CN110708400B - 网络地址分配方法、装置、节点设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种网络地址分配方法、装置、节点设备及介质，该方法包括：接收以广播形式向节点设备发送的包含网络地址请求的报文信息，所述报文信息包含发送报文信息的节点设备随机产生的网络地址、设备识别特征码以及校验和；解析所述报文信息中包含的网络地址并判断所述网络地址是否与自身网络地址相同；如果相同，以仲裁机制判断该网络地址的归属；如果不同，则将报文信息中包含的网络地址确定为发送所述报文信息的节点设备的网络地址保存至网络列表。在网络地址分配中发生网络地址冲突时，引入仲裁机制解决网络地址的归属；同时，网络拓扑中所有节点设备均平等，无主控的网络单元，有效的降低了分配网络地址的时间成本和经济成本。

Description

网络地址分配方法、装置、节点设备及存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种总线网路结构的网络地址分配方法、装置、节点设备及存储介质。

背景技术

总线网络结构是指各节点设备和服务器均连接在一条总线上，各节点设备地位平等，无中心节点控制，共用总线上的信息多以基带形式串行传递，其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散，如同广播电台发射信息一样，因此又称广播计算机网络。而该网络中每一个节点设备都有一个唯一的地址，在网络中，服务器发送的每条指令都包含了打算执行的节点的设备地址并以广播的方式向网络中各从节点发布，各节点需要根据指令中包含的设备地址判断是否需要执行。因此，总线网络中各节点的地址设定就显得尤为重要，一旦出现重复地址或者遗漏地址，就会导致通信网络冲突，系统无法正常使用。

然而，现有节点设备分配网络地址时，有以下几种方式：

第一，以硬件参数分配网络地址，如采用拨码开关通过调节该器件的参数值以区分节点设备的网络地址，但该方式在增加组装或更换设备时，操作复杂程度大、工作量大，容易引发误操作。

第二，以连接方式分配网络地址，在网络总线之外增加连接线或开关器件，通过级联方式连接各节点设备，节点设备通过检测输入信号确定自身网络地址，并输出信号给下一终端，但该方式一旦某一节点设备出现异常，其它节点设备也会收到影响。

第三，以入网顺序分配网络地址，通过各个节点设备接入总线网络的顺序分配网络地址，需要总线网络为主从式通信，且分配网络地址时不允许同时接入多个节点设备，增加了组网的操作难度。

第四，以私有通信方式分配网络地址，在组网时通过各节点设备之外的通信接口(USB、RS232)，使用第三方设备对节点设备分配网络，但在组装设备或更换设备时，操作更复杂。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种网络地址分配方法、装置、节点及存储介质，用于解决现有技术中总线网络分配网络地址时，操作繁琐和复杂的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面，本发明提供一种网络地址分配方法，适用于在多个节点设备组成的总线网络内分配网络地址，包括：

接收以广播形式向节点设备发送的包含网络地址请求的报文信息，所述报文信息包含发送报文信息的节点设备随机产生的网络地址、设备识别特征码以及校验和；

解析所述报文信息中包含的网络地址并判断所述网络地址是否与自身网络地址相同；如果相同，以仲裁机制判断该网络地址的归属；如果不同，则将报文信息中包含的网络地址确定为发送所述报文信息的节点设备的网络地址保存至网络列表。

本申请的第二方面，提供一种网络地址分配装置，适用于在多个节点设备组成的总线网络内分配网络地址，包括：

网络地址请求节点设备，用于接收以广播形式向节点设备发送的包含网络地址请求的报文信息，所述报文信息包含发送报文信息的节点设备随机产生的网络地址、设备识别特征码以及校验和；

网络地址分配节点设备，用于解析所述报文信息中包含的网络地址并判断所述网络地址是否与自身网络地址相同；如果相同，以仲裁机制判断该网络地址的归属；如果不同，则将报文信息中包含的网络地址确定为发送所述报文信息的节点设备的网络地址保存至网络列表节点设备节点设备。

本申请的第三方面，提供一种节点设备，包括：

一个或多个处理器；和

存储器存储有程序指令；

所述一个或多个处理器执行存储器中存储的程序指令使得所述电子设备执行执行所述执行指令使得所述电子设备执行上述的网络地址分配方法。

本申请的第四方面，提供一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序在被调用执行时实现上所述的网络地址分配方法。

如上所述，本发明的网络地址分配方法、装置、节点及存储介质，具有以下有益效果：

本发明无需额外的控制设备(网关)进行网络地址分配，任何连接到总线网络的节点设备上电后都可发送网络地址请求，该网络地址请求以报文信息发送，在网络分配中发生冲突时，引入仲裁机制解决网络地址的归属，从而有效的降低了分配网络地址的时间成本和经济成本。

附图说明

图1显示为本发明提供的一种网络地址分配方法流程图；

图2显示为本发明另一实施例网络地址分配方法完整流程图；

图3显示为本发明另一实施例的网络地址分配方法中一仲裁方式流程图；

图4显示为本发明另一实施例的网络地址分配方法中另一仲裁方式流程图；

图5显示为本发明另一实施例的网络地址分配方法中其他仲裁方式流程图；

图6显示为本发明提供的一种节点设备的网络拓扑图；

图7显示为本发明提供的一种网络地址分配装置完整结构图；

图8显示为本发明另一实施例的网络地址分配装置中包含第一仲裁单元结构图；

图9显示为本发明另一实施例的网络地址分配装置中包含第二仲裁单元结构图；

图10显示为本发明另一实施例的网络地址分配装置中包含第三仲裁单元结构图；

图11显示为本发明提供的一种节点设备结构框示意图；

图12显示为本发明提供的一种节点设备网络拓扑结构图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变.下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定.这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一预设阈值可以被称作第二预设阈值，并且类似地，第二预设阈值可以被称作第一预设阈值，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一预设阈值和预设阈值均是在描述一个阈值，但是除非上下文以其他方式明确指出，否则它们不是同一个预设阈值。相似的情况还包括第一音量与第二音量。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示.应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加.此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合.因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

请参阅图1，为本发明提供的一种网络地址分配方法流程图，适用于在多个节点设备(即，节点设备)组成的总线网络内分配网络地址，包括：

步骤SA，接收以广播形式向节点设备发送的包含网络地址请求的报文信息，所述报文信息包含发送报文信息的节点设备随机产生的网络地址、设备识别特征码以及校验和；

其中，所述设备识别特征码为唯一的，且设备识别特征码为至少一个以下可独立更换的部件的标识：网卡MAC地址、IPMI接口MAC地址、交换机MAC地址、硬盘序列号、主机生产序列号及印制电路板的序列号；所述特征识别码还可用于识别报文发送源，各个节点设备的网络拓扑图详见图12。

步骤S2，解析所述报文信息中包含的网络地址并判断所述网络地址是否与自身网络地址相同；如果相同，以仲裁机制判断该网络地址的归属；如果不同，则将接收到的报文信息中包含的网络地址记为该发送所述报文信息的节点设备的网络地址保存至网络列表；直至所有节点设备都分配到网络地址为止。

具体地，网卡MAC地址、IPMI接口MAC地址、交换机MAC地址、硬盘序列号、主机生产序列号及印制电路板的序列号等等，这些硬件标识就是在所述网络地址列表中能够表征和识别所述节点设备的标识。这些硬件标识均可以用于表征和识别该节点设备。然后，将接收到的所有节点设备的硬件标识与分配给该节点设备的网络地址相对应，当各个节点设备的硬件标识和分配给该节点的网络地址对应后生成网络地址列表，可用以在网络地址列表中通过节点的硬件标识查询该节点的网络地址，正如以下实施例所示。

请参阅图2，图2是根据本发明另一实施例的网络地址分配方法流程图，与图1所不同的是，

在图2所示的实施例中，在图1的步骤SB之前还包括：

步骤S0，检测所述报文信息中的数据校验和是否正确；当检测到的数据校验和正确时，则进行解析；当检测到的数据校验和不正确时，不处理该报文信息。

其中，串行总线网络中各个节点设备必须进行校验和检测，而并行总线网络中各个节点设备可不进行校验和检测，而本实施例中，采用数据校验和可确保数据通信中完整性与准确性，杜绝了节点设备解析校验和不正确的报文信息，防止收发以及传输过程中的干扰和失误；具体地，对于缺少网络地址仲裁机制的报文，网络地址应有独立的校验和以确保其正确性；对于缺少唯一特征码仲裁机制的报文，唯一特征码应有独立的校验和以确保其正确性。

在上述实施例中，该网络地址分配方法，还包括：

检测到总线通信链路中新增节点设备时，所述新增节点设备在预设周期内进行等待且只接收其他节点设备发送的报文信息直到其对应的网络列表更新完整为止。

在本实施例中，由于上述实施例中通信链路中节点设备的拓扑结构是静止固定的，如果是在原有的通信链路中新增节点设备，由于新的节点设备的网络列表与其它节点设备内的网络列表不同步，容易造成网络地址分配时的错误。基于各个节点设备始终处于广播发送报文信息，新增节点设备在预设的一个或几个周期内等待接收，可确保新增节点设备的网络列表更新，直到其网络列表内容与原有的节点设备的网络列表相同，那么产生的随机网络地址则不会造成错误。

其中，网络列表包括各个节点设备所对应的网络地址所形成的列表。

在上述实施例中，该网络地址分配方法，还包括：

当节点设备在预设周期(如，多个时间周期，每个周期100毫秒)内未接收某个节点设备发送的报文信息时，删除该节点设备在网络列表对应的网络地址。

在上述实施例中，针对动态的网络拓扑结构，如果某个节点设备在原有通信链路中突然变更或撤掉，不及时清理其占用的网络地址，一方面，会造成网络地址浪费；另一方面，占用节点设备资源，影响后续分配和管理网络地址。

综上，在预设的时间周期内，保证新增或删除后各个节点设备其对应的网络列表内存储的地址相同，便于简化网络地址分配流程，提升网络地址分配速度。

请参阅图3，为本发明提供的一种网络地址分配方法中接收报文信息的节点设备一仲裁方式的流程图，包括：

步骤SB10，当接收的报文信息中的设备识别特征码的优先级高于接收报文信息的节点设备的设备识别特征码时，将接收的报文信息中的网络地址记为发送报文信息的节点设备的网络地址，并将该网络地址保存至网络列表；

步骤SB11，当接收的报文信息中的设备识别特征码的优先级不高于接收报文信息的节点设备的设备识别特征码时，则接收报文信息的节电设备不操作，且发送报文信息的节点设备以广播形式重新发送网络地址请求。

在本实施例中，节点设备随机生成一个未使用的网络地址并作为自身的临时网络地址，并以该网络地址发送包含自身产品唯一特征码及校验信息的报文。实时检测网络报文信息，通过仲裁机制判断存在冲突的节点设备的网络地址归属，若仲裁失败的节点设备需重新生成新的网络地址，依次循环直到所有的节点设备均已分配到网络地址。

采用基于特征码仲裁的技术方案的实现方式如下：

步骤S101，当处于总线通信网络架构上的各个节点设备初始化上电后，创建网络地址列表；

步骤S102，生成随机数作为自身的网络地址，该网络地址不在创建的网络地址列表中；

步骤S103，随机生成网络地址的节点设备向总线周期发送报文，该报文包含自身的网络地址、自身设备的部分或全部的唯一识别特征码以及数据校验和；

步骤S104，各个节点设备接收并检查总线数据；

步骤S105，确认总线报文数据校验和是否正确(其中，包括接收报文的节点设备与发送报文的节点设备都需要检测报文数据校验和是否正确)；

步骤S106，若报文校验和不正确，跳转到步骤S104；当检测到报文检验和正确时，执行步骤S107；

步骤S107，各节点设备确认该报文的网络地址是否与自身的网络地址相同；

步骤S108，若接收的报文信息内的网络地址与自身的网络地址不同时，并跳转到步骤S113；

步骤S109，若接收的报文信息内的网络地址与自身的网络地址相同时，检测自身的特征码与网络地址对应节点设备的特征码优先级；

步骤S110，若自身的特征码相比网络地址对应节点设备的特征码优先级低时，跳转到步骤S113；

步骤S111，若自身的特征码相比网络地址对应节点设备的特征码优先级高时，将该网络地址分配至发送报文信息的节点设备，并确认网络地址分配是否结束；

步骤S112，当网络地址分配结束，各个节点设备按获取网络地址通信，流程结束；

步骤S113，将该网络地址分配至接收报文信息的节点设备，并将该网络地址加入到网络列表中，跳转到步S102。

请参照图4，为本发明提供的一种网络地址分配方法中另一仲裁方式流程图，包括：

所述以时间仲裁机制判断该网络地址的归属的步骤，还包括：

步骤SB20，当发送所述报文信息的节点设备的时间戳早于接收所述报文信息的节点设备的时间戳时，将接收的报文信息中包括的网络地址记为发送报文信息的节点设备的网络地址，并将该网络地址保存至网络列表；

步骤SB21，当发送所述报文信息的节点设备的时间戳晚于接收所述报文信息的节点设备的时间戳时，则接收报文信息的节电设备不操作，且令发送报文信息的节点设备以广播形式重新发送网络地址请求。

在本实施例中，在基于时间仲裁的技术方案的实现方式，其详述如下：

步骤S201，当处于总线通信网络架构上的各个节点设备初始化上电后，创建网络列表(网络地址列表)；

步骤S202，生成随机数作为自身的网络地址，该网络地址不在创建的网络地址列表中；

步骤S203，随机生成网络地址的节点设备向总线周期发送报文，该报文包含自身的网络地址、自身设备的部分或全部的唯一识别特征码以及数据校验和；

步骤S204，各个节点设备接收并检查总线数据；

步骤S205，确认总线报文数据校验和是否正确(其中，包括接收报文的节点设备与发送报文的节点设备都需要检测报文数据校验和是否正确)；

步骤S206，若报文校验和不正确，跳转到步骤S204；当检测到报文检验和正确时，执行步骤S207；

步骤S207，各节点设备接检测该报文的网络地址是否已与自身网络地址相同；

步骤S208，若报文的网络地址与自身网络地址相同，则执行步骤S210；

步骤S209，若报文的网络地址与自身节点设备的网络地址不同，即，网络地址不同，则将该报文的网络地址加入到网络地址列表中。

节点设备

步骤S210，当发送所述报文信息的节点设备的时间戳早于接收所述报文信息的节点设备的时间戳时，将接收的报文信息中的网络地址记为发送报文信息的节点设备的网络地址，并确认网络地址分配是否结束；当发送所述报文信息的节点设备的时间戳晚于接收所述报文信息的节点设备的时间戳时，则返回步骤S212；

步骤S211，当网络地址分配结束，各节点设备按网络地址通信，流程结束；

步骤S212，将该网络地址分配至为接收的报文信息中的节点设备，并将该网络地址加入到网络列表中，并跳转到步S202。

请参照图5，为本发明提供的一种网络地址分配方法中其他仲裁方式流程图，其以特征码仲裁与时间仲裁相结合方式分配网络地址，详述如下：

步骤SB30，比较接收的报文信息中的特征码与接收所述报文信息的节点设备自身的特征码的优先级；当接收的报文信息中的的特征码优先级高于接收报文信息的节点设备时，准备将所述报文信息中的网络地址添加至网络列表；

步骤SB31，根据时间戳检测报文信息中的网络地址是否存在于接收报文信息的节点设备对应的网络列表内，如果该网络地址的时间戳晚于在网络列表内网络地址的时间戳，则发送报文信息的节点设备重新发送网络地址请求；如果该网络地址的时间戳早于在网络列表内网络地址的时间戳，则将该网络地址保存到网络列表内。

在本实施例中，每个节点设备都有相应的网络列表，由于各个节点设备的网络列表更新速度不同，导致产生的随机网络地址不在自身的网络列表中，但有可能会出现在其他节点设备的网络列表中，通过特征码仲裁方式可确定报文信息是否能够加入到网络列表内，通过时间仲裁可确定需添加的网络地址在网络列表是否存在，这样可避免接收报文信息的节点设备的网络地址与其对应的网络列表不同步，即，该节点设备也是临时的随机网络地址，那么网络列表内肯定不包含该随机网络地址，保证了网络地址的正常分配。

在本实施例中，基于时间仲裁的两线式RS485实现方式，具体如下：假设总线网络上包括三个节点设备，随机数取值为0–3，校验方式为累加和，详述如下：

Unit1：特征码为0xAA；

Unit2：特征码为0xAB；

Unit3：特征码为0xAC；

则：

(1)Unit1申请网络地址，生成随机数为2，则其发送报文为0x02，0xAA，0xAC；

(2)Unit1发送成功后，Unit2和Unit3的网络列表的可生成随机数为0、1、3；

(3)Unit2生成随机网络地址为3，Unit3生成随机网络地址也为3，则Unit2发送的报文为0x03，0xAB，0xAE，而Unit3发送的报文为0x03，0xAC，0xAF，以生成随机网络地址的时间戳(使用时间、报文发送时间等)为仲裁依据，即，谁先谁占用该网络地址；

(4)若Unit2和Unit3发送报文校验检测不合格，则需调整发送时序后重新发送，Unit2延时随机时间(2mS)后重新发送报文，Unit3延时随机时间(5mS)后重新发送报文；

(5)若Unit2报文发送成功，则Unit3需重新生成网络地址，其随机数取值为0和1；

(6)Unit3生成随机网络地址为1，其发送的报文为0x01，0xAB，0xAC；

(7)报文发送成功，每个节点设备均有独立的网络地址，Unit1的网络地址为2，Unit2的网络地址为3，Unit3的网络地址为1。网络地址分配完成，每个节点设备可根据其网络地址获取设备的网络地址。

具体地，相比现有的RS485通信与CAN通信方式，本实施例中，一方面，CAN通信可直接使用报文的ID作为网络地址，方便使用；另一方面，报文的网络地址中自带仲裁功能，能够确保网络地址的正确性；还有一方面，采用报文的数据区自带校验功能，将其数据视为唯一的识别码，保证了识别码的准确性；最后一方面，即使发生网络干扰导致数据发送失败，也可自动重发。

在本实施例中，假设CAN总线网络上存在三个节点设备，可随机数取值为0x710–0x713，以产品序列号作为产品唯一特征码，以较小的序列号为ID仲裁优先级，在本实施例中，节点设备的数量可根据用户需求进行增删，在此不一一赘述，在此以三个节点设备为例进行说明，详述如下：

Unit1：产品序列号为0x20190424030101C7；

Unit2：产品序列号为0x20190424030102C8；

Unit3：产品序列号为0x20190425030101AA；

则：

(1)Unit1申请网络地址，生成随机数为0x713，则其发送报文为0x20，0x19，0x04，0x24，0x03，0x01，0x01，0xC7；

(2)Unit1发送成功后，Unit2和Unit3的网络列表的可生成随机数为0x710，0x711和0x712；

(3)Unit2生成随机网络地址为0x711，Unit3生成随机网络地址也为0x711，则Unit2发送的报文为0x20，0x19，0x04，0x24，0x03，0x01，0x02，0xC8，而Unit3发送的报文为0x20，0x19，0x04，0x25，0x03，0x01，0x01，0xAA；

(4)若Unit2和Unit3发送报文均成功，则仲裁产品序列号优先级，其中Unit2优先级更高，即0x711网络地址归属于Unit2；

(5)Unit3需重新生成网络地址，其随机数取值为0x710和0x712；

(6)Unit3生成随机网络地址为0x710，其发送的报文为0x20，0x19，0x04，0x25，0x03，0x01，0x01，0xAA；

(7)报文发送成功，每个节点设备均有独立的网络地址，Unit1的网络地址为0x713，Unit2的网络地址为0x711，Unit3的网络地址为0x710。网络地址分配完成，每个节点设备可根据其网络地址获取设备的网络地址。

请参阅图6，为本发明提供的一种网络地址分配装置结构图；适用于在多个节点设备组成的总线网络内分配网络地址，包括：

网络地址请求接收模块1，接收以广播形式向节点设备发送的包含网络地址请求的报文信息，所述报文信息包含发送报文信息的节点设备随机产生的网络地址、设备识别特征码以及校验和；

网络地址分配模块2，用于解析所述报文信息中包含的网络地址并判断所述网络地址是否与自身网络地址相同；如果相同，以仲裁机制判断该网络地址的归属；如果不同，则将接收到的报文信息中包含的网络地址记为该发送所述报文信息的节点设备的网络地址保存至网络列表；直至所有节点设备都分配到网络地址为止。

其中，所述设备识别特征码为至少一个以下可独立更换的部件的标识：网卡MAC地址、IPMI接口MAC地址、交换机MAC地址、硬盘序列号、主机生产序列号及印制电路板的序列号。

请参阅图7，为本发明提供的一种网络地址分配装置还包括：

校验和检测模块3，用于检测所述报文信息中的数据校验和是否正确；当检测到的数据校验和正确时，则进行解析；当检测到的数据校验和不正确时，不处理该报文信息。

该网络地址分配装置还包括：

节点新增模块4，用于检测到总线通信链路中新增节点设备时，促使所述新增节点设备在预设周期内进行等待且只接收其他节点设备发送的报文信息直到其对应的网络列表更新完整为止。

该网络地址分配装置还包括：

节点删减模块5，用于当所述节点设备在预设周期内未接收某个节点设备发送的报文信息时，删除该节点设备在网络列表对应的网络地址。

请参阅图8，为本发明提供的一种网络地址分配装置中包含第一仲裁单元的结构框图，包括：

当接收的报文信息中的设备识别特征码的优先级高于接收报文信息的节点设备的设备识别特征码时，将接收的报文信息中的网络地址记为发送报文信息的节点设备的网络地址，并将该网络地址保存至网络列表；

当接收的报文信息中的设备识别特征码的优先级不高于接收报文信息的节点设备的设备识别特征码时，则接收报文信息的节电设备不操作，且发送报文信息的节点设备以广播形式重新发送网络地址请求。

请参阅图9，为本发明提供的一种网络地址分配装置中包含第二仲裁单元的结构框图，包括：

当发送所述报文信息的节点设备的时间戳早于接收所述报文信息的节点设备的时间戳时，将接收的报文信息中包括的网络地址记为发送报文信息的节点设备的网络地址，并将该网络地址保存至网络列表；

当发送所述报文信息的节点设备的时间戳晚于接收所述报文信息的节点设备的时间戳时，则接收报文信息的节电设备不操作，且令发送报文信息的节点设备以广播形式重新发送网络地址请求。

请参阅图10，为本发明提供的一种网络地址分配装置中包含第三仲裁单元的结构框图，包括：

比较所述报文信息中的特征码与接收所述报文信息的节点设备自身的特征码的优先级；当发送报文信息的节点设备的特征码优先级高于接收报文信息的节点设备时，准备将所述报文信息中的网络地址添加至网络列表；

根据时间戳检测报文信息中的网络地址是否存在于接收报文信息的节点设备对应的网络列表内，如果该网络地址的时间戳晚于在网络列表内网络地址的时间戳，则发送报文信息的节点设备重新发送网络地址请求；如果该网络地址的时间戳早于在网络列表内网络地址的时间戳，则将该网络地址保存到网络列表内。

由于本实施例中，网络地址分配方法与网络地址分配装置为一一对应关系，其涉及的相关技术细节、技术效果在此不一一赘述，请参照上述实施例。

请参阅图11，为本发明提供一种电子设备，包括：

一个或多个处理器11；和

存储器12，存储有用于实现上面所述的方法的程序；

所述一个或多个处理器执行所述程序使得所述电子设备执行如上述的网络地址分配方法。

所述处理器11可操作地与存储器和/或非易失性存储设备耦接。更具体地，处理器11可执行在存储器和/或非易失性存储设备中存储的程序以实现上述网络地址分配拟方法。如此，处理器可包括一个或多个通用微处理器、一个或多个专用处理器(ASIC)、一个或多个现场可编程逻辑阵列(FPGA)、或它们的任何组合。

本申请提供一种存储介质，所述存储介质上存储程序，其中，在所述程序运行时执行上项所述的网络地址分配方法。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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一个存储介质中，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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

于本申请提供的实施例中，所述计算机可读写存储介质可以包括只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁存储设备、闪存、U盘、移动硬盘、或者能够用于存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机进行存取的任何其它介质。另外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果指令是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字订户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术，从网站、服务器或其它远程源发送的，则所述同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术包括在所述介质的定义中。

综上所述，本发明无需额外的控制设备(网关)进行网络地址分配，任何连接到总线网络的节点设备上电后都可发送网络地址请求，该网络地址请求以报文信息发送，通过检测报文信息中的校验和，在网络分配中发生冲突时，引入仲裁机制解决网络地址的归属；即使更换节点设备后，也能够正常的对该节点设备地址进行分配，从而有效的降低了分配网络地址的时间成本和经济成本。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种网络地址分配方法，其特征在于，适用于在多个节点设备组成的总线网络内分配网络地址，包括：

接收以广播形式向节点设备发送的包含网络地址请求的报文信息，所述报文信息包含发送报文信息的节点设备随机产生的网络地址、设备识别特征码以及校验和；

解析所述报文信息中包含的网络地址并判断所述网络地址是否与自身网络地址相同；如果相同，以仲裁机制判断该网络地址的归属；如果不同，则将报文信息中包含的网络地址确定为发送所述报文信息的节点设备的网络地址保存到接收所述报文信息的节点设备以及发送所述报文信息的节点设备所对应的网络列表内；

以特征码仲裁与时间仲裁相结合方式分配网络地址，包括：

比较接收的报文信息中的特征码与接收所述报文信息的节点设备自身的特征码的优先级；当接收的报文信息中的特征码优先级高于接收报文信息的节点设备时，准备将所述报文信息中的网络地址分配给发送报文信息的节点设备并将与该网络地址对应的发送节点的设备识别特征码以及网络地址对应保存到发送报文信息的节点设备的网络列表内以及接收节点的网络列表内；

根据时间戳检测报文信息中的网络地址的时间戳来判断是否需要将与该网络地址对应的发送节点的设备识别特征码以及网络地址对应保存到接收节点的网络列表内；如果该网络地址的时间戳晚于接收报文信息的节点设备对应的网络列表内网络地址的时间戳，则发送报文信息的节点设备重新发送网络地址请求并将与该网络地址对应的接收节点的设备识别特征码以及该网络地址对应保存到发送报文信息的节点设备对应的网络列表内；如果该网络地址的时间戳早于接收报文信息的节点设备对应的网络列表内网络地址的时间戳，则将该网络地址确定为发送所述报文信息的节点设备的网络地址并将与该网络地址对应的发送报文信息的节点设备的设备识别特征码以及网络地址对应保存到发送报文信息的节点设备的网络列表内以及将接收节点的网络列表内的该网络地址所对应的设备识别特征码更新为发送报文信息的节点设备的设备识别特征码，其中，网络列表包括各个节点设备的设备识别特征码以及与各设备识别特征码所对应的网络地址。

2.根据权利要求1所述的网络地址分配方法，其特征在于，在解析所述报文信息之前还包括：

检测所述报文信息中的数据校验和是否正确；当检测到的数据校验和正确时，则进行解析；当检测到的数据校验和不正确时，不处理该报文信息。

3.根据权利要求1所述的网络地址分配方法，其特征在于，检测到总线通信链路中新增节点设备时，所述新增节点设备在预设周期内进行等待且只接收其他节点设备发送的报文信息直到其对应的网络列表更新完整为止。

4.根据权利要求1所述的网络地址分配方法，其特征在于，当所述节点设备在预设周期内未接收某个节点设备发送的报文信息时，删除该节点设备在网络列表对应的网络地址。

5.一种节点设备，其特征在于，所述节点设备包括：

一个或多个处理器；和

存储器存储有程序指令；

所述一个或多个处理器执行存储器中存储的程序指令使得所述节点设备执行

执行权利要求1~4中任一项所述的网络地址分配方法。

6.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有程序，其中，所述程序在被调用执行时实现权利要求1-4中任一所述的网络地址分配方法。