CN114760206A - 一种优化拓扑结构方法、装置及家庭智能网关 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种优化拓扑结构方法、装置及家庭智能网关，若当前路由器是根路由器，报文携带预设选项，解析预设选项得到由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址，并将所有物理地址更新到拓扑结构中；若当前路由器是根路由器，报文未携带预设选项，将报文中用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中；若当前路由器是中间路由器，报文携带预设选项，修改预设选项；若当前路由器是中间路由器，报文未携带预设选项，添加预设选项；将修改后的报文转发至下一级路由器，其中，修改后的报文包括修改预设选项或者添加预设选项后的报文。下一级路由器重复上述步骤。本申请中，在报文中增加预设选项，使得拓扑结构的层级关系清晰明了。

Description

一种优化拓扑结构方法、装置及家庭智能网关

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种优化拓扑结构方法、装置及家庭智能网关。

背景技术

随着宽带业务的高速发展，以及人们对终端无线能力要求的提高，家庭网络会使用多台路由器设备级联，用于全方位提高终端的上网体验。一般是由一个工作模式为路由的根路由器，配合几台桥接模式的路由器构成。电脑、手机、智能家居设备等，根据布局可能会接入根路由器，也可能会接入中间路由器，拓扑结构结构会形成多级家庭拓扑结构，用户如何通过家庭拓扑结构图更方便直观的了解、管理家庭拓扑结构成为目前急需解决的问题。

现有家庭拓扑结构中，路由器可以通过解析DHCP报文携带的用户终端的MAC、IP、以及option12、option60等信息，获取到下挂终端的信息。对于根路由器来说，下挂终端可以是中间路由器，也可以是接在中间路由器上的手机、电脑、智能家居设备。但是仅仅靠现有的DHCP报文的信息，拓扑结构中的层级关系却是不能显示出来。

发明内容

本申请提供了一种优化拓扑结构方法、装置及家庭智能网关，拓扑结构的层级关系清晰明了。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例公开了一种优化拓扑结构方法，包括：

接收DHCP报文；

若当前路由器是根路由器，且DHCP报文携带预设选项时，解析预设选项得到由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址，并将所有物理地址信息更新到拓扑结构中；

若当前路由器是根路由器，且DHCP报文未携带预设选项时，将DHCP报文中用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中；

若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文携带预设选项时，修改预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址；

若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文未携带预设选项时，添加预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址；

将修改后的DHCP报文转发至下一级路由器，其中，修改后的DHCP报文包括修改预设选项或者添加预设选项后的DHCP报文。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供了一种优化拓扑结构方法，包括：首先，接收DHCP报文。其次，判断当前路由器是否为根路由器。若当前路由器是中间路由器，判断DHCP报文是否携带预设选项。当DHCP报文携带预设选项时，解析预设选项得到由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址，并将所有中间路由器的物理地址信息更新到拓扑结构中。当DHCP报文未携带预设选项时，将DHCP报文中用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中。若当前路由器是中间路由器时，判断DHCP报文是否携带预设选项。当DHCP报文携带预设选项时，修改预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址。当DHCP报文未携带预设选项时，添加预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址。最后，将修改后的DHCP报文转发至下一级路由器，其中，修改后的DHCP报文包括修改预设选项或者添加预设选项后的DHCP报文。下一级路由器重复上述步骤。本申请中，通过判断当前路由器是否为根路由器，判断DHCP报文是否携带预设选项，并对不同情形下的DHCP报文进行修改，使得DHCP报文中增加了预设选项。由于预设选项包含了DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址，使得拓扑结构的层级关系清晰明了。

第二方面，本申请实施例公开了一种优化拓扑结构装置，包括：

接收模块，用于接收DHCP报文；

第一判断模块，用于判断当前路由器是否为根路由器；

第二判断模块，用于判断DHCP报文中是否携带预设选项；

解析模块，用于解析DHCP报文中携带的预设选项；

第一更新模块，用于将解析模块解析得到的由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址更新到拓扑结构中；

第二更新模块，用于将DHCP报文中的用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中；

修改模块，用于若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文携带预设选项时修改DHCP报文中的预设选项；

添加模块，用于若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文未携带预设选项时在DHCP报文中添加预设选项。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请还提供了一种优化拓扑结构装置，包括：接收模块，用于接收DHCP报文；第一判断模块，用于判断当前路由器是否为根路由器；第二判断模块，用于判断DHCP报文中是否携带预设选项；解析模块，用于解析DHCP报文中携带的预设选项；第一更新模块，用于将解析模块解析得到的由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址更新到拓扑结构中；第二更新模块，用于将DHCP报文中的用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中；修改模块，用于若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文携带预设选项时修改DHCP报文中的预设选项；添加模块，用于若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文未携带预设选项时在DHCP报文中添加预设选项。本申请中，通过第一判断模块和第二判断模块得到不同情形，并对不同情形下的DHCP报文进行修改，使得DHCP报文中增加了预设选项。由于预设选项包含了DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址，使得拓扑结构的层级关系清晰明了。

第三方面，本申请实施例公开了一种家庭智能网关，包括上述优化拓扑结构装置，优化拓扑结构装置通过上述优化拓扑结构方法优化拓扑结构。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种路由器应用场景；

图2为本申请实施例提供的优化前的拓扑结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种优化拓扑结构方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的预设选项的示意图；

图5为本申请实施例提供的优化后的拓扑结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一条线路的拓扑结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种优化拓扑结构装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1为本申请实施例提供的一种路由器应用场景。如图1所示，用户终端100在局域网内发出一个DHCP Discover包，路由器200将DHCP Discover包传输至服务器300；服务器300接收到DHCP Discover包后发出DHCP Offer包，路由器200将DHCP Offer包传输至用户端100；用户端100接收到DHCP Offer包后发出DHCP Request包，路由器200将DHCP Request包传输至服务器300；服务器300接收到DHCP Request包后发出DHCP ACK数据包，路由器200将DHCP ACK数据包传输至用户终端100，用户终端100在接收到DHCP ACK数据包后使用DHCP报文中的信息来配置自身的TCP/IP。其中，用户终端100可以是手机、个人电脑、电视机等常用设备。

图2为本申请实施例提供的优化前的拓扑结构示意图。如图2所示，现有家庭拓扑结构中，路由器(Router)可以通过解析DHCP Request报文携带的用户终端的物理地址、IP、以及option12、option60等信息，获取到下挂终端的信息。对于根路由器来说，下挂终端可以是中间路由器，也可以是接在中间路由器上的手机(Phone)、电脑(PC，PersonalComputer)、智能家居设备。如图2所示，根路由器A的下挂终端分别是中间路由器B、中间路由器C、中间路由器D、中间路由器E、手机/电脑(1)、手机/电脑(2)、手机/电脑(3)和手机/电脑(4)。但实际上，根路由器A的下挂终端只有手机/电脑(3)、中间路由器B、中间路由器C和手机/电脑(4)，中间路由器D应该是中间路由器B的下挂终端，手机/电脑(1)应该是中间路由器D的下挂终端，中间路由器E应该是中间路由器C的下挂终端,手机/电脑(2)应该是中间路由器E的下挂终端。

但仅仅靠现有的DHCP报文的信息，拓扑结构中的层级关系不能显示出来。因此，本申请实施例提供了一种利用路由器优化拓扑结构的方法。

图3为本申请实施例提供的一种优化拓扑结构方法的流程图。图4为本申请实施例提供的预设选项的示意图。图5为本申请实施例提供的优化后的拓扑结构示意图。图6为本申请实施例提供的一条线路的拓扑结构示意图。如图3-6所示，本申请实施例中，该优化拓扑结构的方法包括：

S100：接收DHCP报文。

其中，DHCP报文为DHCP Request报文。

DHCP Request报文包括用户终端的物理地址、IP以及option12、option60等信息。其中，物理地址为介质访问地址，IP为网络之间互联的协议，option为选项，option12用于显示或设置系统的主机名称，option60用于表示供应商类标识符。

另外，DHCP Request报文还可以包括预设选项。其中，预设选项为option243。

如图4所示，预设选项包括选项类型、长度和DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址。具体的，

option类型为code，且它的值为243。其中，code为代码，option类型为选项类型。

长度(Len)的值为n。n，为中间路由器的物理地址所占字节的个数，可变，是6的倍数。其中，Len为length的缩写，length为长度。

DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址(Address)包括第一级中间路由器的物理地址(Address1)、第二级中间路由器的物理地址(Address2)和第三级中间路由器的物理地址，其中，第一级中间路由器为远离根路由器的叶子节点的中间路，第三级中间路由器为靠近根路由器的中间路由器，第二级中间路由器位于第一级中间路由器和第三级中间路由器之间。

依次类推，中间路由器的物理地址包括第一级中间路由器的物理地址、第二级中间路由器的物理地址、第三级中间路由器的物理地址、……、第N级中间路由器的物理地址。其中，第一级中间路由器为远离根路由器的叶子节点的中间路，第N级中间路由器为靠近根路由器的中间路由器，第二级中间路由器的物理地址和第三级中间路由器的物理地址位于第一级中间路由器与第N级中间路由器之间，且第一级中间路由器、第二级中间路由器、第三级中间路由器、……、第N级中间路由器是用户终端发送的DHCP报文依次经过的中间路由器。

当中间路由器的物理地址包括第一级中间路由器的物理地址时，长度的值n为6。当中间路由器的物理地址包括第一级中间路由器的物理地址和第二级中间路由器的物理地址时，长度的值n为12。当中间路由器的物理地址包括第一级中间路由器的物理地址、第二级中间路由器的物理地址和第三级中间路由器的物理地址时，长度的值n为18。依次类推，当中间路由器的物理地址包括N级中间路由器的物理地址时，长度的值n为6N。

该DHCP报文可由用户终端或者上一级中间路由器发送。若该DHCP报文由用户终端发送的，则该DHCP报文不包括预设选项；若该DHCP报文由上一级中间路由器发送的，则该DHCP报文包括预设选项，且预设选项包括DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址。其中，上一级中间路由器相对于当前路由器更靠近用户终端。

当前路由器的LAN接口接收用户终端或者上一级中间路由器发送的DHCP报文，并将该DHCP报文发送给当前路由器的MCU，当前路由器的MCU接收该DHCP报文。

S200：判断当前路由器是否为根路由器。

根路由器处于拓扑结构的顶端，中间路由器处于拓扑结构的分支节点，用户终端处于拓扑结构的叶子节点。

当前路由器只能是根路由器或者中间路由器。若当前路由器是根路由器时，当前路由器处于拓扑结构的顶端，当前路由器的下挂终端可以是用户终端，也可以是中间路由器。若当前路由器是中间路由器时，当前路由器处于拓扑结构的分支节点，当前路由器的下挂终端可以是用户终端，也可以是中间路由器。但若当前路由器为与叶子节点连接的中间路由器时，当前路由器的下挂终端只能是用户终端。

由于当前路由器的内存中存储有角色开关的值。当角色开关的值为1时，说明该当前路由器是根路由器；当角色开关的值为0时，说明该当前路由器是中间路由器。

MCU读取内存中存储的角色开关的值，并根据角色开关的值判断该当前路由器是根路由器还是中间路由器。

S300：若当前路由器是根路由器，则判断DHCP报文是否携带预设选项。

MCU可根据角色开关的值为1判断出该当前路由器是根路由器。

MCU根据角色开关的值为1判断出该当前路由器是根路由器，根据DHCP报文中option类型的值是否为243判断DHCP报文中是否携带预设选项。

S400：如果DHCP报文携带预设选项，则解析预设选项。

如果DHCP报文中option类型的值为243，则MCU可得出DHCP报文中携带预设选项。

如果DHCP报文携带预设选项，说明用户终端直接连接在中间路由器上，并不是直接连接在根路由器上。其中，预设选项包括DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址。

若当前路由器是根路由器，且DHCP报文携带预设选项时，由于此时的DHCP报文依次经用户终端、多级中间路由器至根路由器，则预设选项包括由用户终端至根路由器之间的所有中间路由器的物理地址。

如图6为例，预设选项包括oxf3 0c a1 a2 a3 a4 a5 a6 b1 b2 b3 b4 b5 b6。其中，oxf3为十六进制的数，oxf3转为十进制为243；0c为十六进制的数，0c转为十进制为12。

S500：将解析预设选项得到的所有中间路由器的物理地址更新到拓扑结构中。

由于当前路由器为根路由器，且DHCP报文携带预设选项时，预设选项包括由用户终端至根路由器之间的所有中间路由器的物理地址，则当前路由器的MCU将用户终端至根路由器之间的所有中间路由器的物理地址按顺序依次更新到拓扑结构中。

S600：如果DHCP报文未携带预设选项，则将用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构。

如果DHCP报文未携带预设选项，说明用户终端直接连接在根路由器上。MCU将用户终端的物理地址和主机名等信息更新到拓扑结构中。其中，用户终端的物理地址作为拓扑结构的叶子节点。

将S600中的用户终端的物理地址作为叶子节点和S500中预设选项中包括的所有物理地址更新到拓扑结构中，得到优化后的拓扑结构。其中，优化后的拓扑结构和拓扑结构均存储于路由器的内存中。当有器件需要拓扑结构时，可在内存中直接获取。

优化后的拓扑结构如图5所示。如图5所示，根路由器A的下挂终端有手机/电脑(3)、中间路由器B、中间路由器C和手机/电脑(4)，中间路由器B的下挂终端是中间路由器D，中间路由器D的下挂终端是手机/电脑(1)，中间路由器C的下挂终端是中间路由器E，中间路由器E的下挂终端是手机/电脑(2)。

如图5和2所示，优化后的拓扑结构相对于拓扑结构的层级关系清晰明了。

S301：如果不是根路由器，则判断DHCP报文是否携带预设选项。

如果当前路由器不是根路由器，说明该当前路由器是中间路由器。中间路由器处于拓扑结构的分支节点。

S401：如果DHCP报文携带预设选项，则修改预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址。

如果DHCP报文携带预设选项，说明DHCP报文已经至少经过一个中间路由器转发。若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文携带预设选项时，此时的DHCP报文依次经过用户终端、上一级中间路由器至当前路由器，则预设选项包括由用户终端至当前路由器之间的所有中间路由器的物理地址。

此时，修改预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址。

修改预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址，具体包括以下过程：

在预设选项中新增当前路由器的物理地址，并修改长度的值为n+6。其中，n为用户终端至当前路由器之间的所有中间路由器的物理地址的所占字节的个数。

在预设选项中新增当前路由器的物理地址，指的是在预设选项的DHCP报文经过的中间路由器的物理地址中新增当前路由器的物理地址。当前路由器的物理地址位于用户终端至当前路由器之间的所有中间路由器的物理地址之后。此时，该预设选项除了包括用户终端至当前路由器之间的所有中间路由器的物理地址，还包括当前路由器的物理地址。

以图6为例，DHCP报文未经中间路由器B之前，预设选项包括oxf3 0c a1 a2 a3 a4a5a6；DHCP报文经中间路由器B后，预设选项包括oxf3 0c a1 a2 a3 a4 a5 a6 b1 b2 b3b4 b5b6，其中，中间路由器B的物理地址为b1 b2 b3 b4 b5 b6，中间路由器D的物理地址为a1 a2a3 a4 a5 a6。

S501：如果DHCP报文未携带预设选项，则添加预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址。

如果DHCP报文未携带预设选项，说明用户终端直接连接在当前由器上，且当前路由器是中间路由器。此时，添加预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址。

添加预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址，具体过程如下：

在DHCP报文中添加预设选项，并在预设选项的DHCP报文经过的中间路由器的物理地址中添加当前路由器的物理地址,并添加长度n的值为6。其中，6为当前路由器的物理地址所占字节的个数。

以图6为例，DHCP报文未经中间路由器D之前，DHCP报文中没有预设选项；DHCP报文经中间路由器D后，DHCP报文中有预设选项，且预设选项包括oxf3 0c a1 a2 a3 a4 a5 a6，其中，中间路由器的物理地址为a1 a2 a3 a4 a5 a6。

S601：将修改后的DHCP报文转发至下一级路由器。

其中，修改后的DHCP报文包括修改预设选项或者添加预设选项后的DHCP报文。

下一级路由器重复上述步骤。具体的，

若下一级路由器是中间路由器则按S100-S200-S301-S401-S601，或者S100-S200-S301-S501-S601。

若下一级路由器是根路由器则按S100-S200-S300-S400-S500，或者S100-S200-S300-S600。

本申请实施例中，关于DHCP报文的解析，可以在判断当前路由器是否为根路由器之前，即在接收DHCP报文后直接解析DHCP报文；也可以在确定当前路由器是根路由器还是中间路由器之后，即在判断DHCP报文是否携带预设选项之前解析DHCP报文。

解析DHCP报文可得出DHCP报文包括用户终端的物理地址、IP以及option12、option60和预设选项等信息。

本申请提供了一种优化拓扑结构方法，包括：首先，接收DHCP报文。其次，判断当前路由器是否为根路由器。若当前路由器是中间路由器，判断DHCP报文是否携带预设选项。当DHCP报文携带预设选项时，解析预设选项得到由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址，并将所有中间路由器的物理地址信息更新到拓扑结构中。当DHCP报文未携带预设选项时，将DHCP报文中用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中。若当前路由器是中间路由器时，判断DHCP报文是否携带预设选项。当DHCP报文携带预设选项时，修改预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址。当DHCP报文未携带预设选项时，添加预设选项，以使预设选项包括当前路由器的物理地址。最后，将修改后的DHCP报文转发至下一级路由器，其中，修改后的DHCP报文包括修改预设选项或者添加预设选项后的DHCP报文。下一级路由器重复上述步骤。本申请中，通过判断当前路由器是否为根路由器，判断DHCP报文是否携带预设选项，并对不同情形下的DHCP报文进行修改，使得DHCP报文中增加了预设选项。由于预设选项包含了DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址，使得拓扑结构的层级关系清晰明了。

本申请除了提供了一种优化拓扑结构方法外，还提供了一种优化拓扑结构装置。图7为本申请实施例提供的一种优化拓扑结构装置的结构示意图。如图7所示，本申请实施中，优化拓扑结构的装置包括：

接收模块，用于接收DHCP报文。

接收模块接收用户终端或者中间路由器发送的DHCP Request报文。

第一判断模块，用于判断当前路由器是否为根路由器。

第一判断模块判断当前路由器是否为根路由器。如果是，则当前路由器是根路由器；如果否，则当前路由器不是根路由器，是中间路由器。

第二判断模块，用于判断DHCP报文中是否携带预设选项。

第二判断模块判断DHCP报文中是否携带预设选项。如果是，则DHCP报文中携带预设选项；如果否，则DHCP报文中未携带预设选项。DHCP报文中未携带预设选项，说明用户终端与该当前路由器直接连接。其中，当前路由器是根路由器或者中间路由器。

解析模块，用于解析DHCP报文中携带的预设选项。

解析模块解析DHCP报文中携带的预设选项得出预设选项包括option类型、长度和DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址。其中，option类型的值为243，长度的值为6的倍数，DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址包括第一级中间路由器的物理地址、第二级中间路由器的物理地址、第三级中间路由器的物理地址、……、第N级中间路由器的物理地址。

第一更新模块，用于将解析模块解析得到的由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址更新到拓扑结构中。

在第一判断模块判断得出当前路由器是根路由器，第二判断模块判断得出DHCP报文中携带预设选项，第一更新模块将解析模块解析预设选项得到的由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址更新到拓扑结构中。

第二更新模块，用于将DHCP报文中的用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中。

在第一判断模块判断得出当前路由器是根路由器，第二判断模块判断得出DHCP报文中未携带预设选项，第二更新模块将DHCP报文中的用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中。

修改模块，用于若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文携带预设选项时修改DHCP报文中的预设选项。

在第一判断模块判断得出当前路由器是中间路由器，第二判断模块判断得出DHCP报文中携带预设选项，修改模块修改DHCP报文中的预设选项。

添加模块，用于若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文未携带预设选项时在DHCP报文中添加预设选项。

在第一判断模块判断得出当前路由器是中间路由器，第二判断模块判断得出DHCP报文中未携带预设选项，添加模块在DHCP报文中添加预设选项。

本申请还提供了一种优化拓扑结构装置，包括：接收解析模块，用于接收DHCP报文；第一判断模块，用于判断当前路由器是否为根路由器；第二判断模块，用于判断DHCP报文中是否携带预设选项；解析模块，用于解析DHCP报文中携带的所述预设选项；第一更新模块，用于将解析模块解析得到的由用户终端至根路由器之间所有中间路由器的物理地址更新到拓扑结构中；第二更新模块，用于将DHCP报文中的用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中；修改模块，用于若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文携带预设选项时修改DHCP报文中的预设选项；添加模块，用于若当前路由器是中间路由器，且DHCP报文未携带预设选项时在DHCP报文中添加预设选项。本申请中，通过第一判断模块和第二判断模块得到不同情形，并对不同情形下的DHCP报文进行修改，使得DHCP报文中增加了预设选项。由于预设选项包含了DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址，使得拓扑结构的层级关系清晰明了。

本申请除了提供了一种优化拓扑结构方法及装置外，还提供了一种家庭智能网关。该家庭智能网关包括优化拓扑结构装置，优化拓扑结构装置通过优化拓扑结构方法优化拓扑结构。本申请实施例中，该家庭智能网关可以是路由器。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的公开后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (8)

1.一种优化拓扑结构方法，其特征在于，包括：

接收DHCP报文；

若当前路由器是根路由器，且所述DHCP报文携带预设选项时，解析所述预设选项得到由用户终端至所述根路由器之间所有中间路由器的物理地址，并将所有物理地址信息更新到拓扑结构中；

若当前路由器是根路由器，且所述DHCP报文未携带预设选项时，将所述DHCP报文中用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中；

若当前路由器是中间路由器，且所述DHCP报文携带预设选项时，修改所述预设选项，以使所述预设选项包括当前路由器的物理地址；

若当前路由器是中间路由器，且所述DHCP报文未携带预设选项时，添加所述预设选项，以使所述预设选项包括当前路由器的物理地址；

将修改后的DHCP报文转发至下一级路由器，其中，修改后的DHCP报文包括修改所述预设选项或者添加所述预设选项后的DHCP报文。

2.根据权利要求1所述的优化拓扑结构方法，其特征在于，所述预设选项包括选项类型、长度和DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址；

所述选项类型的值为243；

所述长度的值，为所述中间路由器的物理地址所占字节的个数，可变，是6的倍数；

所述DHCP报文依次经过的所有中间路由器的物理地址包括第一级中间路由器的物理地址、第二级中间路由器的物理地址和第三级中间路由器的物理地址，其中，所述第一级中间路由器为远离根路由器的叶子节点的中间路由器，所述第三级中间路由器为靠近根路由器的中间路由器，所述第二级中间路由器位于所述第一级中间路由器和所述第三级中间路由器之间。

3.根据权利要求2所述的优化拓扑结构方法，其特征在于，修改所述预设选项，以使所述预设选项包括当前路由器的物理地址，包括：

在所述预设选项中新增当前路由器的物理地址，所述当前路由器的物理地址位于用户终端至当前路由器之间所有中间路由器的物理地址之后。

4.根据权利要求2所述的优化拓扑结构方法，其特征在于，添加所述预设选项，以使所述预设选项包括所述中间路由器的物理地址，包括：

添加所述预设选项，并在所述预设选项中添加当前路由器的物理地址。

5.根据权利要求1所述的优化拓扑结构方法，其特征在于，所述MCU用于根据角色开关的值确定当前路由器是所述根路由器或者所述中间路由器。

6.根据权利要求1所述的优化拓扑结构方法，其特征在于，所述DHCP报文是由用户终端或者上一级中间路由器发送。

7.一种优化拓扑结构装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收DHCP报文；

第一判断模块，用于判断当前路由器是否为根路由器；

第二判断模块，用于判断所述DHCP报文中是否携带预设选项；

解析模块，用于解析所述DHCP报文中携带的所述预设选项；

第一更新模块，用于将所述解析模块解析得到的由用户终端至所述根路由器之间所有中间路由器的物理地址更新到拓扑结构中；

第二更新模块，用于将所述DHCP报文中的用户终端的物理地址作为叶子节点更新到拓扑结构中；

修改模块，用于若当前路由器是中间路由器，且所述DHCP报文携带预设选项时修改所述DHCP报文中的所述预设选项；

添加模块，用于若当前路由器是中间路由器，且所述DHCP报文未携带预设选项时在所述DHCP报文中添加所述预设选项。

8.一种家庭智能网关，其特征在于，包括如权利要求7所述的优化拓扑结构装置，所述优化拓扑结构装置通过权利要求1-6任一所述的优化拓扑结构方法优化拓扑结构。

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