CN112636963B - 一种基于多地址的组网管理系统及组网管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于多地址的组网管理系统及组网管理方法，组网管理系统包括多个子组网网元和一个主组网网元，子组网网元和主组网网元的有线链路驱动单元用于接收对端设备的有线报文，并将有线报文发送至有线地址适配单元；子组网网元和主组网网元的有线地址适配单元用于对有线报文进行归一化处理，得到第一报文；子组网网元的有线地址适配单元还用于将第一报文转换为适用于有线链路的有线报文，并将该有线报文发送至下一子组网网元或主组网网元；主组网网元的Easymesh拓扑管理单元用于对第一报文进行解析，根据第一报文得到报文所经历的组网网元，从而得到组网网元之间的层级关系以及直连组网网元的有线终端的拓扑位置。

Description

一种基于多地址的组网管理系统及组网管理方法

技术领域

本发明属于组网技术领域，更具体地，涉及一种基于多地址的组网管理系统及组网管理方法。

背景技术

网状网络(Easymesh Network)成为近年来无线路由器领域里的热点，而Wi-Fi联盟为打破无线终端制造商的壁垒，又适时推出Wi-Fi Easymesh协议，来提升不同品牌路由器设备间的兼容性和互操作性。除了在兼容性方面的优势外，Wi-Fi Easymesh还可以轻松地将新路由器硬件添加到现有网络中进行Wi-Fi拓展，并且该技术可以监控网络状况并自动进行调整。当消费者在家中移动时，其手机、笔记本电脑或其他无线终端可自动连接到适当的无线接入点上，进而享受到更加出色的无线体验。

具体来看，Wi-Fi Easymesh能将下述优势特色引入到家庭和办公室的Wi-Fi网络中：网络智能，支持自组和自动优化网络来收集信息并反馈，最大限度地提高网络性能；轻松配置，提供设备自动接入和配置；可扩展性，支持添加来自多家品牌供应商的Wi-FiEasymesh接入点(AP)产品；有效的负载平衡，利用Wi-Fi CERTIFIED Agile Multiband的机制，Wi-Fi Easymesh可指导终端设备漫游到最佳的无线连接并避免干扰。

总体来看，伴随未来家庭越来越需要更加可靠、更加智能的Wi-Fi网络趋势，借助Wi-Fi联盟认证的Wi-Fi Easymesh协议，不仅能够有效提升无线网络的可拓展性，还能打通不同品牌路由器间的互操作性，令他们有效兼容，为消费者的无线组网带来实惠。

随着Easymesh组网技术的发展，应用场景早已从单一的无线组网，扩展到有线组网，下挂终端不仅包含无线终端，也包含有线终端。因而对有线无线这种混合链路的组网管理，也提出了更高要求。但是Wi-Fi Easymesh技术的着眼点都在无线连接上，对于用有线方式接入的终端设备，以及有线方式进行组网的子路由设备，因其链路机制的不同，其接入和组网管理等技术都难以完整享受到Easymesh技术对“无线连接”的优化待遇，从而限制了Easymesh组网技术在更复杂场景下的应用，往往需要针对有线单独提供一套组网管理，不能充分利用无线组网管理的灵活机制。一个比较突出的问题在于：主路由进行Easymesh网络内的拓扑关系显示时，难以第一时间准确获取有线下挂终端的具体位置。另外随着应用场景的扩展和组网管理的需要，客户需要了解到组网内的各网元、各终端的基本信息、实时统计信息等，而这些信息都难以通过现有的Easymesh组网管理协议直接获取。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于多地址的组网管理系统及组网管理方法，其目的在于通过对有线报文和无线报文的地址格式进行归一化处理，使得Easymesh无线组网管理技术可以对有线终端和无线终端进行无差别的处理，而且借助多地址的方式，可有效解决有线终端拓扑显示问题，由此解决有线组网和无线组网的报文存在差异，不能充分利用组网管理的灵活机制，以及无法快速确定的下挂终端的具体位置技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于多地址的组网管理系统，所述组网管理系统包括多个子组网网元和一个主组网网元，所述子组网网元和所述主组网网元均包括有线地址适配单元和有线链路驱动单元，所述主组网网元还包括Easymesh拓扑管理单元；

所述子组网网元和所述主组网网元的有线链路驱动单元用于接收对端设备的有线报文，并将所述有线报文发送至所述有线地址适配单元；

所述子组网网元和所述主组网网元的有线地址适配单元用于对所述有线报文进行归一化处理，得到第一报文；其中，所述第一报文的数据帧内容包括：帧控制域、第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址、第四链路地址和扩展字段，其中，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，用于指示报文方向，所述第一链路地址用于存储接收端地址，所述第二链路地址用于存储发送端地址，所述扩展字段用于按照发送报文的先后顺序存储其余的发送端地址；

所述子组网网元的有线地址适配单元还用于将所述第一报文转换为适用于有线链路的有线报文，并将该有线报文发送至下一子组网网元或主组网网元；

所述主组网网元的Easymesh拓扑管理单元用于对所述第一报文进行解析，根据所述第一报文中的报文的接收端地址、报文的发送端地址和所述扩展字段中所存储的发送端地址得到报文所经历的组网网元，从而得到组网网元之间的层级关系以及直连组网网元的有线终端的拓扑位置。

按照本发明的另一方面，提供了一种基于多地址的组网管理方法，所述组网管理方法应用于本发明所述的组网管理系统，所述组网管理方法包括：

所述子组网网元和所述主组网网元的有线链路驱动单元接收对端设备的有线报文，并将所述有线报文发送至所述有线地址适配单元；

所述子组网网元和所述主组网网元的有线地址适配单元对所述有线报文进行归一化处理，得到第一报文；其中，所述第一报文的数据帧内容包括：帧控制域、第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址、第四链路地址和扩展字段，其中，所述帧控制域包括FromDS字段和To DS字段，用于指示报文方向，所述第一链路地址用于存储接收端地址，所述第二链路地址用于存储发送端地址，所述扩展字段用于按照发送报文的先后顺序存储其余的发送端地址；

所述子组网网元的有线地址适配单元将所述第一报文转换为适用于有线链路的有线报文，并将该有线报文发送至下一子组网网元或主组网网元；

所述主组网网元的Easymesh拓扑管理单元对所述第一报文进行解析，根据所述第一报文中的报文的接收端地址、报文的发送端地址和所述扩展字段中所存储的发送端地址得到报文所经历的组网网元，从而得到组网网元之间的层级关系以及直连组网网元的有线终端的拓扑位置。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：本发明提出了一种基于多地址的组网管理系统及组网管理方法，该系统通过对有线报文和无线报文的地址格式进行归一化处理，使得Easymesh无线组网管理技术可以对有线终端和无线终端进行无差别的处理。而且借助多地址的方式，可有效解决有线终端拓扑显示问题，同时借助此归一化的协议报文可定制上报客户所需要的各种设备信息。总结来说，采用该系统后，在组网管理协议的处理上，一来便于各厂商扩展私有信息，二来可以解决有线终端拓扑问题，三来可以减少有线报文和无线报文的差异性，在组网管理上达到兼容并收统一处理的效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种基于多地址的组网管理系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种主组网网元的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种子组网网元的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的无线地址适配单元的地址转换示意图；

图5是本发明实施例提供的有线地址适配单元对接有线本厂商组网网元的地址转换示意图；

图6是本发明实施例提供的有线地址适配单元对接有线终端的地址转换示意图；

图7是本发明实施例提供的有线地址适配单元对接有线非本厂商组网网元的地址转换示意图；

图8是本发明实施例提供的Easymesh组网管理单元处理组网协议报文的流程示意图；

图9是本发明实施例提供的ARP数据报文进行归一化地址转换的示意图；

图10是本发明实施例提供的1+1+1组网场景下的组网拓扑建立过程示意图；

图11是本发明实施例提供的一种基于多地址的组网管理方法的流程示意图；

图12是本发明实施例提供的利用归一化地址报文识别出邻居网元身份的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1：

参阅图1～图3，在本实施例中，提供了一种基于多地址的组网管理系统，所述组网管理系统包括多个子组网网元和一个主组网网元，所述子组网网元和所述主组网网元均包括有线地址适配单元和有线链路驱动单元，所述主组网网元还包括Easymesh拓扑管理单元。

具体而言，所述子组网网元和所述主组网网元的有线链路驱动单元用于接收对端设备的有线报文，并将所述有线报文发送至所述有线地址适配单元；所述子组网网元和所述主组网网元的有线地址适配单元用于对所述有线报文进行归一化处理，得到第一报文；其中，所述第一报文的数据帧内容包括：帧控制域、第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址、第四链路地址和扩展字段，其中，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，用于指示报文方向，所述第一链路地址用于存储接收端地址，所述第二链路地址用于存储发送端地址，所述扩展字段用于按照发送报文的先后顺序存储其余的发送端地址。

所述子组网网元的有线地址适配单元还用于将所述第一报文转换为适用于有线链路的有线报文，并将该有线报文发送至下一子组网网元或主组网网元。

所述主组网网元的Easymesh拓扑管理单元用于对所述第一报文进行解析，根据所述第一报文中的所报文的接收端地址、报文的发送端地址和所述扩展字段中所存储的发送端地址得到报文所经历的组网网元，从而得到组网网元之间的层级关系以及直连组网网元的有线终端的拓扑位置。

在本实施例中，所述子组网网元和所述主组网网元均包括Easymesh组网管理单元；所述Easymesh组网管理单元用于向对端设备发送携带有本厂商标识码的发现报文，其中，所述发现报文包括帧控制域，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，其中，FromDS＝1，To DS＝0；所述Easymesh组网管理单元还用于判断在预设的周期内是否接收到响应报文；若在预设的周期接收到所述响应报文，则判断所述响应报文的类型；若所述响应报文中携带有本厂商标识码，则标记所述对端设备为有线本厂商组网网元；若所述响应报文为0x893A格式的报文，则标记所述对端设备为有线非本厂商组网网元；若在预设的周期没有接收到所述响应报文，则标记所述对端设备为有线终端。

在一个具体实施例中，所述对端设备为有线终端，对端设备的有线报文的数据帧内容包括报文的源地址、报文的目的地址和报文内容，其中，源地址为有线终端的MAC地址；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体用于设置From DS＝0，设置To DS＝1，将所述第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的源地址作为第二链路地址，将有线报文中的目的地址作为第三链路地址，将有线报文中的源地址作为第四链路地址，将有线报文的报文内容对应作为第一报文的报文内容，从而将有线报文转换为第一报文。

在另一个具体实施例中，所述对端设备为有线本厂商组网网元，对端设备的有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址、帧控制域、报文的发送端地址、扩展字段和报文内容；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体用于将有线报文的帧控制域、扩展字段和报文内容对应作为第一报文的帧控制域、扩展字段和报文内容；将第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的发送端地址作为第二链路地址，将有线报文中的目的地址作为第三链路地址，将有线报文中的源地址作为第四链路地址，从而将有线报文转换为第一报文。

在又一个具体实施例中，所述对端设备为有线非本厂商组网网元，所述有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体用于设置From DS＝1，设置To DS＝1，将第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的目的地址作为第三链路地址，将有线报文中的源地址作为第四链路地址。

进一步地，适用于有线链路的有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址、帧控制域、报文的发送端地址、扩展字段和报文内容；

将第一报文转换为适用于有线链路的有线报文的过程为：

所述有线地址适配单元还具体用于将第一报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容对应作为适用于有线链路的有线报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；设置From DS＝1，设置To DS＝1，将第一链路地址作为报文的发送端地址，若报文的发送端地址需要改变时，将第二链路地址存储至所述扩展字段，从而将第一报文转换为适用于有线链路的有线报文。

所述子组网网元和所述主组网网元均还包括无线地址适配单元和无线链路驱动单元。所述子组网网元和所述主组网网元的所述无线链路驱动单元用于接收对端设备的无线报文，并将所述无线报文发送至所述无线地址适配单元，所述无线地址适配单元用于对所述无线报文进行归一化处理，得到第二报文。在此，需要说明的是，该组网管理系统可以兼容处理有线报文和无线报文，前述的第一报文是处理有线的，前述的第二报文是处理无线的，在本发明中主要聚焦于有线报文的转换，为了保证方案的完整性，对于无线报文的归一化地址转换只进行了简要说明，具体按照现有技术实施即可。

所述子组网网元的所述无线地址适配单元还用于第二报文进行转换，得到适用于所述无线链路驱动单元的无线报文，并将该无线报文发送至下一子组网网元或主组网网元。

其中，所述第一报文和所述第二报文的数据帧内容包括：帧控制域、报文的接收端地址、报文的发送端地址和扩展字段。其中，所述扩展字段用于定制上报所需要的各种设备信息，还用于按照发送报文的先后顺序存储报文的发送端地址。

其中，帧控制域的From DS字段和To DS字段取值不同时，第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址和第四链路地址中所对应的地址有所差异，具体详见下文介绍。

其中，所述无线地址适配单元和所述有线地址适配单元采用相同的归一化地址格式对报文进行转换，其中，归一化地址格式类似于802.11协议中的WDS 4地址格式，归一化后的报文格式如下表1所示：

表1归一化地址的报文格式

其中，Frame Control为帧控制域，Address1为第一链路地址，Address2为第二链路地址，Address3为第三链路地址，Address4为第四链路地址，Reserved为扩展字段，Type为二层协议类型，Payload为报文内容。

其中，Payload是原始报文从以太网类型之后的报文内容。

其中，Reserved为扩展字段，一方面用于保存存储不下的多地址内容，一方面允许增加厂商自定义的内容，可定制上报客户所需要的各种设备信息。考虑到要支持统计信息的上报，其长度定为20字节，当然Reserved字段的长度也可以为其他字节，根据实际情况而定。该扩展字段需要采用TLV(Tag-Length-Value)形式，便于灵活存储所需要的信息。其中，在扩展字段按照作为顺序存储报文的发射端地址。

其中，Frame Control(帧控制域)占用2字节，其定义直接参照802.11协议帧格式中的Frame Control，Frame Control的比特位定义如下表2所示：

表2 Frame Control的比特位定义

如上表2所示，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，To DS与From DS这两个bit用来表示报文的方向，To DS与From DS的取值不同时，表示不同的报文方向，具体如下表3所示：

表3 To DS与From DS的取值所对应的报文方向

From DS	To DS	报文方向
			0	0	从终端到终端
0	1	从终端到组网网元
			1	0	从组网网元到终端
1	1	从组网网元到组网网元

在本实施例中，不涉及From DS＝0和To DS＝0的情况，当From DS＝1和To DS＝0时，将需要向外转发的协议报文，改造为适应于对应链路的驱动报文格式，以便此协议报文可以正常转发出去。

对于无线链路，其中，无线链路指的是无线终端接入组网网元，或者组网网元以无线方式接入组网网络，由于无线链路所传输的报文的Frame Control定义与802.11报文中的Frame Control完全一样，所以可直接从802.11报文中拷贝过来。

对于有线链路，其中，有线链路指的是有线终端接入组网网元，或者组网网元以有线方式接入组网网络，只需要确定清楚其中的From DS和To DS两个比特位，即确定数据传送的方向。例如，由下挂有线终端发送到组网网元的报文，From DS＝0，To DS＝1；又如，从有线组网网元1发送到有线组网网元2的报文，From DS和To DS均等于1。

其中，紧跟在Frame Control后面的这4个地址位(分别为第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址、第四链路地址)，每个地址位的长度和MAC地址长度相等(等于6字节)，并且这4个地址位由于数据的发送方和接收方的不同，主要可分为四类，具体如下表4所示：

表4归一化地址格式中的Address地址位的格式定义

其中，DA(Destination Address)为报文中的目的地址，SA(Sender Address)为报文中的源地址，RA(Receiver Address)为接收端地址，TA(Transmission Address)为发送端地址。其中，DA可以为组播地址和广播地址。

其中，From DS＝0且To DS＝0，代表报文从终端转发到终端，在本方案中，归一化地址处理仅存在于组网网元上，所以此场景在本方案中不涉及。

From DS＝0且To DS＝1，代表报文从终端转发到组网网元，此时Address1取组网网元的MAC地址(即接收端地址RA)，Address2取报文中的源MAC地址，Address3取报文中的目的MAC地址，Address4取报文中的源MAC地址。此种情况下，报文的源MAC地址即为报文的发送端地址。

From DS＝1且To DS＝0，代表从组网网元转发到终端，此时Address1取报文中的目的MAC地址，Address2取组网网元的MAC地址(即发送端地址TA)，Address3取报文中的源MAC地址。由于由组网网元发往终端的报文最终要恢复为原始的报文格式，不会携带FromDS字段和To DS字段，在本发明中无需关注此种情况，此处的说明主要是为了保证方案的完整性。

From DS＝1且To DS＝1，代表从组网网元1转发到组网网元2，此时Address1取组网网元2的MAC地址(即接收端地址RA)，Address2取组网网元1的MAC地址(即发送端地址TA)，Address3取报文中的目的MAC地址，Address4取报文中的源MAC地址。其中，Address1和Address2分别指向两个组网网元，代表的是“转发节点”的MAC地址，Address3和Address4是报文中的DA和SA，代表的是“报文本身”的目的地址和源地址。

在此需要说明的是，本发明方案主要关注“From DS＝1，To DS＝1”和“From DS＝0，To DS＝1”这两种情况，无需关注“From DS＝0，To DS＝0”和“From DS＝1，To DS＝0”，不过为了方案的完整性，针对这两种情况也进行了简要的说明。

在本实施例中，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，用于指示报文方向；当所述有线报文是有线终端发送到组网网元时，From DS＝0，To DS＝1，所述第一链路地址等于接收端地址，其中，前述接收端地址指的是接收该有线报文的组网网元的MAC地址，所述第二链路地址等于有线报文中的源地址，所述第三链路地址等于有线报文中的目的地址，所述第四链路地址等于有线报文中的源地址。

当所述有线报文是一个组网网元发送到另一个组网网元时，From DS＝1，To DS＝1，所述第一链路地址等于接收端地址，其中，接收端地址指的是接收该有线报文的组网网元的MAC地址，所述第二链路地址等于发送端地址，其中，前述发送端地址指的是发送该有线报文的组网网元的MAC地址，例如，组网网元A向组网网元B发送有线报文，则前述接收端地址指的是组网网元B的MAC地址，前述发送端地址指的是组网网元A的MAC地址，所述第三链路地址等于有线报文中的目的地址，所述第四链路地址等于有线报文中的源地址。其中，前述第三链路地址和所述四链路地址为数据本身的地址，与组网地址的意义不同，例如，有时候有线报文中的目的地址DA是组播地址或广播地址。

在本实施例中，每个组网网元上，在有线链路驱动单元和Easymesh组网管理单元之间，增加有线地址适配单元；在无线链路驱动单元和Easymesh组网管理单元之间，增加无线地址适配单元，分别针对有线报文和无线报文进行地址归一化处理，该归一化处理分为TX和RX两个方向。

a)在RX方向上，需要将组网管理的协议报文改为内部归一化地址格式，以便Easymesh组网管理单元处理的时候，可以将所有无线组网管理的机制扩展到有线链路层面。

b)在TX方向上，将需要向外转发的协议报文，改造为适应于对应链路的驱动报文格式，以便此协议报文可以正常转发出去。

在此，需要注意的是，a)地址归一化处理的一个基本原则：不能改变原有的报文转发路径，例如：如果接收到的是广播报文(DA为广播地址)，则该报文经过Easymesh组网管理单元处理后，再次向外转发的报文仍然应该是广播报文，并且报文的SA地址也不能改变。b)只有那些需要服务于组网管理的协议报文才需要进行这种处理，其他普通数据报文则仍然按照原来的协议处理流程转发。其中，可服务于组网管理的协议报文具体包括：Easymesh协议组网报文，例如，LLDP(Link Layer Discovery Protocol，链路层发现协议)和IEEE1905；服务于拓扑管理的协议报文，例如，ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)和DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议)等。

在本实施例的组网管理系统中，无线地址适配单元在进行地址转换时，因归一化地址基本参照802.11无线协议格式，所以无线链路上所有地址均可以按照透明转换原则直接处理，如图4所示，其中，在归一化处理中，无需处理Duration/ID和Seq-ctl。当通过无线链路驱动单元接收到无线报文后，因无线报文中的Frame Control、多个Address地址的意义、Type和归一化地址格式的定义完全一致，所以直接从无线报文中提取出这几个字段，填写到归一化地址格式的对应位置，然后加上一个Reserved扩展字段，最后将原始的无线报文的二层协议之后的内容填入，就直接形成了归一化地址格式的报文。在将归一化地址格式的报文转换为适用于无线链路的报文时，反过来进行转换即可。

在本实施例的组网管理系统中，有线地址适配单元在进行地址转换时，归一化地址和802.3地址格式相比，主要增加了有线报文的接收端地址RA、有线报文的发送端地址TA两个地址，用于指示有线报文中的DA、SA所对应的组网网元的地址。其中，针对组网网元上的有线端口，指定该组网网元上的有线端口所属的br0 MAC为组网网元的MAC地址，相当于四地址格式中的RA或TA。而对于无法确定接收端地址的报文(例如，DA为广播地址或组播地址的报文)，可以用全0或者其他数值来标识作为接收端地址，在确定了接收端地址后，再填写相应的接收端地址。

有线地址适配单元基于不同的下挂终端具有各自适应的转换规则，下面分别进行说明：

(1)当下挂终端为有线本厂商组网网元时，有线本厂商组网网元所发送的报文的数据帧内容为：报文的目的地址(DA)、报文的源地址(SA)、私有协议、帧控制域(FrameControl)、报文的接收端地址(RA)、报文的发送端地址(TA)、扩展字段(Reserved)、以太网协议类型(管理协议Type)和报文内容(Payload)。在此需要说明的是，前述数据帧内容的排列方式只是一种实施方案，在实际使用中，任何包含前述数据帧内容的排列均可。

如图5所示，在通过有线链路接收到有线报文(L2链路帧格式)后，对有线报文进行归一化处理，其中，有线报文中包含报文的目的地址(DA)、报文的源地址(SA)、报文的接收端地址(RA)和报文的发送端地址(TA)。在归一化处理过程中，填入有线报文中的帧控制域内容(From DS＝1，To DS＝1)作为归一化地址格式的帧控制域，填入报文的接收端地址(即本组网网元的MAC地址)作为Address1，填入报文的发送端地址(即对端组网网元的MAC地址)作为Address2，填入报文中的目的地址作为Address3，填入报文中的源地址作为Address4，然后根据需要填入Reserved扩展字段。将归一化地址格式的报文转换为适用于有线链路的报文过程为：将归一化地址格式中的DA(目的地址)和SA(源地址)填写为有线报文的DA和SA，紧跟着填入有线报文的二层协议类型，其中，二层协议类型包括私有协议类型0xfffc(即本厂商标识码)，也可以为其他自定义的类型值，只要不和通用的协议类型发生冲突即可，然后将归一化地址格式中的Frame Control、RA、TA、保留字段Reserved依次填入，最后填入Easymesh组网管理协议的原报文内容Payload。其中，在此过程中，若报文的发送端地址(TA)需要改变时，将归一化地址格式的报文中的发送端地址填入Reserved扩展字段。同时，当需要上报定制化的设备信息时，将设备信息填入到Reserved扩展字段。

在此，需要说明的是，对于报文的DA地址为广播地址或组播地址的有线报文，有可能存在目前无法确定报文的接收端地址(RA)的情况，在此种情形下，可以先设置报文的接收端地址(RA)为预设数值，以标识目前还无法确定报文的接收端地址，例如预设数值可以为0或者其他数值，在报文传输的过程中，可以确定报文的接收端地址后，用接收端地址替换预设数值，或者，当报文被接收端接收后，用本组网网元的地址替换预设数值。

其中，在有线链路中，归一化地址格式通过私有协议0xfffc转换，所有归一化地址格式中的链路地址均可保证在该私有协议上得以保存，以便到达下一跳网元时，Easymesh组网管理协议仍然可以按照无线组网机制进行对应处理。在此需要说明的是，私有协议0xfffc是烽火自定义的协议类型，在本实施例中仅以通过私有协议0xfffc传递报文为例解释说明，当然，在实际使用中，也可以用其他协议传递报文，可以根据需要自适应选择，在此，不作具体限定。

当下挂终端为有线终端或有线非本厂商组网网元时，只能在RX方向上进行归一化处理，在TX方向上，必须恢复为普通数据报文格式，以便保证下挂终端和有线非本厂商组网网元能正常识别报文内容，不影响实际的业务。

(2)当下挂终端为有线终端时，如图6所示，通过有线链路接收下挂有线终端发来的报文时(RX方向)，先设置Frame Control，其From DS为0，To DS为1，而表2其他比特位为0，然后填入本组网网元的MAC地址(即br0 mac)作为Address1，填入报文中的SA(即终端的MAC地址)作为Address2，填入报文中的DA作为Address3，填入报文中的SA作为Address4，增加Reserved字段，填入二层协议Type，最后将原始报文中的二层协议Type之后的内容作为Payload填入归一化地址格式的报文中。

将归一化地址格式的报文转换为适用于有线链路的报文过程为：归一化地址格式报文通过有线链路向下挂有线终端转发时(TX方向)时，将归一化地址格式中Address3(即，报文中的DA)填写为有线报文的DA，将归一化地址格式中的Address2(即，报文中的SA)填写为有线报文的SA，然后舍弃归一化地址格式中的Frame Control、Address1、Address4、扩展字段Reserved，直接填入Easymesh组网管理协议的原报文内容Payload。

在此，需要说明的是，由于实际场景下，报文有可能是有线终端发起的，为了避免本方案不能兼容有线终端的处理，本方案对组网网元与有线终端之间的报文转换过程也进行了简要说明，以保证方案的完整性。

(3)当下挂终端为有线非本厂商组网网元时，如图7所示，通过有线链路接收下挂有线非本厂商组网网元发来的报文时(RX方向)，先设置Frame Control，其From DS为1，ToDS为1，而表2的其他比特位为0，然后填入本组网网元的MAC地址(即br0 mac)作为Address1，填入报文中的DA作为Address3，填入报文中的SA作为Address4，增加Reserved字段，填入二层协议Type，最后将原始报文中的二层协议Type之后的内容作为Payload填入归一化地址格式的报文中。

将归一化地址格式的报文转换为适用于有线链路的报文过程为：归一化地址格式报文通过有线链路向非本厂商组网网元转发时(TX方向)，将归一化地址格式中Address3(即，报文中的DA)填写为有线报文的DA，将归一化地址格式中的Address4(即，报文中的SA)填写为有线报文的SA，然后舍弃归一化地址格式中的Frame Control、Address1、Address4、扩展字段Reserved，直接填入Easymesh组网管理协议的原报文内容Payload。

在此，需要说明的是，本发明的方案主要适用于本厂商组网网元之间的报文转换，但在实际组网场景下，有可能存在组网网元下挂有非本厂商组网网元，为了避免本方案不能兼容非本厂商组网网元的处理，本方案也对组网网元与非本厂商组网网元之间的报文转换过程进行了简要说明，以保证方案的完整性。

在一实际应用场景中，在如图8所示的组网场景下(子组网网元1->子组网网元2->主组网网元)，以Easymesh协议中的IEEE1905发现报文(type＝0x893A)在有线组网下的报文转换为例，Easymesh组网管理单元处理组网协议报文的流程是：子组网网元1自身向外发出IEEE1905报文，子组网网元1将归一化地址格式报文通过有线地址适配单元发送出去，有线地址适配单元按照上文所述对接本厂商组网网元时的报文转换方法(如图5所示)，将报文转换为私有协议0xfffc的有线报文；私有协议0xfffc的有线报文达到子组网网元2时，先被子组网网元2的有线地址适配单元接收，然后按照上文所述对接本厂商组网网元时的报文转换方法(如图5所示)，将有线报文转换为归一化地址格式的报文，得到归一化地址格式的接收报文，并将此归一化地址格式的接收报文转到子组网网元2的Easymesh组网管理单元进行处理。

该报文需要继续向主组网网元转发(如组播)，如图8所示，子组网网元2转发出去的有线报文中，TA为子组网网元2的地址，放不下的原TA地址(子组网网元1的地址)需要作为TLV字段插入到扩展字段Reserved中(作为扩展字段Reserved的第一个TLV字段，原扩展字段Reserved内容保留不变)，其余字段的内容按照图5的方式转换即可。此报文经过主组网网元的有线地址适配单元归一化处理后，RA的地址填写为主组网网元的地址，其余字段按照图5所示的方式转换即可。从图8中可看到，主组网网元、子组网网元2、子组网网元1的地址依次在此归一化报文中得到体现，且其组合顺序为Address1、Address2、Reserved字段中的地址TLV1；该组合顺序恰好就和Easymesh组网中的拓扑关系相吻合，由此可以确定各组网网元的层级关系。

当此IEEE1905发现报文到达主组网网元的Easymesh拓扑管理单元时，Easymesh拓扑管理单元可以从报文中获取到以下信息：a)提取归一化地址格式报文的Reserved字段之后的所有内容，该内容即为IEEE1905报文的内容(二层协议类型0x893A)，按照标准的Easymesh组网管理协议(0x893A)流程进行相应解析处理；b)根据归一化地址格式报文中的RA、TA地址以及Reserved字段中的各地址TLV信息确定组网网元的拓扑位置，由于帧控制域的From DS和To DS均为1，可以直接识别出Address1和Address2对应的组网网元是邻居关系，即直接识别到子组网网元2和主组网网元是邻居关系，而在Reserved中依次存储的是报文的发送端地址，在此次报文传输过程中，子组网网元2是作为发送端的，那么在上一次报文传输中，子组网网元2是作为接收端的，Reserved中存储有子组网网元1的地址，则可以得出子组网网元1和子组网网元2是邻居关系，并记录到地址数据库，从而确定各组网网元的拓扑位置；c)提取从子组网网元2发来的Reserved字段，该Reserved字段格式可以由各厂商根据客户需求做到完全定制化，例如，某些客户要求拓扑中能显示子路由的硬件版本、协商速率、实时速率等，那么不用启用其他辅助模块，直接通过Reserved字段就可直接上报给主组网网元，并直接记录到地址或者拓扑数据库中。

结合图8，如果组网场景为子组网网元1->子组网网元2->子组网网元3->主组网网元，则子组网网元2还需要向下一个子组网网元3发送报文，则子组网网元3转发出去的有线报文中，TA为子组网网元3的地址，放不下的原TA地址(子组网网元2的地址)需要作为第二个TLV字段插入到扩展字段Reserved中，且第二个TLV字段设置在第一个TLV字段之前，原扩展字段Reserved内容保留不变。此报文经过主组网网元的有线地址适配单元归一化处理后，RA的地址填写为主组网网元的地址。Easymesh组网管理单元在处理报文中，会发现主组网网元、子组网网元3、子组网网元2、子组网网元1的地址依次在此归一化报文中得到体现，且其组合顺序为Address1、Address2、Reserved字段中的地址TLV2、Reserved字段中的地址TLV1；该组合顺序恰好就和Easymesh组网中的拓扑关系相吻合，由此可以确定各组网网元层级关系。

在另一具体应用场景下，需要将部分服务于组网管理的其他协议也进行归一化转换，如ARP协议。当ARP基于此地址格式进行内部改造后，可达到快速识别有线终端拓扑位置的效果。如图9所示，下挂有线终端将ARP广播报文发送到子组网网元1的某个端口(有线链路)；

子组网网元1的有线地址适配单元，按照上文所述对接下挂终端时的报文转换方法，将有线报文转换为归一化地址格式的报文；子组网网元1将归一化地址格式报文按照广播方式发送到其他端口，有线地址适配单元按照上文所述对接本厂商组网网元时的报文转换方法，将报文转换为私有协议0xfffc的有线报文，其中归一化地址中Frame Control字段，因为向外转发的对端是本厂商组网网元，所以原来的“Fr＝0，To＝1”需要改为“Fr＝1，To＝1”，同时由于报文的发送端地址由终端的MAC地址(即源地址)变为子组网网元1的MAC地址，需要将第二链路地址中的源地址存储至Reserved字段(作为扩展字段Reserved的第一个TLV字段，原扩展字段Reserved内容保留不变)；私有协议0xfffc的有线报文到达子组网网元2时，先被子组网网元2的有线地址适配单元接收，然后按照上文所述对接本厂商组网网元时的报文转换方法，将有线报文转换为归一化地址格式的报文，并将此归一化地址格式的报文转到子组网网元2的Easymesh组网管理单元进行处理。由于该报文需要继续向下一个网元转发(广播)，子组网网元2转发出去的多地址格式中，TA为子组网网元2的地址，放不下的原TA地址(子组网网元1的地址)需要作为TLV字段插入到扩展字段Reserved中(作为扩展字段Reserved的第二个TLV字段，原扩展字段Reserved内容保留不变)，其余字段的内容按照图5的方式转换即可。此报文经过主组网网元的有线地址适配单元归一化处理后，RA的地址填写为主组网网元的地址，其余字段按照图5所示的方式转换即可。从图9中可看到，主组网网元、子组网网元2、子组网网元1的地址依次在此归一化报文中得到体现，且其组合顺序为Address1、Address2、Reserved字段中的地址TLV1；该组合顺序恰好就和Easymesh组网中的拓扑关系相吻合，由此可以确定各组网网元的层级关系。

当ARP广播报文按照归一化地址格式到达主组网网元的组网管理单元，除了常规化的ARP协议处理外，Easymesh组网管理单元还可根据报文中的RA、TA以及Reserved中的各地址TLV字段直接推断出，下挂有线终端的SA地址，依次经过了子组网网元1、子组网网元2和主组网网元，从而及时计算出此有线下挂终端的位置在子组网网元1下面，而不是子组网网元2或主组网网元下面。另外，Reserved字段中还可以实时上报此终端的速率等信息，满足某些客户要求显示下挂终端的统计信息的需求。

下面结合图10，具体说明一种组网场景，在该组网场景下基于归一化后的报文可以快速确定有线终端的拓扑位置。

在本实施例中，所述组网管理系统包括第一子组网网元、第二子组网网元和一个主组网网元，其中，所述第一子组网网元下挂在所述主组网网元之下，所述第二子组网网元下挂在所述第一子组网网元之下，所述第二子组网网元下挂一有线终端，所述有线终端发送ARP广播报文，所述ARP广播报文中包括广播地址和源地址，其中，源地址为所述有线终端的MAC地址。

其中，所述第二子组网网元的有线地址适配单元接收到所述ARP广播报文后，设置From DS＝0，设置To DS＝1，设置所述第一链路地址等于所述第二子组网网元的MAC地址，设置所述第二链路地址等于所述有线终端的MAC地址，设置所述第三链路地址等于所述广播地址，设置所述第四链路地址等于所述有线终端的MAC地址，得到第一ARP广播报文对应的归一化地址。然后，有线地址适配单元再将第一ARP广播报文对应的归一化地址转换为适用于有线链路的ARP广播报文，并将该ARP广播报文发送至第一子组网网元，其中，具体转换过程为：所述有线地址适配单元还具体用于将第一ARP广播报文对应的归一化地址的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容对应作为适用于有线链路的有线报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；设置From DS＝1，设置To DS＝1，将第一链路地址作为报文的发送端地址，将第二链路地址存储至所述扩展字段，从而将第一ARP广播报文转换为适用于有线链路的ARP广播报文。

所述第一子组网网元的有线地址适配单元接收到第二子组网网元所发送的ARP广播报文后，根据图5所示的方式进行归一化处理，得到第二ARP广播报文对应的归一化地址，所述有线地址适配单元具体用于将ARP广播报文的帧控制域、扩展字段和报文内容对应作为第二ARP广播报文对应的归一化地址的帧控制域、扩展字段和报文内容；将第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址(第一子组网网元的MAC地址)，将ARP广播报文中的发送端地址作为第二链路地址，将ARP广播报文中的目的地址作为第三链路地址，将有线报文中的源地址作为第四链路地址，从而将ARP广播报文转换为第二ARP广播报文对应的归一化地址。

然后，有线地址适配单元再将第二ARP广播报文对应的归一化地址转换为适用于有线链路的ARP广播报文，并将该ARP广播报文发送至主组网网元，其中，具体转换过程为：所述有线地址适配单元还具体用于将第二ARP广播报文对应的归一化地址的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容对应作为适用于有线链路的有线报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；设置From DS＝1，设置To DS＝1，将第一链路地址作为报文的发送端地址，将第二链路地址存储至所述扩展字段，即，第二子组网网元的MAC地址存储至所述扩展字段，从而将第二ARP广播报文转换为适用于有线链路的ARP广播报文。

所述主组网网元的有线地址适配单元接收到第一子组网网元所发送的ARP广播报文后，根据图5所示的方式进行归一化处理，得到第三ARP广播报文对应的归一化地址，所述主组网网元对所述第三ARP广播报文对应的归一化地址进行解析，从扩展字段中获取有线终端的MAC地址，并且可以获知有线终端的MAC地址依次经过所述第二子组网网元和所述第一子组网网元，以确定所述有线终端是下挂在所述第二子组网网元之下，进而确定所述有线终端的拓扑位置。

在本实施例中，该组网拓扑以1+1+1组网场景为例，在基于多地址的管理方式下，通过内部地址格式的改造，使有线报文也具备了无线报文特征，并通过每个网元节点上的地址记录和定制化字段的上报，达到快速组网、快速计算拓扑和快速进行设备信息管理的要求。具体转换过程如下：主组网网元A、第一子组网网元B和第二子组网网元C完成了Easymesh组网；第一子组网网元B会按照组网管理协议(0x893A)向主组网网元A发送发现消息，该报文包含了第一子组网网元B的MAC地址(地址B)以及第一子组网网元B的定制化设备信息(B的设备信息)，原有的组网管理协议内容(0x893A)保持不变；主组网网元A接收到此发现消息后，根据报文头部的多地址格式，即可快速识别出第一子组网网元B与自己的邻居关系，同时根据报文中的Reserved保留字段，可直接获取到第一子组网网元B的定制化设备信息，将这些信息更新到总数据库中后，第一子组网网元B的拓扑关系以及设备信息就建立起来了；第二子组网网元C按照组网管理协议(0x893A)向第一子组网网元B发送发现消息，该报文包含了第二子组网网元C的MAC地址(地址C)以及第二子组网网元C的定制化设备信息(C的设备信息)，原有的组网管理协议内容(0x893A)保持不变；第一子组网网元B接收第二子组网网元C发来的报文时，按照图5所示的转换方法，填入归一化地址报文中的RA、TA信息，即将第一子组网网元B的MAC地址加入到了归一化报文的多地址格式中，使报文内容的头部包含了第一子组网网元B的MAC地址、第二子组网网元C的MAC地址以及第二子组网网元C的定制化设备信息，注意这一过程中，来自第二子组网网元C的组网管理协议本身的报文内容(0x893A)不变，最后第一子组网网元B将此报文转发到主组网网元A。

主组网网元A接收到此发现消息后，根据报文头部的多地址格式以及扩展字段Reserved中的信息，即可快速识别出各级网元的邻居关系，同时根据报文中的Reserved保留字段，可直接获取到第二子组网网元C的定制化设备信息，将这些信息更新到总数据库中后，第二子组网网元C和其他网元之间的拓扑关系以及第二子组网网元C的设备信息，就建立起来了。有线终端E接入第二子组网网元C后，会触发ARP广播报文发送到第二子组网网元C，第二子组网网元C按照图9所示的转换方法，对ARP广播报文进行归一化转化，在归一化转换的过程中，将第二子组网网元C的MAC地址作为RA，有线终端E的MAC地址作为TA，在需要往外发送该报文时，需要将归一化格式的ARP广播报文进行转换得到适用于有线链路的ARP广播报文，在此转换过程中，将有线终端E的MAC地址填入到Reserved中，第二子组网网元C的MAC地址作为TA，使报文中包含了第二子组网网元C和终端E的MAC地址(地址E)，注意该报文本身的ARP协议内容没有改变，此报文因ARP广播效应，被第二子组网网元C转发到第一子组网网元B；第一子组网网元B收到该ARP广播报文后，同样按照图9所示的转换方法，对ARP广播报文进行归一化转化，在归一化转换的过程中将第一子组网网元B的MAC地址作为RA，第二子组网网元C的MAC地址作为TA，在需要往外发送该报文时，将归一化格式的ARP广播报文进行转换得到适用于有线链路的ARP广播报文，在此转换过程中，将第二子组网网元C的MAC地址填入到Reserved中，第一子组网网元B的MAC地址作为TA，使报文中包含了第一子组网网元B、第二子组网网元C和有线终端E的MAC地址，注意该报文本身的ARP协议内容没有改变，此报文因ARP广播效应，被第一子组网网元B转发到主组网网元A；主组网网元A接收到该ARP广播报文后，根据报文头部的多地址格式以及扩展字段Reserved中的信息，即可识别终端E和第二子组网网元C的邻居关系，从而快速定位出终端E的实际拓扑位置(在第二子组网网元C下)。

在本实施例中，该组网管理系统通过对有线链路和无线报文的地址格式进行归一化处理，使得Easymesh无线组网管理技术可以对有线终端和无线终端进行无差别的处理。而且借助多地址的方式，可有效解决有线终端拓扑显示问题，同时借助此归一化的协议报文可定制上报客户所需要的各种设备信息。总结来说，采用该系统后，在组网管理协议的处理上，一来便于各厂商扩展私有信息，二来可以解决有线终端拓扑问题，三来可以减少有线同无线的差异性，在组网管理上达到兼容并收统一处理的效果。

实施例2：

基于前述实施例1的组网管理系统，本实施例还配套提供一种基于多地址的组网管理方法，如图11所示，所述组网管理方法包括如下步骤：

步骤101：所述子组网网元和所述主组网网元的有线链路驱动单元接收对端设备的有线报文，并将所述有线报文发送至所述有线地址适配单元。

步骤102：所述子组网网元和所述主组网网元的有线地址适配单元对所述有线报文进行归一化处理，得到第一报文。

其中，所述第一报文的数据帧内容包括：帧控制域、第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址、第四链路地址和扩展字段，其中，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，用于指示报文方向，所述第一链路地址用于存储接收端地址，所述第二链路地址用于存储发送端地址，所述扩展字段用于按照发送报文的先后顺序存储其余的发送端地址。

其中，帧控制域的From DS字段和To DS字段取值不同时，第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址和第四链路地址中所对应的地址有所差异，具体详见前文介绍。

步骤103：所述子组网网元的有线地址适配单元将所述第一报文转换为适用于有线链路的有线报文，并将该有线报文发送至下一子组网网元或主组网网元。

步骤104：所述主组网网元的Easymesh拓扑管理单元对所述第一报文进行解析，根据所述第一报文中的报文的接收端地址、报文的发送端地址和所述扩展字段中所存储的发送端地址得到报文所经历的组网网元，从而得到组网网元之间的层级关系以及直连组网网元的有线终端的拓扑位置。

在可选的实施例中，在步骤102中，所述对端设备为有线终端，对端设备的有线报文的数据帧内容包括报文的源地址、报文的目的地址和报文内容，其中，源地址为有线终端的MAC地址；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体用于设置From DS＝0，设置To DS＝1，将所述第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的源地址作为第二链路地址，将有线报文中的目的地址作为第三链路地址，将有线报文中的源地址作为第四链路地址，将有线报文的报文内容对应作为第一报文的报文内容，从而将有线报文转换为第一报文。

在另一个可选的实施例中，在步骤102中，所述对端设备为有线本厂商组网网元，对端设备的有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址、帧控制域、报文的发送端地址、扩展字段和报文内容；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元将有线报文的帧控制域、扩展字段和报文内容对应作为第一报文的帧控制域、扩展字段和报文内容；将第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的发送端地址作为第二链路地址，将有线报文中的目的地址作为第三链路地址，将有线报文中的源地址作为第四链路地址，从而将有线报文转换为第一报文；

在有一个可选的实施例中，在步骤102中，所述对端设备为有线非本厂商组网网元，所述有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体设置From DS＝1，设置To DS＝1，将本组网网元的MAC地址作为第一链路地址，将有线报文中的目的地址作为第三链路地址，将有线报文中的源地址作为第四链路地址。

在本实施例中，在步骤103中，适用于有线链路的有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址、帧控制域、报文的发送端地址、扩展字段和报文内容；

将第一报文转换为适用于有线链路的有线报文的过程为：

所述有线地址适配单元还具体用于将第一报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容对应作为有线链路的有线报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；设置From DS＝1，设置To DS＝1，将第一链路地址作为报文的发送端地址，若报文的发送端地址需要改变时，将第二链路地址存储至所述扩展字段，从而将第一报文转换为有线链路的有线报文。

在实际应用场景下，所述子组网网元和所述主组网网元均还包括无线地址适配单元和无线链路驱动单元。所述子组网网元和所述主组网网元的所述无线链路驱动单元接收对端设备的无线报文，并将所述无线报文发送至所述无线地址适配单元，所述无线地址适配单元对所述无线报文进行归一化处理，得到第二报文。所述子组网网元的所述无线地址适配单元还第二报文进行转换，得到适用于所述无线链路驱动单元的无线报文，并将该无线报文发送至下一子组网网元或主组网网元。

其中，所述有线报文和所述无线报文均可以为LLDP协议报文、IEEE1905协议报文、ARP协议报文和DHCP协议报文。

下面具体说明确定对端设备类型的方式：

所述Easymesh组网管理单元向对端设备发送携带有本厂商标识码的发现报文，其中，所述发现报文包括帧控制域，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，From DS＝1，To DS＝0；其中，本厂商标识码为自定义的协议类型标识码，例如，本厂商标识码可以为0xfffc。

所述Easymesh组网管理单元判断在预设的周期内是否接收到响应报文；若在预设的周期接收到所述响应报文，则判断所述响应报文的类型；

若所述响应报文中携带有本厂商标识码，则标记所述对端设备为有线本厂商组网网元；若所述响应报文为0x893A格式的报文，则标记所述对端设备为有线非本厂商组网网元；

若在预设的周期没有接收到所述响应报文，则标记所述对端设备为有线终端。

结合图12，以本厂商标识码为0xfffc举例说明，组网网元向本厂商组网网元之间的交互过程如下：

S10：第一个发现报文，其中，第一个发现报文为私有报文0xfffc(Fr＝1，To＝0)；

S11：第一个发现报文，私有报文0xfffc(Fr＝1，To＝0)；

对端设备返回的第一个发现报文为私有报文0xfffc，则标记对端为本厂商组网网元；

S12：标记对端为本厂商组网网元；

S13：后续私有报文0xfffc(Fr＝1，To＝1)。后续交互过程均才采用私有报文进行交互。

组网网元与非本厂商的交互过程如下：

S20：第一个发现报文，其中，第一个发现报文为私有报文0xfffc(Fr＝1，To＝0)；

S21：标准格式Easymesh报文0x893A；

返回的第一个发现报文为标准格式Easymesh报文0x893A，则标记对端为非本厂商组网网元；

S22：标记对端为非本厂商组网网元；

S23：重发第一个发现报文，其中发现报文的格式为标准格式Easymesh报文0x893A

S24：后续标准格式Easymesh报文0x893A。后续交互过程均才采用标准格式Easymesh报文0x893A进行交互。

组网网元与有线终端的交互过程如下：

S30：第一个发现报文，其中，第一个发现报文为私有报文0xfffc(Fr＝1，To＝0)；

S31：Easymesh协议周期超时，如果Easymesh协议周期超时，则标记对端为下挂终端；

S32：标记对端为下挂终端；

S33：标准格式报文，后续交互过程均才采用标准格式报文进行交互。

即，两个邻居网元相互发送第一个Easymesh发现报文的时候，都采用私有协议报文0xfffc格式封装，并且将报文中的From DS字段设置为1，通知对端自身的身份是本厂商组网网元；一旦收到对端的私有协议0xfffc的报文，并且报文中的From DS字段为1，则标记对端网元为本厂商组网网元，后续所有报文均可以按照私有协议0xfffc格式发送，并且报文中的From DS和To DS字段均为1；如果在Easymesh发现报文规定周期内未收到私有协议0xfffc报文，但是收到了Easymesh标准协议0x893A的报文，则标记对端为非本厂商组网网元，将第一个Easymesh发现报文按照标准协议0x893A格式重新发送一次，并且后续所有报文必须按照标准格式进行发送；如果在Easymesh发现报文规定周期内未收到私有协议0xfffc报文，并且也未收到Easymesh标准协议0x893A的报文，则标记对端为下挂终端设备，后续所有报文必须按照标准格式进行发送。

下面结合图10，简要说明本实施例的组网管理方法的实现过程：

主组网网元A和第一子组网网元B连接后(有线或无线)，用私有地址格式0xfffc向对方发送Easymesh发现报文，并且因为都收到了对端的私有地址格式0xfffc的报文，所以互相标记为本厂商组网网元，并且记录下对端的接入点地址，即对端的br0 mac地址；

第一子组网网元B向主组网网元A发送Easymesh发现报文时，通过私有地址格式0xfffc中的Reserved字段，上报自己的设备信息(如ID号、SN号、MAC地址、软件版本号、硬件版本号、启动时间等)，主组网网元A收到此消息时，将第一子组网网元B作为自己的邻居关系记录，同时记录下第一子组网网元B的设备信息；

第一子组网网元B和第二子组网网元C连接后(有线或无线)，用私有地址格式0xfffc向对方发送Easymesh发现报文，并且因为都收到了对端的私有地址格式0xfffc的报文，所以互相标记为本厂商组网网元，并且记录下对端的接入点地址，即对端的br0 mac地址；

第二子组网网元C向第一子组网网元B发送Easymesh发现报文时，通过私有地址格式0xfffc中的Reserved字段，上报自己的设备信息(如ID号、SN号、MAC地址、软件版本号、硬件版本号、启动时间等)，其后经历多级转发过程为：

第一子组网网元B收到此消息时，通过归一化地址格式转换，将自身的br0 mac作为子组网网元的接入点地址填入报文(报文中的RA)，并且保留第二子组网网元C的源接入地址(报文中的TA)，按照Easymesh发现报文(组播报文)转发路径，将此报文转发到主组网网元A上；

主组网网元A收到此报文后，通过归一化地址格式直接解读出第一子组网网元B和第二子组网网元C的邻居关系，将第二子组网网元C的拓扑位置记录在第一子组网网元B下，同时记录下网元C的设备信息。

有线终端E接入第二子组网网元C后，发送ARP广播报文，其后经历多级转发过程为：

第二子组网网元C收到此ARP广播报文时，如图9所示，对ARP广播报文进行归一化转化，在归一化转换的过程中，将第二子组网网元C的MAC地址作为RA，有线终端E的MAC地址作为TA，在需要往外发送该报文时，将归一化格式的ARP广播报文进行转换得到适用于有线链路的ARP广播报文，在此转换过程中，将有线终端E的MAC地址填入到Reserved中，第二子组网网元C的MAC地址作为TA，使报文中包含了第二子组网网元C和终端E的MAC地址(地址E)，注意该报文本身的ARP协议内容没有改变，此报文因ARP广播效应，被第二子组网网元C转发到第一子组网网元B。在实际应用场景下，第二子组网网元C在转发此ARP广播报文的同时，可以将有线终端E的统计信息(如收发报文个数、收发报文字节数)作为报文中的Reserved字段填入，便于后续网元收集有线终端E的实时统计信息；

第一子组网网元B收到此ARP广播报文消息时，如图9所示，对ARP广播报文进行归一化转化，在归一化转换的过程中将第一子组网网元B的MAC地址作为RA，第二子组网网元C的MAC地址作为TA，在需要往外发送该报文时，将归一化格式的ARP广播报文进行转换得到适用于有线链路的ARP广播报文，在此转换过程中，将第二子组网网元C的MAC地址填入到Reserved中，第一子组网网元B的MAC地址作为TA，使报文中包含了第一子组网网元B、第二子组网网元C和有线终端E的MAC地址，注意该报文本身的ARP协议内容没有改变，此报文因ARP广播效应，被第一子组网网元B转发到主组网网元A。

主组网网元A接收到该ARP广播报文后，根据报文头部的多地址格式以及扩展字段Reserved中的信息，解读出下挂有线终端E的SA地址，依次经过了第二子组网网元C和第一子组网网元B，从而计算出有线终端E的位置在第二子组网网元C下面，而不是第一子组网网元B下面，可第一时间将此有线终端E的拓扑位置直接记录在第二子组网网元C下，同时解析报文中的Reserved扩展字段，将有线终端E的统计信息也记录下来。

经过以上步骤后，此1+1+1的组网的拓扑关系和各级设备的设备信息就全部记录到主组网网元A的数据库中，并作为拓扑信息直接展现给管理员查看。

在本实施例中，该组网管理方法通过对有线链路和无线报文的地址格式进行归一化处理，使得Easymesh无线组网管理技术可以对有线终端和无线终端进行无差别的处理。而且借助多地址的方式，可有效解决有线终端拓扑显示问题，同时借助此归一化的协议报文可定制上报客户所需要的各种设备信息。总结来说，采用该系统后，在组网管理协议的处理上，一来便于各厂商扩展私有信息，二来可以解决有线终端拓扑问题，三来可以减少有线同无线的差异性，在组网管理上达到兼容并收统一处理的效果。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于多地址的组网管理系统，其特征在于，所述组网管理系统包括多个子组网网元和一个主组网网元，所述子组网网元和所述主组网网元均包括有线地址适配单元和有线链路驱动单元，所述主组网网元还包括Easymesh拓扑管理单元；

所述子组网网元和所述主组网网元的有线链路驱动单元用于接收对端设备的有线报文，并将所述有线报文发送至所述有线地址适配单元；

所述子组网网元和所述主组网网元的有线地址适配单元用于对所述有线报文进行归一化处理，得到第一报文；其中，所述第一报文的数据帧内容包括：帧控制域、第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址、第四链路地址和扩展字段，其中，所述帧控制域包括FromDS字段和To DS字段，用于指示报文方向，所述第一链路地址用于存储接收端地址，所述第二链路地址用于存储发送端地址，所述扩展字段用于按照发送报文的先后顺序存储其余的发送端地址；

所述子组网网元的有线地址适配单元还用于将所述第一报文转换为适用于有线链路的有线报文，并将该有线报文发送至下一子组网网元或主组网网元；所述第三链路地址为有线报文中的目的地址，所述第四链路地址为有线报文中的源地址；

所述主组网网元的Easymesh拓扑管理单元用于对所述第一报文进行解析，根据所述第一报文中的报文的接收端地址、报文的发送端地址和所述扩展字段中所存储的发送端地址得到报文所经历的组网网元，从而得到组网网元之间的层级关系以及直连组网网元的有线终端的拓扑位置。

2.根据权利要求1所述的组网管理系统，其特征在于，所述对端设备为有线终端，对端设备的有线报文的数据帧内容包括报文的源地址、报文的目的地址和报文内容，其中，源地址为有线终端的MAC地址；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体用于设置From DS＝0，设置To DS＝1，将所述第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的源地址作为第二链路地址，将有线报文的报文内容对应作为第一报文的报文内容，从而将有线报文转换为第一报文。

3.根据权利要求1所述的组网管理系统，其特征在于，所述对端设备为有线本厂商组网网元，对端设备的有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址、帧控制域、报文的发送端地址、扩展字段和报文内容；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体用于将有线报文的帧控制域、扩展字段和报文内容对应作为第一报文的帧控制域、扩展字段和报文内容；将第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的发送端地址作为第二链路地址，从而将有线报文转换为第一报文。

4.根据权利要求1所述的组网管理系统，其特征在于，所述对端设备为有线非本厂商组网网元，所述有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体用于设置From DS＝1，设置To DS＝1，将第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址。

5.根据权利要求2～4任一项所述的组网管理系统，其特征在于，适用于有线链路的有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址、帧控制域、报文的发送端地址、扩展字段和报文内容；

将第一报文转换为适用于有线链路的有线报文的过程为：

所述有线地址适配单元还具体用于将第一报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容对应作为适用于有线链路的有线报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；设置From DS＝1，设置To DS＝1，将第一链路地址作为报文的发送端地址，若报文的发送端地址需要改变时，将第二链路地址存储至所述扩展字段，从而将第一报文转换为适用于有线链路的有线报文。

6.根据权利要求2～4任一项所述的组网管理系统，其特征在于，所述子组网网元和所述主组网网元均包括Easymesh组网管理单元；

所述Easymesh组网管理单元用于向对端设备发送携带有本厂商标识码的发现报文，其中，所述发现报文包括帧控制域，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，其中，FromDS＝1，To DS＝0；

所述Easymesh组网管理单元还用于判断在预设的周期内是否接收到响应报文；若在预设的周期接收到所述响应报文，则判断所述响应报文的类型；

若所述响应报文中携带有本厂商标识码，则标记所述对端设备为有线本厂商组网网元；若所述响应报文为0x893A格式的报文，则标记所述对端设备为有线非本厂商组网网元；

若在预设的周期没有接收到所述响应报文，则标记所述对端设备为有线终端。

7.一种基于多地址的组网管理方法，其特征在于，所述组网管理方法应用于如权利要求1～6任一项所述的组网管理系统，所述组网管理方法包括：

所述子组网网元和所述主组网网元的有线链路驱动单元接收对端设备的有线报文，并将所述有线报文发送至所述有线地址适配单元；

所述子组网网元和所述主组网网元的有线地址适配单元对所述有线报文进行归一化处理，得到第一报文；其中，所述第一报文的数据帧内容包括：帧控制域、第一链路地址、第二链路地址、第三链路地址、第四链路地址和扩展字段，其中，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，用于指示报文方向，所述第一链路地址用于存储接收端地址，所述第二链路地址用于存储发送端地址，所述扩展字段用于按照发送报文的先后顺序存储其余的发送端地址；

所述子组网网元的有线地址适配单元将所述第一报文转换为适用于有线链路的有线报文，并将该有线报文发送至下一子组网网元或主组网网元；所述第三链路地址为有线报文中的目的地址，所述第四链路地址为有线报文中的源地址；

所述主组网网元的Easymesh拓扑管理单元对所述第一报文进行解析，根据所述第一报文中的报文的接收端地址、报文的发送端地址和所述扩展字段中所存储的发送端地址得到报文所经历的组网网元，从而得到组网网元之间的层级关系以及直连组网网元的有线终端的拓扑位置。

8.根据权利要求7所述的组网管理方法，其特征在于，所述对端设备为有线终端，对端设备的有线报文的数据帧内容包括报文的源地址、报文的目的地址和报文内容，其中，源地址为有线终端的MAC地址；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体用于设置From DS＝0，设置To DS＝1，将所述第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的源地址作为第二链路地址，将有线报文的报文内容对应作为第一报文的报文内容，从而将有线报文转换为第一报文；

所述对端设备为有线本厂商组网网元，对端设备的有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址、帧控制域、报文的发送端地址、扩展字段和报文内容；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元将有线报文的帧控制域、扩展字段和报文内容对应作为第一报文的帧控制域、扩展字段和报文内容；将第一链路地址设置为本组网网元的MAC地址，将有线报文中的发送端地址作为第二链路地址，从而将有线报文转换为第一报文；

所述对端设备为有线非本厂商组网网元，所述有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；

将对端设备的有线报文转换为第一报文的过程为：

所述有线地址适配单元具体设置From DS＝1，设置To DS＝1，将本组网网元的MAC地址作为第一链路地址。

9.根据权利要求8所述的组网管理方法，其特征在于，适用于有线链路的有线报文的数据帧内容包括：报文的目的地址、报文的源地址、帧控制域、报文的发送端地址、扩展字段和报文内容；

将第一报文转换为适用于有线链路的有线报文的过程为：

所述有线地址适配单元还具体用于将第一报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容对应作为有线链路的有线报文的报文的目的地址、报文的源地址和报文内容；设置From DS＝1，设置To DS＝1，将第一链路地址作为报文的发送端地址，若报文的发送端地址需要改变时，将第二链路地址存储至所述扩展字段，从而将第一报文转换为有线链路的有线报文。

10.根据权利要求8所述的组网管理方法，其特征在于，所述子组网网元和所述主组网网元均包括Easymesh组网管理单元，所述Easymesh组网管理单元向对端设备发送携带有本厂商标识码的发现报文，其中，所述发现报文包括帧控制域，所述帧控制域包括From DS字段和To DS字段，From DS＝1，To DS＝0；

所述Easymesh组网管理单元判断在预设的周期内是否接收到响应报文；若在预设的周期接收到所述响应报文，则判断所述响应报文的类型；

若所述响应报文中携带有本厂商标识码，则标记所述对端设备为有线本厂商组网网元；若所述响应报文为0x893A格式的报文，则标记所述对端设备为有线非本厂商组网网元；

若在预设的周期没有接收到所述响应报文，则标记所述对端设备为有线终端。

Images