目的地址互相调换而已，还有就是该增强RARP消息体中的操作代码值为4，该操作代码值标识着对RARP查询消息的应答。
步骤504，VM更新数据库并重新进行设备发现/注册/保活等过程。
VM最终接受到更新后的IPC_A的IP地址，将其修改放入表4.3中，并再次进行保活等监控消息发送，这之后就可以同原流程，IPC_A设备上线后进行其他操作。
设备ID 设备IP地址 设备所在网段 设备MAC地址
IPC_A 201.8.1.100 201.8.1.0/24 ****
表5.3
在上述的两个具体实施例中，地址请求消息均是通过路由器进行修改识别消息，并逐跳转发至目的地来完成的，在实际的应用场景中，还可以通过路由器本身被VM平台所管理的方式，路由器先在VM上进行注册，并被VM管理后，VM将增强ARP或RARP消息按照所有路由器列表的方式，发送到所有路由器上，每台路由器再进行本地的广播查询即可。
在同样以图3为基础的具体实施例中，其中资源设备仍以IPC为例，其中地址请求消息仍以增强ARP消息为例，在本具体实施例中，采用了路由器向VM进行注册，VM对路由器进行管理。此时，当IPC_A上线时，具体步骤如下：
a)获取IPC的IP地址；
b)根据IPC的IP地址生成增强ARP消息；
根据数据库中保存的IPC所在网段确定IPC_A接入的网关设备路由器，查询数据库中该路由器的地址，在生成的增强ARP消息中的目标网络直接填写的路由器的地址；
c)将增强ARP消息分别发送至各路由器；
d)根据增强ARP消息中的内容进行IPC的MAC地址获取；
e)根据IPC的MAC地址重新构造增强ARP消息；
f)将重新构造的增强ARP消息发送至VM；
g)VM接收应答并将IPC的MAC地址存入本地数据库。
而在如图3为基础的另一具体的应用场景中，当IPC_A由于某种原因离线后再上线时，当IPC_A利用的DHCP的方式获取IP地址的情况下，可能由于DHCP的原因重新获取到另外的地址，若如图3的组网中采用了路由器向VM进行注册，VM对路由器进行管理的方式，则VM在保活失败后发送增强RARP消息进行反向的IP地址查询的具体步骤为：
a)根据VM数据库中的IPC设备的MAC地址以及所在的网段生成增强RARP消息；
根据数据库中保存的IPC_A所在的网段，确定IPC_A接入的网关设备路由器，查询数据库中该路由器的地址，在生成的增强RARP消息中的目标网络直接填写的路由器的地址；
b)向直接发送增强RARP消息；
c)路由器处理增强RARP消息；
d)将重新构造的增强RARP消息发送至VM；
e)VM更新数据库并重新进行设备发现/注册/保活等过程。
在另一具体的应用场景中，组网中采用了路由器向VM进行注册，VM对路由器进行管理的方式。在如图3为基础的应用场景中，可能会出现资源设备因物理原因出现掉线后，维护人员在维修过程中可能会将当前的资源设备错误的接入到与之前资源设备接入的不同的路由器之下，资源设备的IP地址所在网段发生变化，采用上述方法，VM设备无法对资源设备重新进行注册保活等操作。
故在本申请的具体实施例中，提出了一种资源设备接入方法，则VM在保活失败后发送增强RARP消息进行反向的IP地址查询的具体步骤为：
a)根据VM数据库中的IPC设备的MAC地址以及所在的网段生成增强RARP消息；
分别生成多个增强RARP消息，在生成的增强RARP消息中的目标网络分别填入当前网络已经向VM注册路由器的地址；
b)将增强RARP消息按照目的地址分别向路由器发送；
c)路由器处理增强RARP消息；
d)将重新构造的增强RARP消息发送至VM；
e)VM更新数据库并重新进行设备发现/注册/保活等过程。
通过应用以上具体实施例提出的一种资源设备地址获取方法，通过VM 平台对各路由器的管理，使得资源设备的地址的发现过程中耗时更短，并且在后期的资源设备的管理和维护过程中更加简便与快速，但缺点是需要对当前网络拓扑中的路由器设备均进行管理和注册，该具体实施例所提出的技术方案，能够处理更复杂的故障，提高了本申请技术方案的适用性。
实施例三
相应的，本申请还提出了一种资源设备地址获取装置，如图6所示为本申请实施例提出的一种资源设备地址获取装置的结构示意图，该装置应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述网关设备，所述装置包括：
接收模块，接收所述VM生成的第一地址请求报文，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的；
判断模块61，判断所述IP地址是否属于自身所处的网段；
第一发送模块62，若所述IP地址不属于自身所述的网段，则将所述第一地址请求报文发送至所述网关设备的路由表中的下一跳网关设备；
第二发送模块63，若所述IP地址属于自身所述的网段，则根据所述IP地址对应的MAC地址生成第一地址应答报文，并将所述第一地址应答报文发送至所述VM，以供所述VM将所述MAC地址及所述目的网段存储于自身的数据库中；
其中，所述第一地址应答报文携带了目的网段、所述地址应答标识及所述MAC地址，所述目的网段为所述资源设备所处的网段。
在具体的应用场景中，所述第一地址请求报文中还携带了IP包头，其中，所述IP包头具体包括：
所述IP地址、所述VM的IP地址与目的网段；
所述第一地址请求报文中的目的MAC地址为非全1的地址。
在具体的应用场景中，在将所述第一地址应答报文发送至所述VM之后，还包括：
所述接收模块61，用于接收所述VM生成的第二地址请求报文，所述第二地址请求报文是当所述IP地址失效时，所述VM根据自身数据库中存储的所述MAC地址以及所述目的网段生成所述第二地址请求报文，所述第二地址请求报文中携带了第二地址请求标识及所述资源设备的MAC地址以及目的网段；
所述判断模块62，还用于判断所述第二地址请求报文中的目的网段是否属于自身所处的网段，所述目的网段为目的网关设备所处的网段；
所述第一发送模块63，还用于若所述目的网段不属于自身所处的网段，则将所述第二地址请求报文发送至所述网关设备的路由表中的下一跳网关设备；
所述第二发送模块64，还用于若所述目的网段属于自身所处的网段，则根据所述MAC地址对应的IP地址生成第二地址应答报文，并将所述第二地址应答报文发送至所述VM，以供所述VM将所述IP地址存储到自身的数据库中。
实施例四
相应的，本申请实施例还提出了一种资源设备地址获取装置，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述VM，所述资源设备所在的第一网关设备处于第一网段，所述VM所在的第二网关设备处于第二网段，如附图7所示为本申请实施例提出的一种资源设备地址获取装置结构示意图，所述装置包括：
发送模块71，将第一地址请求报文发送至所述第一网关设备，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的；
获取模块72，获取所述第一网关设备发送的第一地址应答报文中的所述资源设备的MAC与所述第一网段，所述第一地址应答报文是所述第一网关设备根据所述MAC地址与所述第一网段生成的；
存储模块73，将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中；
其中，所述第一地址应答报文中携带了目的网段、所述MAC地址以及所述地址应答标识，所述目的网段为所述第一网段。
在具体的应用场景中，所述第一地址请求报文中携带了IP包头，其中，所述IP包头具体包括：
所述IP地址、所述VM的IP地址与目的网段；
所述第一地址请求报文中的目的MAC地址为非全1的地址。
在具体的应用场景中，在将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中之后，还包括：
报文生成模块，用于当所述IP地址失效时，根据所述VM数据库中存储的所述MAC地址以及所述目的网段生成第二地址请求报文，所述第二地址请求报文中携带了第二地址请求标识及所述资源设备的MAC地址及所述目的网段；
所述发送模块71，还用于根据所述第二地址请求报文中包含的所述第一网关设备的目的网段，将所述第二地址请求报文发送至所述第一网关设备；
所述获取模块72，还用于获取第二地址应答报文中的所述资源设备的IP地址，所述第二地址应答报文是所述第一网关设备根据所述IP地址生成的；
所述存储模块73，还用于将所述IP地址存储在自身的数据库中。
本申请实施例公开了一种资源地址获取装置，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述网关设备中，通过接收管理平台VM根据资源设备IP地址生成的地址请求报文，根据地址请求报文中的地址请求标识判断其中的IP地址是否属于自身所处的网段，当地址请求报文中的IP地址属于自身所处的网段时，根据IP地址对应的MAC地址与目的网段成地址应答消息，并将地址应答消息发送至VM，使得当VM与资源设备分别处于不同网段时，VM依然可以准确的获得资源设备的网络地址信息，更使得在资源设备初始接入以及后期维护等过程变得更加简便。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施场景所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种资源设备地址获取方法，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述网关设备，其特征在于，所述方法包括：
接收所述VM生成的第一地址请求报文，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的；
判断所述IP地址是否属于自身所处的网段；
若否，则将所述第一地址请求报文发送至所述网关设备的路由表中的下一跳网关设备；
若是，则根据所述IP地址对应的MAC地址生成第一地址应答报文，所述第一地址应答报文携带了目的网段、地址应答标识及所述MAC地址，所述目的网段为所述资源设备所处的网段，并将所述第一地址应答报文发送至所述VM，以供所述VM将所述MAC地址及所述目的网段存储于自身的数据库中。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一地址请求报文中还携带了IP包头，其中，所述IP包头具体包括：
所述IP地址、所述VM的IP地址与目的网段；
所述第一地址请求报文中的目的MAC地址为非全1的地址。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述第一地址应答报文发送至所述VM之后，还包括：
接收所述VM生成的第二地址请求报文，所述第二地址请求报文是当所述IP地址失效时，所述VM根据自身数据库中存储的所述MAC地址以及所述目的网段生成的，所述第二地址请求报文中携带了第二地址请求标识及所述资源设备的MAC地址以及目的网段；
判断所述第二地址请求报文中的目的网段是否属于自身所处的网段，所述目的网段为目的网关设备所处的网段；
若否，则将所述第二地址请求报文发送至所述网关设备的路由表中的下一跳网关设备；
若是，则根据所述MAC地址对应的IP地址生成第二地址应答报文，并将所述第二地址应答报文发送至所述VM，以供所述VM将所述IP地址存储到自身的数据库中。
4.一种资源设备地址获取方法，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述VM，所述资源设备所在的第一网关设备处于第一网段，所述VM所在的第二网关设备处于第二网段，其特征在于，所述方法包括：
将第一地址请求报文发送至所述第一网关设备，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的；
获取所述第一网关设备发送的第一地址应答报文中的所述资源设备的MAC与所述第一网段，所述第一地址应答报文是所述第一网关设备根据所述MAC地址与所述第一网段生成，所述第一地址应答报文中携带了目的网段、所述MAC地址以及地址应答标识，所述目的网段为所述第一网段；
将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一地址请求报文中还携带了IP包头，其中，所述IP包头具体包括：
所述IP地址、所述VM的IP地址与目的网段；
所述第一地址请求报文中的目的MAC地址为非全1的地址。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中之后，还包括：
当所述IP地址失效时，根据所述VM数据库中存储的所述MAC地址以及所述目的网段生成第二地址请求报文，所述第二地址请求报文中携带了第二地址请求标识、所述MAC地址及所述目的网段；
根据所述第二地址请求报文中包含的所述第一网关设备的目的网段，将所述第二地址请求报文发送至所述第一网关设备；
获取第二地址应答报文中的所述资源设备的IP地址，所述第二地址应答报文是所述第一网关设备根据所述IP地址生成的；
将所述IP地址存储在自身的数据库中。
7.一种资源设备地址获取装置，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述网关设备，其特征在于，所述装置包括：
接收模块，接收所述VM生成的第一地址请求报文，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的；
判断模块，判断所述IP地址是否属于自身所处的网段；
第一发送模块，若所述IP地址不属于自身所述的网段，则将所述第一地址请求报文发送至所述网关设备的路由表中的下一跳网关设备；
第二发送模块，若所述IP地址属于自身所述的网段，则根据所述IP地址对应的MAC地址生成第一地址应答报文，所述第一地址应答报文携带了目的网段、地址应答标识及所述MAC地址，所述目的网段为所述资源设备所处的网段，并将所述第一地址应答报文发送至所述VM，以供所述VM将所述MAC地址及所述目的网段存储于自身的数据库中。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一地址请求报文中还携带了IP包头，其中，所述IP包头具体包括：
所述IP地址、所述VM的IP地址与目的网段；
所述第一地址请求报文中的目的MAC地址为非全1的地址。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，在将所述第一地址应答报文发送至所述VM之后，还包括：
所述接收模块，用于接收所述VM生成的第二地址请求报文，所述第二地址请求报文是当所述IP地址失效时，所述VM根据自身数据库中存储的所述MAC地址以及所述目的网段生成所述第二地址请求报文，所述第二地址请求报文中携带了第二地址请求标识及所述资源设备的MAC地址以及目的网段；
所述判断模块，还用于判断所述第二地址请求报文中的目的网段是否属于自身所处的网段，所述目的网段为目的网关设备所处的网段；
所述第一发送模块，还用于若所述目的网段不属于自身所处的网段，则将所述第二地址请求报文发送至所述网关设备的路由表中的下一跳网关设备；
所述第二发送模块，还用于若所述目的网段属于自身所处的网段，则根据所述MAC地址对应的IP地址生成第二地址应答报文，并将所述第二地址应答报文发送至所述VM，以供所述VM将所述IP地址存储到自身的数据库中。
10.一种资源设备地址获取装置，应用于包含资源设备、管理平台VM和多个网关设备的网络中的所述VM，所述资源设备所在的第一网关设备处于第一网段，所述VM所在的第二网关设备处于第二网段，其特征在于，所述装置包括：
发送模块，将第一地址请求报文发送至所述第一网关设备，所述第一地址请求报文中携带了地址请求标识及所述资源设备的IP地址，所述地址请求标识及所述IP地址是当所述资源设备与所述VM不处于同一网段时所述VM生成的；
获取模块，获取所述第一网关设备发送的第一地址应答报文中的所述资源设备的MAC与所述第一网段，所述第一地址应答报文是所述第一网关设备根据所述MAC地址与所述第一网段生成的，所述第一地址应答报文中携带了目的网段、所述MAC地址以及地址应答标识，所述目的网段为所述第一网段；
存储模块，将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一地址请求报文中携带了IP包头，其中，所述IP包头具体包括：
所述IP地址、所述VM的IP地址与目的网段；
所述第一地址请求报文中的目的MAC地址为非全1的地址。
12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，在将所述MAC地址与所述第一网段存储在自身的数据库中之后，还包括：
报文生成模块，用于当所述IP地址失效时，根据所述VM数据库中存储的所述MAC地址以及所述目的网段生成第二地址请求报文，所述第二地址请求报文中携带了第二地址请求标识、所述MAC地址及所述目的网段；
所述发送模块，还用于根据所述第二地址请求报文中包含的所述第一网关设备的目的网段，将所述第二地址请求报文发送至所述第一网关设备；
所述获取模块，还用于获取第二地址应答报文中的所述资源设备的IP地址，所述第二地址应答报文是所述第一网关设备根据所述IP地址生成的；
所述存储模块，还用于将所述IP地址存储在自身的数据库中。
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