CN113194462B - 节点地址分配方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种节点地址分配方法、装置、存储介质及电子设备。该方法包括：第一主节点周期性向多个从节点广播入网邀请消息；接收第一从节点根据该入网邀请消息发送的节点地址请求消息；根据该节点地址请求消息，为该第一从节点分配目标节点地址；在该目标节点地址分配成功的情况下，向该第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，在该目标节点地址分配失败的情况下，向该第一从节点发送节点地址分配拒绝消息。这样，可以实现节点地址的动态分配，从而提升了节点地址的利用率。

Description

节点地址分配方法、装置、存储介质及电子设备

技术领域

本公开涉及通信领域，具体地，涉及一种节点地址分配方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

无线自组网是由带有无线收发装置的可移动的多个节点所组成的一个临时性多跳自治系统，它不依赖于预设的基础设施，具有可临时组网、快速展开、无控制中心、抗毁性强等特点，在应急部署、公共服务、军事通信等场景应用越来越广泛。

为了保证无线自组网系统的正常运行，需要对每个节点分配节点地址，相关技术中一般采用静态分配的方法，也就是在节点入网之前预先配置好每个节点的节点地址，对于小规模的无线自组网系统来说，可以使用这种方法。但随着无线自组网系统中的节点数目越来越多，网络规模越来越大，静态分配节点地址的方法存在节点地址资源使用率低的问题，甚至可能导致节点地址资源耗尽。

发明内容

为了解决上述问题，本公开提供一种数据传输方法、装置、存储介质及电子设备。

第一方面，本公开提供了一种节点地址分配方法，应用于无线自组网系统中的第一主节点，所述方法包括：

周期性向多个从节点广播入网邀请消息；

接收第一从节点根据所述入网邀请消息发送的节点地址请求消息；

根据所述节点地址请求消息，为所述第一从节点分配目标节点地址；

在所述目标节点地址分配成功的情况下，向所述第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，

在所述目标节点地址分配失败的情况下，向所述第一从节点发送节点地址分配拒绝消息。

可选地，所述节点地址请求消息包括所述第一从节点的第一设备标识；根据所述节点地址请求消息，为所述第一从节点分配目标节点地址包括：

根据所述第一设备标识，确定所述第一主节点的多个节点地址资源中是否存在已分配给所述第一从节点的第一节点地址；

若存在已分配给所述第一从节点的第一节点地址，则将该第一节点地址作为分配给该第一从节点的目标节点地址，并确定所述目标节点地址分配成功；或者，

若不存在已分配给所述第一从节点的第一节点地址，且所述多个节点地址资源中存在空闲状态的节点地址，则将该空闲状态的节点地址作为分配给该第一从节点的目标节点地址，并确定所述目标节点地址分配成功；或者，

若不存在已分配给所述第一从节点的第一节点地址，且所述多个节点地址资源中不存在空闲状态的节点地址，则确定所述目标节点地址分配失败。

可选地，所述方法还包括：

在达到第一预设时间后，若未接收到所述第一从节点发送的心跳报文，则将所述多个节点地址资源中的该目标节点地址的状态设置为空闲状态，以便将该目标节点地址分配给其他从节点使用。

第二方面，本公开提供了另一种节点地址分配方法，应用于无线自组网系统中的第一从节点，所述方法包括：

接收第一主节点广播的入网邀请消息；

在所述第一从节点未获取节点地址的情况下，根据所述入网邀请消息向所述第一主节点发送节点地址请求消息；

若接收到节点地址分配成功消息，则将所述节点地址分配成功消息中的目标节点地址作为所述第一从节点的节点地址；或者，

若接收到节点地址分配拒绝消息，则等待第二预设时间后，重新向所述第一主节点发送所述节点地址请求消息。

可选地，所述方法还包括：

接收第二从节点发送的心跳报文，并通过该心跳报文获取第二从节点的第二节点地址；

若所述第二节点地址与所述第一从节点的目标节点地址相同，则向所述第一主节点发送节点地址冲突消息，以便所述第一主节点根据所述节点地址冲突消息为所述第一从节点分配新的目标节点地址。

可选地，所述节点地址分配成功消息包括第一主节点设备标识，在所述接收到节点地址分配成功消息后，所述方法还包括：

在接收到第二主节点广播的新的入网邀请消息的情况下，从所述新的入网邀请消息中获取所述第二主节点的第二主节点设备标识；

若所述第二主节点设备标识与第一主节点设备标识不同，则确定发生主节点变化，所述第一主节点设备标识为所述第一从节点从所述节点地址分配成功消息中获取的主节点设备标识；

在确定发生主节点变化后的第三预设时间内，若接收到所述第一主节点后续广播的入网邀请消息，则根据所述第一主节点设备标识和所述第二主节点设备标识，确定是否进行主节点切换；若确定进行主节点切换，则向所述第二主节点发送新的节点地址请求消息，以重新申请节点地址；或者，

在确定发生主节点变化后的第三预设时间后，若未接收到所述第一主节点广播的入网邀请消息，则向第二主节点发送新的节点地址请求消息，以重新申请节点地址。

第三方面，本公开提供了一种节点地址分配装置，应用于无线自组网系统中的第一主节点，所述装置包括：

第一消息广播模块，用于周期性向多个从节点广播入网邀请消息；

第一消息接收模块，用于接收第一从节点根据所述入网邀请消息发送的节点地址请求消息；

第一节点地址分配模块，用于根据所述节点地址请求消息，为所述第一从节点分配目标节点地址；

第一消息发送模块，用于在所述目标节点地址分配成功的情况下，向所述第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，在所述目标节点地址分配失败的情况下，向所述第一从节点发送节点地址分配拒绝消息。

第四方面，本公开提供了另一种节点地址分配装置，应用于无线自组网系统中的第一从节点，所述装置包括：

第二消息接收模块，用于接收第一主节点广播的入网邀请消息；

第二消息发送模块，用于在所述第一从节点未获取节点地址的情况下，根据所述入网邀请消息向所述第一主节点发送节点地址请求消息；

第二节点地址分配模块，用于若接收到节点地址分配成功消息，则将所述节点地址分配成功消息中的目标节点地址作为所述第一从节点的节点地址；或者，

第三消息发送模块，用于若接收到节点地址分配拒绝消息，则等待第二预设时间后，重新向所述第一主节点发送所述节点地址请求消息。

第五方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开第一方面所述方法的步骤。

第六方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开第二方面所述方法的步骤。

第七方面，本公开提供一种电子设备，包括：存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现本公开第一方面所述方法的步骤。

第八方面，本公开提供一种电子设备，包括：存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现本公开第二方面所述方法的步骤。

采用上述技术方案，第一主节点周期性向多个从节点广播入网邀请消息；接收第一从节点根据该入网邀请消息发送的节点地址请求消息；根据该节点地址请求消息，为该第一从节点分配目标节点地址；在该目标节点地址分配成功的情况下，向该第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，在该目标节点地址分配失败的情况下，向该第一从节点发送节点地址分配拒绝消息。这样，可以实现节点地址的动态分配，从而提升了节点地址的利用率。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开实施例提供的一种无线自组网系统的示意图；

图2是本公开实施例提供的一种节点地址分配方法的流程图；

图3是本公开实施例提供的另一种节点地址分配方法的流程图；

图4是本公开实施例提供的另外一种节点地址分配方法的流程图；

图5是本公开实施例提供的一种节点地址分配装置的结构示意图；

图6是本公开实施例提供的另一种节点地址分配装置的结构示意图；

图7是本公开实施例提供的另外一种节点地址分配装置的结构示意图；

图8是本公开实施例提供的一种电子设备的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

需要说明的是，在本公开中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序；术语“S101”、“S102”、“S201”、“S202”等用于区别步骤，而不必理解为按照特定的顺序或先后次序执行方法步骤；下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

首先，对本公开的应用场景进行说明。本公开可以应用于通信领域，特别是无线自组网中的节点地址动态分配。由于无线自组网中的各个节点共享无线信道，无线资源有限，为减少网络维护及业务传输开销，可以将无线自组网系统划分为一个或多个子网，为子网中的每个节点分配预设字节的节点地址，来代替4字节的IP地址，该预设字节可以为1至3中的任意数值。这样，节点在该子网中的通信可以使用该节点地址完成，从而可以减少业务传输开销。该节点地址的分配可以采用静态分配的方法，也就是在节点入网之前预先配置好每个节点的节点地址，但是由于无线自组网系统中的节点数目越来越多，静态分配节点地址的方法存在地址耗尽及地址资源使用率低的问题。

为了解决上述问题，本公开提供了一种节点地址分配方法、装置、存储介质及电子设备，第一主节点可以周期性向多个从节点广播入网邀请消息；并接收第一从节点根据该入网邀请消息发送的节点地址请求消息；根据该节点地址请求消息，为该第一从节点分配目标节点地址。从而实现了节点地址的动态分配，提升了节点地址的利用率。

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。

图1是本公开实施例提供的一种无线自组网系统的示意图，如图1所示，该无线自组网系统中可以包括一个或多个子网，每个子网可以包括一个主节点、以及一个或多个从节点，其中，主节点负责子网内的节点地址的管理与分配，并且主节点物理层同步后即进入到入网状态，入网后的主节点的节点地址可以设置为预设地址，示例地，可以是预设最小地址(例如0)或预设最大地址(例如255或65535)。从节点入网时需要等待主节点发送的入网邀请消息，以根据该入网邀请消息进行节点地址的申请。

图2是本公开实施例提供的一种节点地址分配方法的流程图，如图2所示，该方法的执行主体可以是上述无线自组网系统中的第一主节点，该第一主节点可以是该无线自组网系统中的任一主节点，该方法可以包括：

S201、周期性向多个从节点广播入网邀请消息。

其中，该入网邀请消息可以用于通知从节点，该第一主节点已经入网，以便未获取节点地址的第一从节点根据该组网要求消息请求节点地址。

需要说明的是，第一主节点广播该入网邀请消息的周期可以是第一预设周期，示例地，该第一预设周期可以是0.1秒至60秒之间的任意时间。

S202、接收第一从节点根据该入网邀请消息发送的节点地址请求消息。

S203、根据该节点地址请求消息，为该第一从节点分配目标节点地址。

在本步骤中，该第一主节点可以从空闲的节点地址中为该第一从节点分配目标节点地址。

需要说明的是，该第一主节点可以存储节点地址分配表，该节点地址分配表中可以包含预设数目个节点地址，该预设数目可以根据规划的子网规模(也就是子网中的最大节点个数)确定。该节点地址的范围可以，例如，若规划的子网规模为N，也就是子网中的最大节点个数为N，则该预设数目可以是大于或等于N的数值。

这样，该第一主节点可以记录该节点地址分配表中每个节点地址的状态，例如，在主节点初始入网时，可以将所有节点地址的状态初始化设置为空闲状态或未分配状态；当将给节点地址分配给某一从节点使用后，则可以将该节点地址的状态设置为占用状态或已分配状态。

进一步地，该节点地址的数据长度也可以根据规划的子网规模确定。示例地，若规划的子网中的最大节点个数为255，则该节点地址的数据长度可以为1字节；若规划的子网中的最大节点个数为65535，则该节点地址的数据长度可以为2字节；若规划的子网中的最大节点个数为15，则该节点地址的数据长度可以为4比特。

S204、确定该目标节点地址是否分配成功，在该目标节点地址分配成功的情况下，向该第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，在该目标节点地址分配失败的情况下，向该第一从节点发送节点地址分配拒绝消息。

这样，若目标节点地址分配成功，则该第一从节点可以使用该目标节点地址进行数据传输；反之，若目标节点地址分配失败，则该第一从节点可以重新向该第一主节点发送节点地址请求消息，或者重新选择其他主节点入网。

采用上述方法，第一主节点周期性向多个从节点广播入网邀请消息；接收第一从节点根据该入网邀请消息发送的节点地址请求消息；根据该节点地址请求消息，为该第一从节点分配目标节点地址；在该目标节点地址分配成功的情况下，向该第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，在该目标节点地址分配失败的情况下，向该第一从节点发送节点地址分配拒绝消息。这样，可以实现节点地址的动态分配，从而提升了节点地址的利用率。

进一步地，上述节点地址请求消息包括第一从节点的第一设备标识；上述步骤S203根据该节点地址请求消息，为该第一从节点分配目标节点地址的方式可以包括：

根据该第一设备标识，确定该第一主节点的多个节点地址资源中是否存在已分配给该第一从节点的第一节点地址，并执行以下任意一种地址分配方式：

方式一、若存在已分配给该第一从节点的第一节点地址，则将该第一节点地址作为分配给该第一从节点的目标节点地址，并确定该目标节点地址分配成功。

这样，可以避免第一从节点重复申请节点地址资源导致资源浪费，从而提高了节点地址资源的利用率。

方式二、若不存在已分配给该第一从节点的第一节点地址，且该多个节点地址资源中存在空闲状态的节点地址，则将该空闲状态的节点地址作为分配给该第一从节点的目标节点地址，并确定该目标节点地址分配成功。

这样，可以将空闲状态的节点地址分配给该第一从节点，从而实现了节点地址资源的动态分配。

方式三、若不存在已分配给该第一从节点的第一节点地址，且该多个节点地址资源中不存在空闲状态的节点地址，则确定该目标节点地址分配失败。

这样，若该多个节点地址资源都被从节点占用，则不再给新的从节点分配节点地址，避免出现地址冲突。

可选地，若确定该目标节点地址分配失败，在发送给第一从节点的该节点地址分配拒绝消息中可以包括第一拒绝原因，该第一拒绝原因可以用于表征该第一主节点无空闲节点地址的，以便该第一从节点根据该第一拒绝原因在等待一定时间后重新向第一主节点发送节点地址请求消息。

这样，可以在节点地址分配拒绝消息携带第一拒绝原因，从而通知第一从节点重新发送节点地址请求消息。

可选地，上述节点地址请求消息还可以包括第一从节点的第一IP(InternetProtocol，网际互连协议)地址，第一主节点中可以在上述节点地址分配表中存储每个节点地址分配使用的从节点对应的IP地址和设备地址，这样，在第一主节点接收到第一从节点发送的节点地址请求消息后，可以获取该节点地址请求消息中的第一IP地址和第一设备标识，查找上述节点地址分配表中是否存在与该第一IP地址相同但第一设备标识不同的表项，若存在，则确定出现IP地址冲突，可以向该第一从节点发送节点地址分配拒绝消息，该消息中可以携带表征IP地址冲突的第二拒绝原因，以便该第一从节点根据该第二拒绝原因修改IP地址。

这样，若出现IP地址冲突，可以及时通知从节点，以便从节点修改IP地址。

进一步地，在本公开的另一实施例中，第一主节点存储的节点地址分配表可以包含预设数目个节点地址，其中的每个节点地址可以对应到以下属性中的一种或多种：

地址当前分配状态，用于表征该节点地址是否已经分配给从节点使用，可以包括空闲或占用两种状态；其中，占用状态表征该节点地址当前已经被从节点占用；空闲状态表征该节点地址当前未被从节点占用；

地址历史分配状态，用于表征该节点地址是否曾经分配给从节点使用过，可以包括历史空闲或历史占用两种状态，其中，历史占用状态表征该节点地址曾经分配给从节点使用过，此时的占用节点设备标识和占用节点IP地址为最近一次占用该节点地址的从节点的设备标识和IP地址；历史空闲状态表征该节点地址从未分配给从节点使用。

占用节点设备标识，用于表征占用该节点地址的从节点的设备标识，该设备标识可以是该从节点设备的硬件标识。

占用节点IP地址，用于表征占用该节点地址的从节点的IP地址。

同样地，上述节点地址请求消息中可以包括第一从节点的第一设备标识和第一IP地址。

这样，该第一主节点可以根据该节点地址分配表和上述节点地址请求消息，为第一从节点分配目标节点地址，具体实现步骤如下：

首先，查找节点地址分配表中，是否存在满足第一预设条件的节点地址，若存在满足第一预设条件的节点地址，则说明该第一从节点的IP地址与在网从节点的IP地址冲突，确定分配目标节点地址失败。

该第一预设条件包括：占用节点IP地址等于第一IP地址，且占用节点设备标识不等于第一设备标识。

其次，查找节点地址分配表中，是否存在满足第二预设条件的节点地址，若存在满足第二预设条件的节点地址，则将该节点地址作为目标节点地址。

该第二预设条件包括：地址历史分配状态为历史占用，且占用节点设备标识等于第一设备标识。

需要说明的是，满足该第二预设条件的节点地址为该节点地址曾经分配给该第一从节点使用过，这样，可以优先分配该节点地址给该第一从节点，从而实现了该第一从节点退网再重新入网时，节点地址保持不变。

再次，查找节点地址分配表中，是否存在满足第三预设条件的节点地址，若存在满足第三预设条件的节点地址，则将该节点地址作为目标节点地址。

该第三预设条件包括：地址当前分配状态为空闲，且地址历史分配状态为历史空闲。

需要说明的是，满足该第三预设条件的节点地址为当前空闲且历史未分配过。

最后，查找节点地址分配表中，是否存在满足第四预设条件的节点地址，若存在满足第四预设条件的节点地址，则将该节点地址作为目标节点地址。

该第四预设条件包括：地址当前分配状态为空闲，且地址历史分配状态为历史空闲。

需要说明的是，满足该第四预设条件的节点地址是曾分配给已退网节点的节点地址，该类节点地址的分配优先级较低，当不存在其他类型节点地址，在分配该类节点地址，这样，可以避免其他从节点退网再重新入网后节点的地址发生变化。

图3是本公开实施例提供的另一种节点地址分配方法的流程图，如图3所示，该方法的执行主体可以是上述无线自组网系统中的第一从节点，该第一从节点可以是该无线自组网系统中的任一从节点，该方法可以包括：

S301、接收第一主节点广播的入网邀请消息。

S302、在该第一从节点未获取节点地址的情况下，根据该入网邀请消息向该第一主节点发送节点地址请求消息。

其中，该入网邀请消息可以包括第一主节点的第一主节点设备标识和/或第一主节点IP地址。该第一从节点可以根据该第一主节点设备标识和/或第一主节点IP地址，向该第一主节点发送节点地址请求消息。

S303、若接收到节点地址分配成功消息，则将该节点地址分配成功消息中的目标节点地址作为该第一从节点的节点地址；或者，若接收到节点地址分配拒绝消息，则等待第二预设时间后，重新向该第一主节点发送该节点地址请求消息。

采用上述方法，通过入网邀请消息、节点地址请求消息、节点地址分配成功消息和节点地址分配拒绝消息，实现了节点地址的动态分配，从而提高了节点地址资源的利用率。

图4是本公开实施例提供的另外一种节点地址分配方法的流程图，如图4所示，该方法可以包括：

S401、第一主节点周期性向多个从节点广播入网邀请消息。

S402、第一从节点接收该入网邀请消息，并确定该第一从节点是否已获取到节点地址。

需要说明的是，第一主节点将该入网邀请消息广播至多个从节点后，接收到该广播组网消息的第一从节点若已经获取到节点地址，则可以向该第一从节点的邻居节点转发该入网邀请消息。

S403、若第一从节点未获取节点地址，则该第一从节点根据该入网邀请消息向该第一主节点发送节点地址请求消息。

需要说明的是，若该第一从节点是直接从主节点接收的该入网邀请消息，则可以向主节点泛洪发送该节点地址请求消息；若该第一从节点是接收到的已入网从节点转发的该入网邀请消息，则可以将该已入网从节点作为代理节点，将节点地址请求消息单播发送至第一主节点。

S404、第一主节点接收该节点地址请求消息，并根据该节点地址请求消息，为该第一从节点分配目标节点地址。

S405、第一主节点在该目标节点地址分配成功的情况下，向该第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息。

S406、第一从节点接收到该节点地址分配，将该节点地址分配成功消息中的目标节点地址作为该第一从节点的节点地址，并使用该目标节点地址进行数据发送。

采用上述方法，主节点和从节点之间通过入网邀请消息、节点地址请求消息和节点地址分配成功消息的消息交互，实现了节点地址的动态分配。

在本公开的另一实施例中，该第一从节点获取到目标节点地址后，还可以周期性发送心跳报文。该心跳报文发送的周期可以是第二预设周期，该第二预设周期可以是0.1秒至60秒之间的任意时间。

这样，该第一主节点可以监听该第一从节点的心跳报文，在达到第一预设时间后，若未接收到该第一从节点发送的心跳报文，则将第一主节点的多个节点地址资源中的该目标节点地址的状态设置为空闲状态，以便将该目标节点地址分配给其他从节点使用。从而实现了节点地址的回收，提升了节点地址资源的利用率。

需要说明的是，该第一预设时间大于或等于该第二预设周期，示例地，该第一预设时间可以是该第二预设周期的整数倍，例如2倍或3倍。

进一步地，若第一从节点从一个子网移动到另一个子网时，可能会发生两个从节点的地址冲突。可以通过以下方式检测到节点地址冲突：

首先，第一从节点接收第二从节点发送的心跳报文，并通过该心跳报文获取第二从节点的第二节点地址。

其次，若该第二节点地址与该第一从节点的目标节点地址相同，则向该第一主节点发送节点地址冲突消息，以便该第一主节点根据该节点地址冲突消息为该第一从节点分配新的目标节点地址。

需要说明的是，该节点地址冲突消息中可以包括第一从节点的第一设备标识和第二从节点的第二设备标识，第一主节点接收到该节点地址冲突消息后，可以根据上述第一设备标识和第二设备标识，通过节点地址分配表确定该目标节点地址已分配给其中哪个从节点使用，若确定该目标节点地址已分配给第二从节点使用，则为第一从节点分配新的目标节点地址，并将该新的目标节点地址发送至该第一从节点。

这样，通过该方式，可以检测到节点地址冲突，并通过分配新的节点地址解决该节点地址冲突问题。

由于无线自组网系统中存在多个子网，每个子网至少有一个主节点，在主节点切换、子网合并或子网分裂等场景下，第一从节点对应的主节点会发生变化，为了在发生主节点变化的情况下，能够动态调整从节点的节点地址，在本公开的另一实施例中，在第一从节点接收到节点地址分配成功消息后，该方法还可以包括以下步骤：

首先，第一从节点可以接收多个主节点广播的入网邀请消息。

其次，在接收到第二主节点广播的新的入网邀请消息的情况下，从该新的入网邀请消息中获取该第二主节点的第二主节点设备标识。

再次，若该第二主节点设备标识与第一主节点设备标识不同，则确定发生主节点变化，该第一主节点设备标识为该第一从节点从上述节点地址分配成功消息中获取的主节点设备标识。

最后，在确定发生主节点变化后的第三预设时间内，若接收到该第一主节点后续广播的入网邀请消息，则根据该第一主节点设备标识和该第二主节点设备标识，确定是否进行主节点切换；若确定进行主节点切换，则向该第二主节点发送新的节点地址请求消息，以重新申请节点地址。

该第三预设时间可以是上述第一预设周期的整数倍，例如2倍或3倍。该第一预设周期是主节点广播入网邀请消息的周期。

示例地，以子网合并场景为例，两个子网合并后，会同时出现两个主节点，子网内的第一从节点可以通过上述方式确定发生主节点变化，并根据预设规则对比该第一主节点设备标识和该第二主节点设备标识，确定是否进行主节点切换。该预设规则可以包括以下方式中的任意一种：

方式一、选择接收到入网邀请消息的信号强度较大的一个主节点作为切换后的主节点。

方式二、选择设备标识较小的一个主节点作为切换后的主节点。

方式三、通过随机函数随机选择一个主节点作为切换后的主节点。

需要说明的是，上述主节点切换可以表征将该第一从节点对应的主节点从第一主节点切换到第二主节点。这样，在子网合并场景中，将该第二主节点作为合并后子网的新的主节点，原来第一主节点下的从节点，可以清空该第一从节点的节点地址等相关参数，重新入网，从而重新申请节点地址。

这样，在子网合并场景下，可以重新分配从节点的节点地址，以实现节点地址的动态管理。

进一步地，在确定发生主节点变化后的第三预设时间后，若未接收到该第一主节点广播的入网邀请消息，则向第二主节点发送新的节点地址请求消息，以重新申请节点地址。

示例地，若第一主节点故障或关机导致子网中的主节点切换为第二主节点，则第一从节点可以接收该第二主节点广播的入网邀请消息，并在等待第三预设时间后仍未收到第一主节点广播的入网邀请消息的情况下，清空该第一从节点的节点地址等相关参数，重新入网，从而重新申请节点地址。

这样，在主节点切换场景下，可以重新分配从节点的节点地址，以实现节点地址的动态管理。

另外，在子网分裂场景下，可能会出现主节点失效的情况，也就是：第一从节点在第四预设时间内未接收到第一主节点发送的任何消息，则可以确定该第一主节点失效，该第四预设时间同样可以是上述第一预设周期的整数倍，例如2倍或3倍。该第一预设周期是主节点广播入网邀请消息的周期。

这样，若第一从节点确定该第一主节点失效，则可以按照预设主节点选择策略，重新选择主节点并申请节点地址。

示例地，若预设主节点选择策略为人工设置，则需要提示用户重新设置主节点。若主节点选择策略为自动选择，则可以继续等待接收任一新的主节点的新的广播入网邀请消息，在接收到该新的广播入网邀请消息，选择该新的主节点申请节点地址。

这样，在网络分类等导致主节点失效的场景下，可以重新进行从节点的节点地址分配，以实现节点地址的动态管理。

图5是本公开实施例提供的一种节点地址分配装置的结构示意图，如图5所示，该装置可以应用于无线自组网系统中的第一主节点，该装置包括：

第一消息广播模块501，用于周期性向多个从节点广播入网邀请消息；

第一消息接收模块502，用于接收第一从节点根据该入网邀请消息发送的节点地址请求消息；

第一节点地址分配模块503，用于根据该节点地址请求消息，为该第一从节点分配目标节点地址；

第一消息发送模块504，用于在该目标节点地址分配成功的情况下，向该第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，在该目标节点地址分配失败的情况下，向该第一从节点发送节点地址分配拒绝消息。

可选地，该节点地址请求消息包括该第一从节点的第一设备标识；该第一节点地址分配模块503，用于根据该第一设备标识，确定该第一主节点的多个节点地址资源中是否存在已分配给该第一从节点的第一节点地址；

若存在已分配给该第一从节点的第一节点地址，则将该第一节点地址作为分配给该第一从节点的目标节点地址，并确定该目标节点地址分配成功；或者，

若不存在已分配给该第一从节点的第一节点地址，且该多个节点地址资源中存在空闲状态的节点地址，则将该空闲状态的节点地址作为分配给该第一从节点的目标节点地址，并确定该目标节点地址分配成功；或者，

若不存在已分配给该第一从节点的第一节点地址，且该多个节点地址资源中不存在空闲状态的节点地址，则确定该目标节点地址分配失败。

可选地，该第一节点地址分配模块503，还用于在达到第一预设时间后，若未接收到该第一从节点发送的心跳报文，则将该多个节点地址资源中的该目标节点地址的状态设置为空闲状态，以便将该目标节点地址分配给其他从节点使用。

图6是本公开实施例提供的另一种节点地址分配装置的结构示意图，如图6所示，该装置可以应用于无线自组网系统中的第一从节点，该装置包括：

第二消息接收模块601，用于接收第一主节点广播的入网邀请消息；

第二消息发送模块602，用于在该第一从节点未获取节点地址的情况下，根据该入网邀请消息向该第一主节点发送节点地址请求消息；

第二节点地址分配模块603，用于若接收到节点地址分配成功消息，则将该节点地址分配成功消息中的目标节点地址作为该第一从节点的节点地址；或者，

第三消息发送模块604，用于若接收到节点地址分配拒绝消息，则等待第二预设时间后，重新向该第一主节点发送该节点地址请求消息。

可选地，该第二消息接收模块601，还用于接收第二从节点发送的心跳报文，并通过该心跳报文获取第二从节点的第二节点地址；

该第二消息发送模块602，还用于若该第二节点地址与该第一从节点的目标节点地址相同，则向该第一主节点发送节点地址冲突消息，以便该第一主节点根据该节点地址冲突消息为该第一从节点分配新的目标节点地址。

可选地，图7是本公开实施例提供的另一种节点地址分配装置的结构示意图，如图7所示，该节点地址分配成功消息包括第一主节点设备标识，该装置还包括主节点变化处理模块701，该主节点变化处理模块701用于：

在接收到第二主节点广播的新的入网邀请消息的情况下，从该新的入网邀请消息中获取该第二主节点的第二主节点设备标识；

若该第二主节点设备标识与第一主节点设备标识不同，则确定发生主节点变化，该第一主节点设备标识为该第一从节点从该节点地址分配成功消息中获取的主节点设备标识；

在确定发生主节点变化后的第三预设时间内，若接收到该第一主节点后续广播的入网邀请消息，则根据该第一主节点设备标识和该第二主节点设备标识，确定是否进行主节点切换；若确定进行主节点切换，则向该第二主节点发送新的节点地址请求消息，以重新申请节点地址；或者，

在确定发生主节点变化后的第三预设时间后，若未接收到该第一主节点广播的入网邀请消息，则向第二主节点发送新的节点地址请求消息，以重新申请节点地址。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图8是根据一示例性实施例示出的一种电子设备800的框图。如图8所示，该电子设备800可以包括：处理器801，存储器802。该电子设备800还可以包括多媒体组件803，输入/输出(I/O)接口804，以及通信组件805中的一者或多者。

其中，处理器801用于控制该电子设备800的整体操作，以完成上述的节点地址分配方法中的全部或部分步骤。存储器802用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备800的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备800上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器802可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件803可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器802或通过通信组件805发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口804为处理器801和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件805用于该电子设备800与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G、4G、NB-IOT、eMTC、或其他5G等等，或它们中的一种或几种的组合，在此不做限定。因此相应的该通信组件805可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块等等。

在一示例性实施例中，电子设备800可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的节点地址分配方法。

在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的节点地址分配方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器802，上述程序指令可由电子设备800的处理器801执行以完成上述的节点地址分配方法。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (9)

1.一种节点地址分配方法，其特征在于，应用于无线自组网系统中的第一主节点，所述无线自组网系统包括一个或多个子网，每个子网包括一个主节点、以及一个或多个从节点，所述第一主节点为所述无线自组网系统中的任一主节点；所述方法包括：

周期性向多个从节点广播入网邀请消息；

接收第一从节点根据所述入网邀请消息发送的节点地址请求消息；

根据所述节点地址请求消息，为所述第一从节点分配目标节点地址；

在所述目标节点地址分配成功的情况下，向所述第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，

在所述目标节点地址分配失败的情况下，向所述第一从节点发送节点地址分配拒绝消息；

所述方法还包括：

接收所述第一从节点发送的节点地址冲突消息，根据所述节点地址冲突消息为所述第一从节点分配新的目标节点地址；

其中，所述节点地址冲突消息为所述第一从节点接收第二从节点发送的心跳报文，并通过该心跳报文获取第二从节点的第二节点地址，在所述第二节点地址与所述第一从节点的目标节点地址相同的情况下向所述第一主节点发送的消息；所述节点地址冲突消息中包括第一从节点的第一设备标识和第二从节点的第二设备标识。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述节点地址请求消息包括所述第一从节点的第一设备标识；根据所述节点地址请求消息，为所述第一从节点分配目标节点地址包括：

根据所述第一设备标识，确定所述第一主节点的多个节点地址资源中是否存在已分配给所述第一从节点的第一节点地址；

若存在已分配给所述第一从节点的第一节点地址，则将该第一节点地址作为分配给该第一从节点的目标节点地址，并确定所述目标节点地址分配成功；或者，

若不存在已分配给所述第一从节点的第一节点地址，且所述多个节点地址资源中存在空闲状态的节点地址，则将该空闲状态的节点地址作为分配给该第一从节点的目标节点地址，并确定所述目标节点地址分配成功；或者，

若不存在已分配给所述第一从节点的第一节点地址，且所述多个节点地址资源中不存在空闲状态的节点地址，则确定所述目标节点地址分配失败。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在达到第一预设时间后，若未接收到所述第一从节点发送的心跳报文，则将所述多个节点地址资源中的该目标节点地址的状态设置为空闲状态，以便将该目标节点地址分配给其他从节点使用。

4.一种节点地址分配方法，其特征在于，应用于无线自组网系统中的第一从节点，所述无线自组网系统包括一个或多个子网，每个子网包括一个主节点、以及一个或多个从节点；所述方法包括：

接收第一主节点广播的入网邀请消息；所述第一主节点为所述无线自组网系统中的任一主节点；

在所述第一从节点未获取节点地址的情况下，根据所述入网邀请消息向所述第一主节点发送节点地址请求消息；

若接收到节点地址分配成功消息，则将所述节点地址分配成功消息中的目标节点地址作为所述第一从节点的节点地址；或者，

若接收到节点地址分配拒绝消息，则等待第二预设时间后，重新向所述第一主节点发送所述节点地址请求消息；

所述方法还包括：

接收第二从节点发送的心跳报文，并通过该心跳报文获取第二从节点的第二节点地址；

若所述第二节点地址与所述第一从节点的目标节点地址相同，则向所述第一主节点发送节点地址冲突消息，以便所述第一主节点根据所述节点地址冲突消息为所述第一从节点分配新的目标节点地址；其中，所述节点地址冲突消息中包括第一从节点的第一设备标识和第二从节点的第二设备标识。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述节点地址分配成功消息包括第一主节点设备标识，在所述接收到节点地址分配成功消息后，所述方法还包括：

在接收到第二主节点广播的新的入网邀请消息的情况下，从所述新的入网邀请消息中获取所述第二主节点的第二主节点设备标识；

若所述第二主节点设备标识与第一主节点设备标识不同，则确定发生主节点变化，所述第一主节点设备标识为所述第一从节点从所述节点地址分配成功消息中获取的主节点设备标识；

在确定发生主节点变化后的第三预设时间内，若接收到所述第一主节点后续广播的入网邀请消息，则根据所述第一主节点设备标识和所述第二主节点设备标识，确定是否进行主节点切换；若确定进行主节点切换，则向所述第二主节点发送新的节点地址请求消息，以重新申请节点地址；或者，

在确定发生主节点变化后的第三预设时间后，若未接收到所述第一主节点广播的入网邀请消息，则向第二主节点发送新的节点地址请求消息，以重新申请节点地址。

6.一种节点地址分配装置，其特征在于，应用于无线自组网系统中的第一主节点，所述无线自组网系统包括一个或多个子网，每个子网包括一个主节点、以及一个或多个从节点；所述第一主节点为所述无线自组网系统中的任一主节点；所述装置包括：

第一消息广播模块，用于周期性向多个从节点广播入网邀请消息；

第一消息接收模块，用于接收第一从节点根据所述入网邀请消息发送的节点地址请求消息；

第一节点地址分配模块，用于根据所述节点地址请求消息，为所述第一从节点分配目标节点地址；

第一消息发送模块，用于在所述目标节点地址分配成功的情况下，向所述第一从节点发送包含该目标节点地址的节点地址分配成功消息；或者，在所述目标节点地址分配失败的情况下，向所述第一从节点发送节点地址分配拒绝消息；

所述第一消息接收模块，还用于接收所述第一从节点发送的节点地址冲突消息，根据所述节点地址冲突消息为所述第一从节点分配新的目标节点地址；其中，所述节点地址冲突消息为所述第一从节点接收第二从节点发送的心跳报文，并通过该心跳报文获取第二从节点的第二节点地址，在所述第二节点地址与所述第一从节点的目标节点地址相同的情况下向所述第一主节点发送的消息；所述节点地址冲突消息中包括第一从节点的第一设备标识和第二从节点的第二设备标识。

7.一种节点地址分配装置，其特征在于，应用于无线自组网系统中的第一从节点，所述无线自组网系统包括一个或多个子网，每个子网包括一个主节点、以及一个或多个从节点；所述装置包括：

第二消息接收模块，用于接收第一主节点广播的入网邀请消息；所述第一主节点为所述无线自组网系统中的任一主节点；

第二消息发送模块，用于在所述第一从节点未获取节点地址的情况下，根据所述入网邀请消息向所述第一主节点发送节点地址请求消息；

第二节点地址分配模块，用于若接收到节点地址分配成功消息，则将所述节点地址分配成功消息中的目标节点地址作为所述第一从节点的节点地址；或者，

第三消息发送模块，用于若接收到节点地址分配拒绝消息，则等待第二预设时间后，重新向所述第一主节点发送所述节点地址请求消息；

所述第二消息接收模块，还用于接收第二从节点发送的心跳报文，并通过该心跳报文获取第二从节点的第二节点地址；

所述第二消息发送模块，还用于若所述第二节点地址与所述第一从节点的目标节点地址相同，则向所述第一主节点发送节点地址冲突消息，以便所述第一主节点根据所述节点地址冲突消息为所述第一从节点分配新的目标节点地址；其中，所述节点地址冲突消息中包括第一从节点的第一设备标识和第二从节点的第二设备标识。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至3中任一项所述方法的步骤，或者，该程序被处理器执行时实现权利要求4至5中任一项所述方法的步骤。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，其上存储有计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1至3中任一项所述方法的步骤，或者，以实现权利要求4至5中任一项所述方法的步骤。

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