[发明专利]宽带通信网络拓扑扫描的方法

说明书

技术领域

本发明涉及网络拓扑扫描领域，尤其涉及一种宽带通信网络拓扑扫描的方法。

背景技术

当前宽带通信网络的网络管理基本以IP为基础。在网络拓扑未知，宽带通信网络的管理主机需要扫描网络拓扑时，需利用基于IP的各种协议（比如SNMP）从已知的某些节点开始获取各节点的父、子节点信息，最终形成整个网络的拓扑。这种方式有很大的局限性：

1.宽带通信网络中至少一个在线节点的IP必须为已知，对很多网络而言，与管理主机相连的那个节点的IP必须为已知；

2.网络拓扑扫描使用网络层、传输层通信协议，对网络质量如通信速率、通信时延等指标的要求较高；必须能支持网络层、传输层通信协议；

3.现有网络拓扑扫描方法花费时间较长。

发明内容

本发明旨在提供一种扫描过程可以在对当前网络状况一无所知的情况下开始，并且降低对信道质量、网络通信能力的要求，提高通信网络信道恶劣时扫描操作的成功率的宽带通信网络拓扑扫描的方法。

为了实现上述目的，本发明提供的一个技术方案为：一种宽带通信网络拓扑扫描的方法，扫描过程中的数据传输是在宽带通信网络上基于链路层协议传输的，包括步骤：

S1、管理主机接入到拓扑网络的任意的节点并向一个虚拟地址发送一个基于数据链路层协议的约定帧，该约定帧传输到接入的节点时被该接入的节点接收且不再转发，该接入的节点应答约定帧向管理主机发送带有自身包括MAC、IP、父、子节点信息的数据链路层的返回帧，管理主机将返回帧中的接入的节点的父、子节点加入到待分析节点列表；

S2、管理主机向待分析节点列表中的节点的MAC地址发送数据链路层的查询帧，接收到查询帧的节点应答查询帧向管理主机发送本身的包括MAC、IP、父、子节点的信息。

S3、管理主机更新待分析节点列表，将已确认信息的节点在待分析节点列表中清除；

S4、判断待分析节点列表中的各节点是否分析完毕，若待分析节点列表仍有节点信息，则表示未分析完毕返回步骤S2，若待分析节点列表为空则表示分析完毕进入下一步骤S5；

S5、网络拓扑扫描结束，得到网络拓扑。

其中，步骤S2的具体方法为，S21、管理主机向待分析节点列表中的节点的MAC地址发送数据链路层的查询帧；S22、网络中各节点对目的MAC为自己的查询帧作出应答并发送带有自身包括MAC、IP、父、子节点信息的数据链路层的应答帧到管理主机，对目的MAC不是自己的查询帧进行转发。

其中，所述虚拟地址，用于使管理主机发送出所述约定帧。

其中，步骤S3的具体方法为，S31、管理主机中还具有一个已分析节点列表，记录已经分析过的节点；S32、更新时，待分析节点列表与已分析节点列表比较，待分析节点列表将于已分析节点列表中重复的节点清除。

其中，所述宽带通信网络为电力线宽带通信网络。

本发明的宽带通信网络拓扑扫描的方法的有益效果为：1、采用数据链路层作为数据传输的通道，无需支持网络层和传输层协议从而摆脱了IP的限制；2、扫描过程可以在对当前网络状况一无所知的情况下开始；3、降低了对信道质量、网络通信能力的要求，提高了通信网络信道恶劣时扫描操作的成功率；4、由于在数据链路层传输数据，减少了各节点解帧、组帧的工作量使得网络拓扑扫描节省时间。

附图说明

图1为本发明的宽带通信网络拓扑扫描的方法的流程图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1，本实施方式为，一种宽带通信网络拓扑扫描的方法，扫描过程中的数据传输是在宽带通信网络上并基于数据链路层协议传输的，包括步骤：

S1、管理主机接入到拓扑网络的任意的节点并向一个虚拟地址发送一个基于数据链路层协议的约定帧，该约定帧传输到接入的节点时被该接入的节点接收且不再转发，该接入的节点应答约定帧向管理主机发送带有自身包括MAC、IP、父、子节点信息的数据链路层的返回帧，管理主机将返回帧中的接入的节点的父、子节点加入到待分析节点列表，其中，所述虚拟地址用于使管理主机发送出所述约定帧，即，管理主机会向宽带通信网络中发送约定帧，但是这种发送需要有原地址和目的地址才可以发送成功，这里管理主机为原地址，但由于网络拓扑结构中的各个节点的地址是未知的，因此需要虚拟出一个地址，这样就可解决目的地址的问题，使得管理主机能够顺利的发送出约定帧；