CN112333574B - 通信接入终端产品快速发现及管理方法及系统 - Google Patents

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CN112333574B CN202110000906.3A CN202110000906A CN112333574B CN 112333574 B CN112333574 B CN 112333574B CN 202110000906 A CN202110000906 A CN 202110000906A CN 112333574 B CN112333574 B CN 112333574B
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Abstract

本申请公开了通信接入终端产品快速发现及管理方法及系统，该方法为，根设备向与该根设备连接的子设备发送下行管理协议消息，子设备接收下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息至根设备，以及生成相应的下行管理协议消息并转发至与该子设备连接的下级设备，下级设备接收子设备发来的下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息，子设备接收并直接转发下级设备发来的上行管理协议消息至根设备，根设备接收并解析子设备发来的上行管理协议消息。该方法能够实现OLT的网管或命令行能统一配置管理ONU、网关路由器及其它接入终端产品。

Description

通信接入终端产品快速发现及管理方法及系统
技术领域
本申请涉及数据通信技术领域，特别涉及通信接入终端产品快速发现及管理方法及系统。
背景技术
无源光纤网络XPON（X Passive Optical Network）是一种新型光接入技术，具有抗干扰性强、业务支持能力强等优势，XPON系统主要包括连接光纤干线的OLT（OpticalLine Terminal，光线路终端）以及OLT连接并提供业务数据服务的ONU（Optical NetworkUnit，光网络单元），OLT和ONU之间通过ODN（Optical Distribution Network，光分配网）提供光传输通道。
目前，XPON的OLT对ONU的网管管理可以通过OMCI协议（ONU Management andControl Interface，光网络单元管理控制接口）或OAM协议（Operation Administrationand Maintenance，操作维护管理）来实现，其中OMCI协议适用于XPON中的GPON网络，OAM协议适用于XPON中的EPON网络。
然而，上述协议虽能对ONU设备进行管理和配置，但对于接入ONU的各级下级设备则无法实现配置管理，例如在家庭场景下，ONU会连接有网关路由器，网关路由器会连接摄像头、智能门锁等的物联网设备，这些设备均是通过本地通过WEB页面或手机APP进行独立管理，或者通过云服务以TCP/IP协议为基础进行管理，因此这些下级设备的管理方式均和OLT、ONU之间的管理方式不同，而下级设备的种类越多，则管理所需的管理平台的种类就会越多，使得管理方式种类繁多、无法统一；并且管理平台之间也无法互相兼容通用，发生互联互通等问题时需要现场进行人工定位问题和解决问题，增加了网络管理维护的难度和维护成本。
发明内容
基于此，为了实现对ONU及其下级设备的统一管理，满足对不同类型设备管理的兼容性需求，降低网络管理维护的难度和成本，本申请公开了以下技术方案。
一方面，提供了一种通信接入终端产品快速发现及管理方法，包括：
根设备向与该根设备连接的子设备发送下行管理协议消息；
所述子设备接收所述下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息至根设备，以及生成相应的下行管理协议消息并转发至与该子设备连接的下级设备；
所述下级设备接收所述子设备发来的下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息；
所述子设备接收并直接转发所述下级设备发来的上行管理协议消息至所述根设备；
所述根设备接收并解析所述子设备发来的上行管理协议消息；其中，
各管理协议消息的协议帧包括消息发送方识别码和消息实体。
在一种可能的实施方式中，所述协议帧包括以下至少一种字段：目的MAC地址，源MAC地址，目的服务访问点，源服务访问点，协议类型。
在一种可能的实施方式中，所述协议帧中的所述消息实体包括：实体类型、消息名称和消息内容。
在一种可能的实施方式中，所述下行管理协议消息包括招呼消息，所述上行管理协议消息包括设备信息回复消息；
该方法还包括：根设备对接收到的各层级设备反馈的所述设备信息回复消息进行解析，根据解析得到的设备信息建立根设备的数据链表，所述数据链表用于对根设备的支持所述管理协议消息格式的子设备和下级设备进行记录、存储和管理。
在一种可能的实施方式中，该方法还包括：
根设备将接收到的上行管理协议消息通过主协议栈进行协议格式转换，并通过北向接口将转换结果发送至与根设备连接的网管系统，以及通过北向接口接收网管系统发来的配置管理信息。
在一种可能的实施方式中，该方法还包括：
所述子设备和所述下级设备实时检测自身是否正在被网络攻击以及设备资源是否不足，并在检测到自身正在被网络攻击或设备资源不足时，自主生成相应的上行管理协议消息并发送至根设备；其中，
该生成的相应上行管理协议消息包含报警信息。
另一方面，还提供了一种通信接入终端产品快速发现及管理系统，包括根设备，与所述根设备连接的子设备，以及与所述子设备连接的下级设备；其中，
根设备向与该根设备连接的子设备发送下行管理协议消息；
所述子设备接收所述下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息至根设备，以及生成相应的下行管理协议消息并转发至与该子设备连接的下级设备；
所述下级设备接收所述子设备发来的下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息；
所述子设备接收并直接转发所述下级设备发来的上行管理协议消息至所述根设备；
所述根设备接收并解析所述子设备发来的上行管理协议消息；其中，
各管理协议消息的协议帧包括消息发送方识别码和消息实体。
在一种可能的实施方式中，所述协议帧包括以下至少一种字段：目的MAC地址，源MAC地址，目的服务访问点，源服务访问点，协议类型。
在一种可能的实施方式中，所述协议帧中的所述消息实体包括：实体类型、消息名称和消息内容。
在一种可能的实施方式中，所述下行管理协议消息包括招呼消息，所述上行管理协议消息包括设备信息回复消息；
根设备包括存储模块，根设备对接收到的各层级设备反馈的所述设备信息回复消息进行解析，根据解析得到的设备信息建立根设备的数据链表，所述数据链表存储于所述存储模块中，用于对根设备的支持所述管理协议消息格式的子设备和下级设备进行记录、存储和管理。
在一种可能的实施方式中，根设备包括主协议栈和北向接口，根设备将接收到的上行管理协议消息通过所述主协议栈进行协议格式转换，并通过所述北向接口将转换结果发送至与根设备连接的网管系统，以及通过所述北向接口接收网管系统发来的配置管理信息。
在一种可能的实施方式中，所述根设备包括主协议栈，所述主协议栈包括：
南向协议适配层，用于对各管理协议消息的内容数据进行封装和解封；
北向协议适配层，用于将接收到的上行管理协议消息进行协议格式转换；
硬件适配层，用于进行与所述子设备之间的管理协议消息接收和发送，以及将所述转换后的协议消息发送至与根设备连接的网管系统；其中，
所述根设备通过北向接口将转换结果发送至与根设备连接的网管系统，以及通过北向接口接收网管系统发来的配置管理信息。
在一种可能的实施方式中，所述子设备和所述下级设备包括从协议栈，所述从协议栈包括：
子协议适配层，用于对各管理协议消息的内容数据进行封装和解封。
子硬件适配层，用于进行与所述根设备、其他子设备和下级设备之间的管理协议消息接收和发送。
在一种可能的实施方式中，所述子设备和所述下级设备还包括检测模块，用于检测自身是否正在被网络攻击以及设备资源是否不足，并在检测到自身正在被网络攻击或设备资源不足时，自主生成相应的上行管理协议消息并发送至根设备；其中，
该生成的相应上行管理协议消息包含报警信息。
本申请公开的通信接入终端产品快速发现及管理方法及系统，通过新创立的TRDMP协议对根设备、子设备和终端设备之间的数据交互形式进行统一化，除了使XPON OLT网管能快速发现、管理、配置XPON OLT下的ONU设备外，还能将与ONU相连的子设备、下级设备与ONU一并进行统一管理，既能够节约管理成本，又能快速响应技术支持需求，实现对产品运行状态的日常巡视和产品技术问题的定位。
附图说明
以下参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释和说明本申请，而不能理解为对本申请的保护范围的限制。
图1是本申请公开的通信接入终端产品快速发现及管理方法实施例的流程示意图。
图2是本申请公开的通信接入终端产品快速发现及管理系统实施例的结构框图。
图3是根设备的主协议栈框架图。
图4是子设备及终端设备的从协议栈框架图。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
下面参考图1和图2详细描述本申请公开的通信接入终端产品快速发现及管理方法实施例，能够应用于通信接入网局端设备、终端设备及家庭网络设备上，主要应用在XPON（GPON和EPON）设备及其接入的终端产品上，包括XPON OLT，XPON ONU、网关路由器、家庭OTT及家庭IOT等设备上。
如图1所示，本实施例以XPON系统为例进行描述，本实施例公开的方法包括以下步骤100至步骤500。
步骤100，根设备向与该根设备连接的子设备发送下行管理协议消息。
以图2所示的XPON网络关系架构为例，OLT为根设备，是实施发现和管理的设备，ONU为一级子设备，网关路由器为二级子设备，家用物联网设备（以下简称IOT设备）为终端设备，子设备和终端设备为被发现和被管理的设备。OLT可以连接多个ONU，每个ONU可以连接多个网关路由器，每个网关路由器可以连接多个IOT设备。
OLT是管理协议的发起方，在需要对终端产品进行快速发现或进行管理时，会向ONU发送下行管理协议消息，为便于区分，将OLT向ONU发送的下行管理协议消息称为第一下行管理协议消息，该管理协议消息中包含着管理消息，用于对ONU及其下级设备（其他层级的子设备以及终端设备）进行指令发布和数据获取。
具体的，无论管理协议消息的发送方向（上行或下行），也无论管理协议消息的发起层级（第一还是第二），各管理协议消息均采用了本申请自创的TRDMP协议（Terminal-product Rapid Discovery and Management Protocol，终端产品快速发现及管理协议）来作为协议内容的载体，以实现OLT的网管或命令行能统一配置管理ONU、网关路由器及其它接入终端产品。
各管理协议消息的协议帧至少包括消息发送方识别码和消息实体，其中，消息发送方识别码用于表明发出该协议消息的对象身份，消息实体则包含了实际要发送的数据内容。因此在第一下行管理协议消息中，消息发送方识别码为代表OLT所在层级的码。
步骤200，子设备接收下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息至根设备，以及生成相应的下行管理协议消息并转发至与该子设备连接的下级设备。
ONU作为一级子设备接收OLT发来的第一下行管理协议消息，然后进行响应和反馈，ONU反馈的上行管理协议消息为第一上行管理协议消息，其同样至少包括消息发送方识别码和消息实体，其中，消息发送方识别码为代表ONU所在层级的码。
ONU除了会对OLT发来的第一下行管理协议消息进行接收和反馈，还会对该第一下行管理协议消息进行适应性修改后，得到相应的下行管理协议消息，即第二下行管理协议消息，并将第二下行管理协议消息转发至二级子设备网关路由器。
与网关路由器直接连接的IOT设备为系统层级中的第三级子设备，第三级子设备之后的更下级的子设备的层级序号以此类推。IOT设备接收到的下行管理协议消息是由网关路由器转发过来的，并且假设IOT设备是系统层级中最下级的终端设备，则IOT设备不会对管理协议消息进行转发，而只是进行处理和反馈。
需要说明的是，若ONU和网关路由器是集成于一体的产品，则系统架构的层级中不存在网关路由器，由与网关路由器连接的更下级设备进行层级位置的向上替补。
步骤300，下级设备接收子设备发来的下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息。
网关路由器作为ONU的下级设备，接收ONU发来的第二下行管理协议消息后，生成第二上行管理协议消息并间接发送至OLT，以此对OLT进行响应和反馈。
网关路由器还对第二下行管理协议消息进行修改后，得到第三下行管理协议消息，并转发给网关路由器下级的IOT设备，IOT设备接收到第三下行管理协议消息之后，生成第三上行管理协议消息并间接发送至OLT，以此对OLT进行响应和反馈。
步骤400，子设备接收并直接转发下级设备发来的上行管理协议消息至根设备。
在网关路由器接收到IOT设备发来的第三上行管理协议消息时，会直接将其转发至ONU，在ONU接收到网关路由器发来的第二、第三上行管理协议消息时，会直接将其转发至OLT，实现除根设备以外的各层级设备的反馈消息均到达OLT。
步骤500，根设备接收并解析子设备发来的上行管理协议消息。
OLT设有南向接口，用于与ONU之间建立组播通道，实现管理协议消息的收发。OLT接收到各层级设备反馈的各上行管理协议消息后，对这些消息进行内容解析等处理。
下行管理协议消息有多种类型，其中包括招呼消息，上行管理协议消息有多种类型，其中包括设备信息回复消息。例如，OLT向各层级设备发出Hello消息（招呼消息）后，各层级设备反馈Hello Response消息（设备信息回复消息）作为响应，OLT对各设备反馈的Hello Response消息进行解析，从中提取出设备地址等信息，根据解析得到的设备信息建立OLT的数据链表，数据链表中包含OLT的所有支持TRDMP协议的子设备（包括子设备的下级设备）的设备信息，用于对OLT的支持管理协议消息格式的子设备（ONU）和下级设备（网关路由器和IOT设备）进行记录、存储和管理。
在一种实施方式中，各管理协议消息的协议帧包括以下至少一种字段：目的MAC地址（DMAC），源MAC地址（SMAC），目的服务访问点（DSAP），源服务访问点（SSAP），协议类型（Type）。
各管理协议消息（包括所有上行和下行的协议）采用IEEE802.3 LLC SNAP以太帧格式，协议帧包括DMAC字段、SMAC字段、Length字段、LLC字段、SNAP字段、Data字段和CRC字段。管理协议消息的协议帧格式如表1所示，表中的“B”指代字节（byte）。
表1 管理协议消息的协议帧格式
<i>字段名称</i> <i>DMAC</i> <i>SMAC</i> <i>Length</i> <i>LLC</i> <i>SNAP</i> <i>Data</i> <i>FCS</i>
<i>字节长度</i> <i>6B</i> <i>6B</i> <i>2B</i> <i>3B</i> <i>5B</i> <i>38～1492 B</i> <i>4B</i>
DMAC（DestinationMedia Access Control Address）是指目的MAC地址，在本实施例中，其前三个字节为01-00-0E，01-00-0E即为组播地址，通过在通信设备中建立对应的组播通道实现对应的组播通信数据传输。
SMAC（SourceMedia Access Control Address）是指源MAC地址，也就是发送数据设备的MAC地址。
LLC（Logical Link Control）是指逻辑链路控制，包括DSAP字段、SSAP字段和Ctrl字段。
SNAP（Sub Network Access Protocol）是指子网访问协议，包括OUI字段和Type字段。
Length是指后续数据的字节长度（不包括CRC检验码）。
Data 是指数据负载，协议消息要传达的具体内容包含在Data字段中。
CRC（Cyclic Redundancy Check）是指帧内后续字节差错的循环冗余检验，也称为FCS或帧检验序列。
在管理协议的协议帧中，LLC字段的帧格式如表2所示, 表中的“B”指代字节（byte）。
表2 LLC字段的帧格式
<i>字段名称</i> <i>DSAP</i> <i>SSAP</i> <i>Ctrl</i>
<i>字节长度</i> <i>1B</i> <i>1B</i> <i>1B</i>
表2中，DSAP（Destination Service Access Point）是指目的服务访问点，在本实施例中，其值为0xbb。
SSAP（Source Service Access Point）是指源服务访问点，在本实施例中，其值为0xbb。
Ctrl字段的值在本实施例中设为0x03。
在管理协议的协议帧中，SNAP字段的帧格式如表3所示, 表中的“B”指代字节（byte）。
表3 SNAP字段的帧格式
<i>字段名称</i> <i>OUI</i> <i>Type</i>
<i>字节长度</i> <i>3B</i> <i>2B</i>
表3中，OUI（Organizationally Unique Identifier）是指组织唯一标识符，在本实施例中，其值为0x01000E，也就是DMAC目的MAC地址前三个字节。由于本实施例采用的OUI值在IEEE（电气与电子工程师协会，Institute of Electrical and ElectronicsEngineers）组织中还没有被分配，因此该值为未曾被使用过的新定义的值，由此，本实施例采用的组播通道也属于未曾被使用过的新定义的通道。
Type用于标识以太网帧所携带的上层数据类型，在本实施例中，其值为0x8000，该值表示该帧采用的协议类型为本申请的管理协议。
在一种实施方式中，各管理协议消息的协议帧中的消息实体包括：实体类型（Entity Type）、消息名称（Sub-entityMessageName）和消息内容（Sub-entityMessageContent）。
本申请采用了新创的终端产品快速发现及管理协议（Terminal-product RapidDiscovery and Management Protocol，以下简称TRDMP）作为管理协议消息中消息内容的载体，通过将通信协议统一化来实现OLT与ONU及其下属子设备（路由器、IOT设备等）之间的统一通信及统一管理。
TRDMP内容位于协议帧中的Data字段中，包括协议头部（Header）和协议实体（Entity）两部分。
协议帧Data字段的TRDMP协议中Header的格式如表4所示，表中的“B”指代字节（byte）。
表4 TRDMP协议中Header的格式
<i>名称</i> <i>Version</i> <i>PathCost</i> <i>Check Sum</i> <i>Sender Role Identifier</i> <i>Sender Identifier</i> <i>Entity Type</i> <i>Entity Count</i> <i>Reserve</i>
<i>长度</i> <i>1B</i> <i>1B</i> <i>2B</i> <i>1B</i> <i>6B</i> <i>1B</i> <i>2B</i> <i>2B</i>
Version是指版本号，版本号可以随着TRDMP协议内容格式的更新升级而改变。
Path Cost是指此协议消息的允许转发次数最大值，在本实施例中，其默认值为8，每转发一次，其值减1。
Check Sum是指整个TRDMP协议内容数据的校验和。
Sender Role Identifier是指消息发送方识别码，也就是发送协议消息的对象识别码，对象识别码按照设备所在层级的高低来分配，在本实施例中，在可能发送协议消息的对象（无论是主动发出还是被动回复）中，根设备OLT的识别码为0，ONU的识别码为1，网关路由器的识别码为2，与网关路由器连接的终端设备的识别码为3，若还有更为下级的终端设备则其识别码依所在层级而增加。可以理解的是，若在网络架构中ONU与网关路由器是相集成的同一设备，则网关路由器（ONU）的识别码为1，与网关路由器连接的终端设备的识别码为2，更为下级的终端设备的识别码以此类推。
Sender Identifier是指发送TRDMP协议消息的设备MAC地址。
Entity Type是指协议消息的消息类型，包括Hello消息（消息类型为0x01），HelloResponse消息（消息类型为0x02），Discovery Request消息（消息类型为0x03），DiscoveryResponse消息（消息类型为0x04），Discovery Alteration消息（消息类型为0x04），Management Request消息(消息类型为0x05), Management Response消息(消息类型为0x06)。
其中，Management Request是OLT对ONU及其子设备（路由器、IOT设备等）进行管理的消息，消息内容可以是对ONU及其子设备的某个通信接口进行使能或非使能的操作，也可以是对设备通信数据统计的获取等。
Management Response是ONU及其子设备（路由器、IOT设备等）对管理消息Management Request的回复，其和Management Request一一对应。在ONU及其子设备收到关于自身的Management Request消息后，会根据其消息内容进行对应的管理操作（如接口使能或通信数据统计获取），得到管理操作结果（如接口使能的成功或失败，或获取到的通信数据统计结果），将管理操作结果作为Management Response的消息内容，反馈至收到Management Request消息的相应通信数据通道中。
Entity Count是指协议实体中包含的消息数量，一个消息实体中包含的消息数量大于等于1。
Reserve是指保留字段，可根据使用环境、场景等条件而进行扩展和自定义。
协议帧Data字段的TRDMP协议中Entity的格式如表5所示，表中的“B”指代字节（byte）。
表5TRDMP协议中Entity的格式
Figure 152432DEST_PATH_IMAGE002
由表5可知，TRDMP协议实体的消息内容可以只有一个，也可以有多个。另外，出于设备性能限制、协议帧大小的限制等条件，Data字段的字节长度会存在设定范围，例如本实施例中表1的Data字段为38～1492 B，因此TRDMP协议内容最长为1492B，若超出该字节长度，则需要将数据进行分包并进行多次传送。
以下为终端产品快速发现及管理方法的具体运行流程实例。
OLT设备启动完全正常后，OLT的主协议栈会启动主协议栈并首先发送Hello消息（第一下行管理协议消息）给所有ONU。该Hello消息的TRDMP消息实体中，消息发送方识别码（Sender Role Identifier）为0，表明是由根设备发出的该消息，实体类型（Entity Type）为0x01，表明发出的是Hello消息，Entity Count为1，表明消息实体中包含1条消息；消息实体填充为05Hello，其中05为消息名称的长度，Hello为消息名称。然后OLT的主协议栈按照表1至表5列出的字段将剩余部分进行填充得到完整的下行管理协议消息，之后通过OLT通过南向接口通过组播通道以组播（Multicast）的方式发往ONU，完成第一下行管理协议消息的发送。由于本实施例为特殊新定义的组播通道，如果ONU、网关路由器或终端设备不支持该TRDMP协议，则会丢弃。
作为第一级子设备的网关路由器（ONU与网关路由器集成一体化）收到Hello消息后，会开启从协议栈的运行，开启后，从协议栈首先解析消息合法性，若合法则会向OLT反馈Hello Response消息，在该Hello Response的TRDMP消息实体中，消息发送方识别码（Sender Role Identifier）为1，表明是由第一级子设备发出的该消息，实体类型（EntityType）为0x02，表明发出的是Hello Response消息，Entity Count为2，表明消息实体中包含2条消息；消息实体填充为表示设备MAC地址的07MACAddr0C000F01020304，其中07为消息名称的长度，MACAddr为消息名称，0C为消息内容的长度，000F01020304为消息内容，共2条消息。然后按照表1至表5列出的字段将剩余部分进行填充得到完整的上行管理协议消息，之后将上行管理协议消息发送给OLT，完成第一上行管理协议消息的反馈。
同时，网关路由器还会根据自身连接的下级终端设备的情况，对接收到的第一下行管理协议消息中的协议相关消息字段进行修改和更换，包括将消息发送方识别码（Sender Role Identifier）改为1，表明是由ONU发出的该消息，并保持实体类型（EntityType）为0x01，Entity Count为1，消息实体保持为05Hello，得到完整的第二下行管理协议消息，通过LAN侧（LAN口或WIFI）转发往物联网设备等的下一级终端设备。
假设上述物联网设备为最下级的设备，则当物联网设备接收到网关路由器转发的第二下行管理协议消息，则反馈Hello Response消息，也就是反馈第二上行管理协议消息，网关路由器接收到物联网设备反馈的Hello Response消息后不做修改直接转发至OLT，OLT对接收到的第一上行管理协议消息和第二上行管理协议消息进行处理，例如通过HelloResponse消息来统计OLT的下级设备数量，依据各子设备反馈的Hello Response消息来建立数据链表，并对OLT的下级设备（ONU及其子设备等）中支持TRDMP协议的下级设备进行记录、存储和管理。
在一种实施方式中，该方法还包括：步骤600，根设备将接收到的各层级上行管理协议消息通过主协议栈进行协议格式转换，并通过北向接口将转换结果发送至与根设备连接的网管系统，以及通过北向接口接收网管系统发来的配置管理信息。
OLT具有南向接口和北向接口，其中，南向接口与子设备连接，用于运行TRDMP协议以实现对ONU及其下级设备的管理，北向接口与网管系统或命令行连接，用于运行标准的SNMP（Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议）协议。因此在OLT接收到ONU及其下级设备反馈的上行管理协议消息后，会将其协议格式从TRDMP协议转换为SNMP协议，然后发送至网管系统或命令行，也会接收网管系统或命令行下达的配置管理信息，然后依据配置管理信息通过TRDMP协议的形式对子设备、下级设备等进行配置管理。
大部分情况下，ONU、网关路由器及IOT设备均只能在收到下行消息之后进行响应和反馈，而不能主动向上级设备发送消息，例如向上级设备反馈Hello Response消息的动作只有在被动接收到Hello消息时才会发生，而不会主动发出Hello Response消息，更不会主动发出Hello消息，前述的各Request消息和Response消息同理，只有收到Request消息才会反馈Response消息。但由于在发生紧急情况需要报警时，若不主动发出消息则无法进行报警，因此在一种实施方式中，该方法还包括：子设备和下级设备实时检测自身是否正在被网络攻击以及设备资源是否不足，并在检测到自身正在被网络攻击或设备资源不足时，自主生成相应的上行管理协议消息并发送至根设备。其中，该生成的相应上行管理协议消息包含报警信息，其消息实体中包含报警信息的表示。
例如，ONU或网关路由器和IOT设备实施对自身的安全性进行监测，若发现自身正在被外部恶意软件进行网络攻击、网络恶意破解（例如从设备网络WAN侧对设备telnet操作），或设备资源不可用时，则该设备会生成Discovery Alteration消息，其TRDMP消息实体消息中，消息发送方识别码（Sender Role Identifier）为1或2或3等，实体类型（EntityType）为0x04，Entity Count为1，消息实体填充为0BTelnetLogin，其中0B为消息内容的长度，TelnetLogin为消息内容。并将Discovery Alteration消息发送至OLT。
下面参考图2-图4详细描述本申请公开的通信接入终端产品快速发现及管理系统实施例。本实施例为用于实施前述的通信接入终端产品快速发现及管理方法实施例的系统。
如图2所示，本实施例公开的系统主要包括有：根设备，与根设备连接的子设备，以及与子设备连接的下级设备。
根设备向与该根设备连接的子设备发送下行管理协议消息。
图2中，OLT为根设备，是实施发现和管理的设备，ONU为一级子设备，网关路由器为二级子设备，家用物联网设备（以下简称IOT设备）为终端设备，子设备和终端设备为被发现和被管理的设备。OLT可以连接多个ONU，每个网关路由器可以连接多个IOT设备。
OLT是管理协议的发起方，在需要对终端产品进行快速发现或进行管理时，会向ONU发送下行管理协议消息，为便于区分，将OLT向ONU发送的下行管理协议消息称为第一下行管理协议消息，该管理协议消息中包含着管理消息，用于对ONU及其下级设备（其他层级的子设备以及终端设备）进行指令发布和数据获取。
具体的，无论管理协议消息的发送方向（上行或下行），也无论管理协议消息的发起层级（第一还是第二），各管理协议消息均采用了本申请自创的TRDMP协议（Terminal-product Rapid Discovery and Management Protocol，终端产品快速发现及管理协议）来作为协议内容的载体，以实现OLT的网管或命令行能统一配置管理ONU、网关路由器及其它接入终端产品。
各管理协议消息的协议帧至少包括消息发送方识别码和消息实体，其中，消息发送方识别码用于表明发出该协议消息的对象身份，消息实体则包含了实际要发送的数据内容。因此在第一下行管理协议消息中，消息发送方识别码为代表OLT所在层级的码。
子设备接收下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息至根设备，以及生成相应的下行管理协议消息并转发至与该子设备连接的下级设备。
ONU作为一级子设备接收OLT发来的第一下行管理协议消息，然后进行响应和反馈，ONU反馈的上行管理协议消息为第一上行管理协议消息，其同样至少包括消息发送方识别码和消息实体，其中，消息发送方识别码为代表ONU所在层级的码。
ONU除了会对OLT发来的第一下行管理协议消息进行接收和反馈，还会对该第一下行管理协议消息进行适应性修改后，得到相应的下行管理协议消息，即第二下行管理协议消息，并将第二下行管理协议消息转发至二级子设备网关路由器。
与网关路由器直接连接的IOT设备为系统层级中的第三级子设备，第三级子设备之后的更下级的子设备的层级序号以此类推。IOT设备接收到的下行管理协议消息是由网关路由器转发过来的，并且假设IOT设备是系统层级中最下级的终端设备，则IOT设备不会对管理协议消息进行转发，而只是进行处理和反馈。
需要说明的是，若ONU和网关路由器是集成于一体的产品，则系统架构的层级中不存在网关路由器，由与网关路由器连接的更下级设备进行层级位置的向上替补。
下级设备接收子设备发来的下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息。
网关路由器作为ONU的下级设备，接收ONU发来的第二下行管理协议消息后，生成第二上行管理协议消息并间接发送至OLT，以此对OLT进行响应和反馈。
网关路由器还对第二下行管理协议消息进行修改后，得到第三下行管理协议消息，并转发给网关路由器下级的IOT设备，IOT设备接收到第三下行管理协议消息之后，生成第三上行管理协议消息并间接发送至OLT，以此对OLT进行响应和反馈。
子设备接收并直接转发下级设备发来的上行管理协议消息至根设备。
在网关路由器接收到IOT设备发来的第三上行管理协议消息时，会直接将其转发至ONU，在ONU接收到网关路由器发来的第二、第三上行管理协议消息时，会直接将其转发至OLT，实现除根设备以外的各层级设备的反馈消息均到达OLT。
根设备接收并解析子设备发来的上行管理协议消息。
OLT设有南向接口，用于与ONU之间建立组播通道，实现管理协议消息的收发。OLT接收到各层级设备反馈的各上行管理协议消息后，对这些消息进行内容解析等处理。
下行管理协议消息有多种类型，其中包括招呼消息，上行管理协议消息有多种类型，其中包括设备信息回复消息。例如，OLT设有存储模块。OLT向各层级设备发出Hello消息（招呼消息）后，各层级设备反馈Hello Response消息（设备信息回复消息）作为响应，OLT对各设备反馈的Hello Response消息进行解析，从中提取出设备地址等信息，根据解析得到的设备信息建立OLT的数据链表，数据链表存储于该存储模块中，数据链表中包含OLT的所有支持TRDMP协议的子设备（包括子设备的下级设备）的设备信息，用于对OLT的支持管理协议消息格式的子设备（ONU）和下级设备（网关路由器和IOT设备）进行记录、存储和管理。
在一种实施方式中，各管理协议消息的协议帧包括以下至少一种字段：目的MAC地址（DMAC），源MAC地址（SMAC），目的服务访问点（DSAP），源服务访问点（SSAP），协议类型（Type）。具体的协议帧格式及其内容解释参见方法实施例内容以及上述表1至表3。
在一种实施方式中，各管理协议消息的协议帧中的消息实体包括：实体类型（Entity Type）、消息名称（Sub-entityMessageName）和消息内容（Sub-entityMessageContent）。具体的TRDMP协议格式及其内容解释参见方法实施例内容以及上述表4至表5。
在一种实施方式中，根设备包括主协议栈和北向接口，根设备将接收到的上行管理协议消息通过主协议栈进行协议格式转换，并通过北向接口将转换结果发送至与根设备连接的网管系统，以及通过北向接口接收网管系统发来的配置管理信息。
在一种实施方式中，如图3所示，主协议栈包括南向协议适配层、北向协议适配层、硬件适配层和应用程序接口。
南向协议适配层（Northbound Protocol Adaptation Layer，NPAL）用于对各管理协议消息的内容数据进行封装和解封。
北向协议适配层（Sorthbound Protocol Adaptation Layer，SPAL）用于将接收到的上行管理协议消息进行协议格式转换，得到转换后的协议消息。
硬件适配层（Hardware Adaptation Layer，HAL）用于进行与子设备之间的管理协议消息接收和发送，以及将转换后的协议消息发送至与根设备连接的网管系统。
应用程序接口（Application Programming Interface，API）用于向应用程序提供本协议栈的应用接口。
根设备设有北向接口，通过北向接口将北向协议适配层的得到的转换后的协议消息发送至与根设备连接的网管系统，以及通过北向接口接收网管系统发来的配置管理信息，然后依据配置管理信息通过TRDMP协议的形式对子设备、下级设备等进行配置管理。
在一种实施方式中，如图4所示，子设备和下级设备包括从协议栈，从协议栈包括子协议适配层、子硬件适配层和子应用程序接口。
子协议适配层用于对各TRDMP管理协议消息的内容数据进行封装和解封。子硬件适配层用于进行与根设备、其他子设备和下级设备之间的管理协议消息接收和发送。子应用程序接口与根设备应用程序接口相同。可以理解的是，子设备和下级设备由于不与网管系统连接，因此不设有北向接口。
在一种实施方式中，子设备和下级设备还包括检测模块，用于检测自身是否正在被网络攻击以及设备资源是否不足，并在检测到自身正在被网络攻击或设备资源不足时，自主生成相应的上行管理协议消息并发送至根设备；其中，该生成的相应上行管理协议消息包含报警信息，其消息实体中包含报警信息的表示。
例如，ONU或网关路由器和IOT设备实施对自身的安全性进行监测，若发现自身正在被外部恶意软件进行网络攻击、网络恶意破解（例如从设备网络WAN侧对设备telnet操作），或设备资源不可用时，则该设备会生成Discovery Alteration消息，其TRDMP消息实体消息中，消息发送方识别码（Sender Role Identifier）为1或2或3等，实体类型（EntityType）为0x04，Entity Count为1，消息实体填充为0BTelnetLogin，其中0B为消息内容的长度，TelnetLogin为消息内容。并将Discovery Alteration消息发送至OLT。
以下为终端产品快速发现及管理方法的具体运行流程实例。
OLT设备启动完全正常后，会启动主协议栈并首先发送Hello消息（第一下行管理协议消息）给所有ONU。该Hello消息的TRDMP消息实体中，消息发送方识别码（Sender RoleIdentifier）为0，表明是由根设备发出的该消息，实体类型（Entity Type）为0x01，表明发出的是Hello消息，Entity Count为1，表明消息实体中包含1条消息；消息实体填充为05Hello，其中05为消息名称的长度，Hello为消息名称。然后按照表1至表5列出的字段将剩余部分进行填充得到完整的下行管理协议消息，之后通过OLT的组播通道以组播（Multicast）的方式发往ONU，完成第一下行管理协议消息的发送。由于本实施例为特殊新定义的组播通道，如果ONU、网关路由器或终端设备不支持该TRDMP协议，则会丢弃。
作为第一级子设备的网关路由器（ONU与网关路由器集成一体化）收到Hello消息后，会开启从协议栈的运行，开启后，从协议栈首先解析消息合法性，若合法则会向OLT反馈Hello Response消息，在该Hello Response的TRDMP消息实体中，消息发送方识别码（Sender Role Identifier）为1，表明是由第一级子设备发出的该消息，实体类型（EntityType）为0x02，表明发出的是Hello Response消息，Entity Count为2，表明消息实体中包含2条消息；消息实体填充为表示设备MAC地址的07MACAddr0C000F01020304，其中07为消息名称的长度，MACAddr为消息名称，0C为消息内容的长度，000F01020304为消息内容，共2条消息。然后按照表1至表5列出的字段将剩余部分进行填充得到完整的上行管理协议消息，之后将上行管理协议消息发送给OLT，完成第一上行管理协议消息的反馈。
同时，网关路由器还会根据自身连接的下级终端设备的情况，对接收到的第一下行管理协议消息中的协议相关消息字段进行修改和更换，包括将消息发送方识别码（Sender Role Identifier）改为1，表明是由ONU发出的该消息，并保持实体类型（EntityType）为0x01，Entity Count为1，消息实体保持为05Hello，得到完整的第二下行管理协议消息，通过LAN侧（LAN口或WIFI）转发往物联网设备等的下一级终端设备。
假设上述物联网设备为最下级的设备，则当物联网设备接收到网关路由器转发的第二下行管理协议消息，则反馈Hello Response消息，也就是反馈第二上行管理协议消息，网关路由器接收到物联网设备反馈的Hello Response消息后不做修改直接转发至OLT，OLT对接收到的第一上行管理协议消息和第二上行管理协议消息进行处理，例如通过HelloResponse消息来统计OLT的下级设备数量，依据各子设备反馈的Hello Response消息来建立数据链表，并对OLT的下级设备（ONU及其子设备等）中支持TRDMP协议的下级设备进行记录、存储和管理。
在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种通信接入终端产品快速发现及管理系统，其特征在于，包括OLT根设备，与所述根设备连接的ONU子设备，以及与所述子设备连接的下级设备；其中，
根设备向与该根设备连接的子设备发送下行管理协议消息；
所述子设备接收所述下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息至根设备，以及生成相应的下行管理协议消息并转发至与该子设备连接的下级设备；
所述下级设备接收所述子设备发来的下行管理协议消息，生成并反馈相应的上行管理协议消息；
所述子设备接收并直接转发所述下级设备发来的上行管理协议消息至所述根设备；
所述根设备接收并解析所述子设备发来的上行管理协议消息；其中，
所述下行管理协议消息包括招呼消息，所述上行管理协议消息包括设备信息回复消息，各管理协议消息的协议帧包括消息发送方识别码和消息实体，所述消息实体包括协议头部和协议实体，所述协议头部包括：协议消息的允许转发次数最大值、协议消息的消息类型、消息数量和协议实体，所述消息内容包括一个或多个子实体，每个所述子实体包括：数据长度、在所有子实体中的序号、标识符、消息名称和消息内容；
根设备包括存储模块，根设备对接收到的各层级设备反馈的所述设备信息回复消息进行解析，根据解析得到的设备信息建立根设备的数据链表，所述数据链表存储于所述存储模块中，用于对根设备的支持所述管理协议消息格式的子设备和下级设备进行记录、存储和管理；
根设备包括主协议栈和北向接口，根设备将接收到的上行管理协议消息通过所述主协议栈进行协议格式转换，并通过所述北向接口将转换结果发送至与根设备连接的网管系统，以及通过所述北向接口接收网管系统发来的配置管理信息；
所述主协议栈包括：
南向协议适配层，用于对各管理协议消息的内容数据进行封装和解封；
北向协议适配层，用于将接收到的上行管理协议消息进行协议格式转换；
硬件适配层，用于进行与所述子设备之间的管理协议消息接收和发送，以及将所述转换后的协议消息发送至与根设备连接的网管系统；其中，
所述根设备通过北向接口将转换结果发送至与根设备连接的网管系统，以及通过北向接口接收网管系统发来的配置管理信息；另外，
所述子设备和所述下级设备包括从协议栈，所述从协议栈包括：
子协议适配层，用于对各管理协议消息的内容数据进行封装和解封；
子硬件适配层，用于进行与所述根设备、其他子设备和下级设备之间的管理协议消息接收和发送。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述协议帧包括以下至少一种字段：目的MAC地址，源MAC地址，目的服务访问点，源服务访问点，协议类型。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述子设备和所述下级设备还包括检测模块，用于检测自身是否正在被网络攻击以及设备资源是否不足，并在检测到自身正在被网络攻击或设备资源不足时，自主生成相应的上行管理协议消息并发送至根设备；其中，
该生成的相应上行管理协议消息包含报警信息。
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