CN107645728A

CN107645728A - 自组网的实现方法、装置及存储介质

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Publication number: CN107645728A
Application number: CN201710916256.0A
Authority: CN
Inventors: 刘昱
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-09-30
Filing date: 2017-09-30
Publication date: 2018-01-30
Anticipated expiration: 2037-09-30
Also published as: CN107645728B

Abstract

本发明公开了一种自组网的实现方法，接收到网络设备的连接请求或者数据报文的发送请求时，获取所述网络设备的相关信息，判断是否存在经过双向认证和鉴权的集中控制器，当不存在所述经过双向认证和鉴权的集中控制器时，根据所述网络设备的相关信息进行认证和鉴权。本发明还公开了一种自组网的实现装置及存储介质。本发明采用两种控制器同时进行网络设备控制的过程中，在集中控制器无法使用时，分布控制器进行网络设备的认证和鉴权，为网络设备的联网以及数据传输提供保障。

Description

自组网的实现方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及网络通讯技术领域，尤其涉及自组网的实现方法、装置及存储介质。

背景技术

网络通讯技术迅速发展的推动下，无论是办公、生活还是学习都离不开网络。智能手机、平板电脑、智能手表等可以联网的设备，为实现信息的传输需要将这些联网设备进行连接组成网络系统。

网络设备之间的连接断开以后，有时需要自动重新连接起来，重连后的网络结构与断开前的可能不一样，这就是自组网技术。尤其在无线通信的场景下，自动重新自组网是一个可靠网络\鲁棒网络的重要特性。

现有技术中通常设置集中控制器对设备进行认证和鉴权来实现自组网，然而，集中控制面架构在控制面连接失去后自组网的实现十分困难。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自组网的实现方法，旨在解决单独使用集中控制器控制联网设备，在集中控制面架构下当控制面连接失去后所带来的自组网中设备连接困难的技术问题。

为解决上述问题，本发明提供一种自组网的实现方法，所述自组网的实现方法包括以下步骤：

接收到网络设备发送的连接请求或者数据报文的发送请求时，获取所述网络设备的相关信息；

判断是否存在经过双向认证和鉴权的集中控制器；

当不存在所述经过双向认证和鉴权的集中控制器时，根据所述网络设备的相关信息进行认证和鉴权。

优选地，所述判断是否存在经过双向认证和鉴权的集中控制器的步骤之后，还包括：

当存在所述经过双向认证和鉴权的集中控制器时，将所述网络设备的相关信息发送至所述集中控制器，根据所述网络设备的相关信息进行认证和鉴权。

优选地，所述根据所述匹配信息进行认证和鉴权，获取认证结果和鉴权结果的步骤之后，还包括：

当认证通过时，将所述网络设备接入网络并授予相关权限。

优选地，所述将所述网络设备接入网络并授予相关权限的步骤之后，还包括：

读取本地网络数据表，获取所述网络数据表；

当所述网络数据表中存在与所述网络设备或数据报文的相关信息匹配的数据表项时，根据所述数据表项管理网络设备或处理所述网络设备的数据报文。

优选地，所述控制所述分控制器读取本地网络数据表，获取所述网络数据表的步骤之后，还包括：

当所述网络数据表中不存在与所述网络设备或数据报文的相关信息匹配的数据表项时，发送探测报文，接收根据所述探测报文反馈的数据；

根据所述探测报文反馈的数据添加或修改所述网络数据表的表项，并根据所述新的表项管理所述网络设备或处理所述数据报文。

优选地，所述自组网的实现方法还包括：

定时刷新所述网络数据表。

接收到联网设备上传的数据报文时，获取所述联网设备的属性；

根据所述联网设备的属性选择传输路径进行所述数据报文的传输。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种自组网的实现装置，其特征在于，所述自组网的实现装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的网络设备认证鉴权程序，所述网络设备认证鉴权程序被所述处理器执行时实现如上所述的自组网的实现方法的步骤。

此外为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有网络设备认证鉴权程序，所述网络设备认证鉴权程序被处理器执行时实现如上所述的自组网的实现方法的步骤。

本发明实施例提出的一种自组网的实现方法，当接收到网络设备的连接请求或者数据报文的发送请求时，获取网络设备的相关信息，为控制器对网络设备进行认证和鉴权提供资料，在判断没有可以使用的集中控制器时，分布控制器自行根据获取的网络设备的相关信息进行认证和鉴权。采用控制器进行网络设备控制的过程中，在集中控制器无法使用时，分布控制器进行网络设备的认证和鉴权，为网络设备的联网以及数据传输提供保障。

附图说明

图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2为本发明实施例方案涉及的网络环境示意图；

图3为本发明自组网的实现方法第一实施例的流程示意图；

图4为本发明自组网的实现方法第二实施例的流程示意图；

图5为本发明自组网的实现方法第三实施例的流程示意图；

图6为本发明自组网的实现方法第四实施例的流程示意图；

图7为本发明自组网的实现方法第五实施例的流程示意图；

图8为本发明自组网的实现方法第六实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的主要解决方案是：

接收到网络设备的连接请求或者数据报文的发送请求时，获取所述网络设备的相关信息；

判断是否存在经过双向认证和鉴权的集中控制器；

由于现有技术中通常设置集中控制器对设备进行认证和鉴权来实现自组网，然而，集中控制面架构在控制面连接失去后自组网的实现十分困难。

本发明提供一种解决方案，当接收到网络设备的连接请求或者数据报文的发送请求时，获取网络设备的相关信息，为控制器对网络设备进行认证和鉴权提供资料，在判断没有可以使用的集中控制器时，分布控制器自行根据获取的网络设备的相关信息进行认证和鉴权。采用控制器进行网络设备控制的过程中，在集中控制器无法使用时，分布控制器进行网络设备的认证和鉴权，为网络设备的联网以及数据传输提供保障。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

本发明实施例终端可以是PC，也可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、便携计算机等具有数据传输功能的终端设备。

如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现各组件之间的连接和通信。用户接口1003可以包括输出设备例如显示屏(Displayer)、输入设备例如键盘(Keyboard)，可选的用户接口1003还可以包括其他的有线、无线用于连接用户的接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI、以太网口、同轴电缆、射频通信接口、卫星通信、2G/3G/4G接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及认证鉴权程序。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接网络设备、联网设备和控制器，与它们进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行信息的沟通；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的网络设备认证鉴权程序，并执行以下操作：

判断是否存在经过双向认证和鉴权的集中控制器；

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的网络设备认证鉴权程序，还执行以下操作：

当认证通过时，将所述网络设备接入网络并授予相关权限。

读取本地网络数据表，获取所述网络数据表；

定时刷新所述网络数据表。

如图2所示，图2为本发明实施例方案涉及的网络环境示意图。

一般地，网络环境包括集中控制器100，网络设备200以及联网设备300。其中集中控制器与分布控制器之间进行交互，综合控制网络中的数据传输。网络设备中包含分布控制器，可以在集中控制器不存在或不工作的情况下独自进行控制实现功能，一个网络环境中可能存在一个或多个网络设备，其间可进行信息的交互。联网设备300与网络设备200连接，每一个网络设备200可能连接多个联网设备300。网络环境中的控制器、网络设备以及联网设备不仅限于图2中所示这一种连接方式。

参照图3，本发明自组网的实现方法第一实施例，所述自组网的实现方法包括：

步骤S10，接收到网络设备的连接请求或者数据报文的发送请求时，获取所述网络设备的相关信息。

网络设备的相关信息包括：用户名、密码、认证证书、设备的转发能力、设备类型(例如有线设备还是无线设备)、接口数量、接口属性和类型等等。

步骤S20，判断是否存在经过双向认证和鉴权的集中控制器。

经过双向认证和鉴权的集中控制器可以进行有效的集中控制，为了避免集中控制器存在情况的误判，可以预设判断次数，进行多次判断其是否在位。

步骤S30，当不存在经过双向认证和鉴权的集中控制器时，根据所述网络设备的相关信息进行认证和鉴权。

经多次判断，最终判断结果为不存在经过双向认证和鉴权的集中控制器时，网络设备中的分布控制器对设备的网络连接以及数据报文传输等进行控制。将网络设备的用户名、密码、认证证书、设备的转发能力、设备类型、接口数量、接口属性和类型等信息与系统配置的认证权限数据库进行比对，或者是通过将这些信息发送到外部的认证鉴权服务器进行认证和鉴权。获取认证结果，进而判断是否将该网络设备接入当前网络，以及赋予何种权限。

此外，在分布控制器接管集中控制器进行工作时，定时扫描当前有效的控制器，当扫描存在集中控制器时即进行双向认证和鉴权，认证鉴权完成后，网络设备发送的数据报文或者是连接请求交由集中控制器进行控制和处理，通过集中控制器进行网络设备的认证和鉴权。

在本实施例中当接收到网络设备的连接请求或者数据报文的发送请求时，获取网络设备的用户名、密码、认证证书、设备的转发能力、设备类型、接口数量、接口属性和类型等信息，当判断不存在经过双向认证和鉴权的集中控制器时，直接通过网络设备中的分布控制器进行网络设备的认证和鉴权。在集中控制器无法进行工作时，分布控制器进行网络设备的认证和鉴权，为网络设备的联网以及数据传输控制提供保障，体现数据传输的高可用性。

需要说明的是，当系统连接了经过双向认证和鉴权的集中控制器的情况下，分布式控制器需要同集中控制器定期同步认证和鉴权信息、在网设备信息和网络数据表等信息，以保证分布控制器在失去集中控制器的情况下最大程度的完成控制器的功能。

参照图4，本发明自组网的实现方法第二实施例，基于上述第一实施例，所述步骤S20之后，还包括步骤：

步骤S40，当存在经过双向认证和鉴权的集中控制器时，将所述网络设备的相关信息发送至所述集中控制器，根据所述网络设备的相关信息进行认证和鉴权。

当判断存在经过双向认证和鉴权的集中控制器时，通过集中控制器进行整体网络控制，集中控制器接收到发送数据报文或者连接请求的网络设备的相关信息时，对该网络设备进行认证和鉴权。

在本实施例中，如果网络中存在经过双向认证和鉴权的集中控制器，将发送数据报文或者连接请求的网络设备的相关信息发送给集中控制器，通过集中控制器可以安全有效的进行联网设备的认证和鉴权。

需要说明的是，当双向认证和鉴权的集中控制器需要同分布式控制器定期同步认证和鉴权信息、在网设备信息和网络数据表等信息，以保证分布控制器在失去集中控制器的情况下最大程度的完成控制器的功能。

参照图5，本发明自组网的实现方法第三实施例，基于上述第一或第二实施例，所述步骤S30之后，还包括：

步骤S50，当认证通过时，将网络设备接入网络并授予相关网络权限。

网络权限包括：访问、接收、发送信息以及处理信息等的权利。

将网络设备的用户名、密码、认证证书、设备的转发能力、设备类型、接口数量、接口属性和类型等信息与系统配置的认证权限数据库进行比对，或者是通过将这些信息发送到认证鉴权服务器进行认证和鉴权。当认证通过时，将该网络设备接入当前网络。根据鉴权结果授予该网络设备相关网络权限，以供网络设备在当前网络中正常工作。

在本实施例中，将通过认证和鉴权的网络设备接入当前网络，实现自组网的构建，授予该网络设备相关网络权限以使该网络设备在网络中数据处理以及传输等方面发挥作用。

参照图6，本发明自组网的实现方法第四实施例，基于上述第三实施例，所述步骤S50之后，还包括：

步骤S60，读取本地网络数据表，获取所述网络数据表。

读取本地网络数据表，在获取的网络数据表中搜索与该网络设备匹配的数据表项。网络数据表中所记录的数据表项与网络连接中的网络设备对应，可以根据网络设备对应的数据表项对该网络设备进行管理，同时，通过网络设备唯一对应的数据表项对应的信息实现网络设备的数据传输。

该网络数据表设置为定时更新和触发更新，以备数据传输时能够在数据表中找到相匹配的数据处理及发送的数据表项。

步骤S70，判断网络数据表中是否存在与网络设备或数据报文的相关信息匹配的数据表项。

步骤S80，当网络数据表中存在与所述网络设备或数据报文的相关信息匹配的数据表项时，根据所述数据表项管理网络设备或处理数据报文。

数据报文的处理通常至少包括以下一项：更改包头信息、切割报文、压缩报文内容、重新封装报文、丢弃以及数据报文的发送等。

管理网络设备/联网设备，包括但不限于网络设备/联网设备属性信息在网络数据表格中的添加、删除和修改，网络设备/联网设备上的每个接口属性信息在网络数据表格中的添加、删除和修改。

在本实施例中，通过读取本地网络数据表，获取所述网络数据表，在网络数据表中搜索与该网络设备或网络设备发送的数据报文匹配的数据表项，以便根据匹配的数据表项进行设备的登记和数据报文的处理，在网络数据表中存在与所述网络设备相关信息匹配的数据表项时，根据所述数据表项处理网络设备的数据报文，有针对的进行数据传输，提高传输速度，实现控制面功能。

参照图7，本发明自组网的实现方法第五实施例，基于上述第四实施例，所述步骤S60之后，还包括：

步骤S90，当不存在与网络设备或数据报文的相关信息匹配的数据表项时，发送探测报文，接收根据所述探测报文反馈的数据。

在网络数据表中搜索与该网络设备或数据报文匹配的数据表项时，没有找到相匹配的数据表项，可能是由于更换控制器导致当前采用的控制系统中没有该网络设备匹配的数据表项，此时可以通过发送探测报文来获取与网络设备对应的数据。

步骤S100，根据探测报文反馈的数据表项添加或修改网络数据表的表项，并根据新的表项管理网络设备或处理数据报文。

将获取的与网络设备或数据报文对应的数据表项添加到网络数据表，同时更新网络数据表，以备下一次该网络设备连接、进行数据发送时直接在网络数据表中搜索到对应的数据表项。

在本实施例中，当网络数据表中没有与网络设备或者是网络设备发送的数据报文匹配的数据表项时，通过发送探测报文来获取与网络设备或数据报文对应的数据表项，将该数据表项添加到网络数据表，网络数据表得到更新，以备下一次该网络设备连接、进行数据发送时直接在网络数据表中搜索到对应的数据表项。根据探测报文反馈的数据表项发送网络设备的数据报文，保证了网络设备的认证和有效的数据传输。

参照图8，本发明自组网的实现方法第六实施例，基于上述第一至五实施例，所述步骤S50之后，还包括：

步骤S110，接收到联网设备上传的数据报文时，获取所述联网设备的属性。

联网设备的属性可以通过该联网设备进行联网认证鉴权时的提供的相关信息中获取。

步骤S120，根据所述联网设备的属性选择传输路径进行数据报文的传输。

联网设备的属性包括：连接链路的质量(如带宽、通断、延迟、丢包、抖动等)、网络连接状态(连接、断开、主链路、备链路等)、信号传输类型(如光纤、无线、有线等)。通过上传的数据报文的联网设备的属性，控制器选择适合该数据报文传输的路径。

此外，在数据传输前，还可以根据数据报文的大小、传输方式以及所选择的适合该数据报文传输的路径的传输能力、最适合传输的数据格式等属性对数据报文进行相关处理(例如更改包头信息、切割报文、压缩报文内容、重新封装报文等)，以缩短数据报文的传输时间。

在本实施例中，在接收到的数据报文时，通过对数据报文来源的追溯获取发送数据报文的设备的属性，控制器根据联网设备的属性选择最佳传输路径进行所述数据报文的传输，提高数据报文的传输效率。

此外，本发明还提出一种自组网的实现装置，自组网的实现装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的网络设备认证鉴权程序，网络设备认证鉴权程序被处理器执行时实现如上所述的自组网的实现方法的步骤。

此外，本发明还提出一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有网络设备认证鉴权程序，网络设备认证鉴权程序被处理器执行时实现如上所述的自组网的实现方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

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上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种自组网的实现方法，其特征在于，所述自组网的实现方法包括以下步骤：

判断是否存在经过双向认证和鉴权的集中控制器；

2.如权利要求1所述的自组网的实现方法，其特征在于，所述判断是否存在有效的集中控制器的步骤之后，还包括：

3.如权利要求1或2任一所述的自组网的实现方法，其特征在于，所述根据所述相关信息进行认证和鉴权，获取认证结果和鉴权结果的步骤之后，还包括：

当认证通过时，将所述网络设备接入网络并授予相关权限。

4.如权利要求3所述的自组网的实现方法，其特征在于，所述将所述网络设备接入网络并授予相关权限的步骤之后，还包括：

读取本地网络数据表，获取所述网络数据表；

5.如权利要求4所述的自组网的实现方法，其特征在于，所述控制所述分控制器读取本地网络数据表，获取所述网络数据表的步骤之后，还包括：

6.如权利要求3-5任一所述的自组网的实现方法，其特征在于，所述自组网的实现方法还包括：

定时刷新所述网络数据表。

7.如权利要求6所述的自组网的实现方法，其特征在于，所述将所述网络设备接入网络并授予相关权限的步骤之后，还包括：

8.一种自组网的实现装置，其特征在于，所述自组网的实现装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的网络设备认证鉴权程序，所述网络设备认证鉴权程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的自组网的实现方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有网络设备认证鉴权程序，所述网络设备认证鉴权程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的自组网的实现方法的步骤。