專利名稱：一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種寬帶終端識別裝置，特別是涉及一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置及方法。
背景技術(shù)：
隨著寬帶技術(shù)的普及，家庭網(wǎng)絡(luò)中可管理的寬帶終端也隨之逐漸增，與原先的窄帶終端相比，寬帶終端的管理要復(fù)雜的多，出現(xiàn)故障的時候診斷排查問題也困難的多。對寬帶終端的統(tǒng)一管理技術(shù)相比網(wǎng)絡(luò)側(cè)的寬帶設(shè)備管理技術(shù)相比業(yè)界的相關(guān)標準發(fā)展還是比較緩慢。目前DSL論壇的TR069標準可以提供通過網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口來管理寬帶終端的技術(shù)架構(gòu)，實現(xiàn)對寬帶終端進行自動配置、版本加載、統(tǒng)計數(shù)據(jù)讀取等功能，TR069解決了寬帶終端的遠程管理問題而TR064標準則提供了從LAN側(cè)接口管理家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的通用技術(shù)架構(gòu)，TR064是通過一套基于UPnP的應(yīng)用層協(xié)議來實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的相互發(fā)現(xiàn)、通信以及管理。這兩個標準都需要在終端設(shè)備上實現(xiàn)比較復(fù)雜的協(xié)議棧和響應(yīng)的管理實體。
根據(jù)目前國內(nèi)的寬帶運營統(tǒng)計數(shù)據(jù)，至少有70％的寬帶網(wǎng)絡(luò)故障問題是出現(xiàn)在用戶的家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，包括終端設(shè)備、用戶的計算機、線路連接等等。如何通過有效的辦法最大限度的降低用戶家庭網(wǎng)絡(luò)的問題，是近來許多設(shè)備廠商和網(wǎng)絡(luò)運營商重點考慮的事情。其中通過在用戶的計算機中安裝特定功能的寬帶診斷軟件是一個比較流行的趨勢。
用戶計算機本身的配置等問題通過診斷軟件可以比較方便的檢測到，而如果問題出現(xiàn)在用戶家里種類繁多的寬帶終端設(shè)備上，則處理比較棘手。對一般用戶來說自己通過HTTP/CLI方式去查看寬帶終端配置數(shù)據(jù)的情況還是非常少的，實施的難度也比較大。所以安裝在用戶的本地計算機上的診斷軟件必須要能夠通過寬帶終端的LAN側(cè)接口自動診斷終端設(shè)備是否存在問題。
目前寬帶終端的種類非常多，所以診斷的前提首先要能夠進行識別，只有識別到診斷軟件可以支持的寬帶終端，才能進行下一步的故障處理、自動管理等等。
與本發(fā)明實現(xiàn)功能類似的現(xiàn)有技術(shù)是TR064標準，該標準通過應(yīng)用層的SSDP協(xié)議(UPnP體系中的一種協(xié)議)來進行終端設(shè)備的發(fā)現(xiàn)和識別，其發(fā)現(xiàn)階段得到的是終端設(shè)備的IP地址。通過TR064標準來實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)和識別終端設(shè)備比較復(fù)雜，對現(xiàn)有的終端設(shè)備改動也較大，而且在發(fā)現(xiàn)階段只能得到終端的IP地址，無法得到MAC地址。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的寬帶終端識別裝置存在的缺陷，而提供一種新的基于以太網(wǎng)的可管理寬帶終端的通用識別裝置，如ADSLModem、機頂盒(Set-Top-Box)以及家庭網(wǎng)關(guān)等設(shè)備的通用識別裝置，所要解決的技術(shù)問題是為后續(xù)實現(xiàn)寬帶終端的自動配置、智能管理、自動診斷等功能提供技術(shù)基礎(chǔ)。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
依據(jù)本發(fā)明提出的一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于其包括兩個模塊二層發(fā)現(xiàn)模塊，用于通過發(fā)送二層廣播查詢報文要求終端設(shè)備上報各自的MAC/IP地址，并解析接收到的響應(yīng)報文，得到網(wǎng)絡(luò)中所有可識別寬帶終端的MAC/IP地址；以及應(yīng)用層識別模塊，用于利用應(yīng)用層標準協(xié)議與終端設(shè)備進行通訊，獲取關(guān)于終端設(shè)備的信息，將這些信息組織在一個字符串中，并將關(guān)于終端設(shè)備的信息和對應(yīng)的MAC/IP地址相互對應(yīng)地保存到終端管理列表中。本發(fā)明還提供了一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別方法。
依據(jù)本發(fā)明還提出了一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別方法，其特征在于包括下述步驟發(fā)送二層廣播查詢報文，要求終端設(shè)備上報各自的MAC/IP地址；解析接收到的響應(yīng)報文，得到網(wǎng)絡(luò)中所有可識別寬帶終端的MAC/IP地址；利用應(yīng)用層標準協(xié)議與終端設(shè)備進行通訊，獲取關(guān)于終端設(shè)備的信息，將這些信息組織在一個字符串中，以及將關(guān)于終端設(shè)備的信息和對應(yīng)的MAC/IP地址相互對應(yīng)地保存到終端管理列表中。
借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置和方法至少具有下列優(yōu)點及有益效果1、通過二層發(fā)現(xiàn)模塊，可以不需要知道被診斷、管理的寬帶終端的IP地址，在終端設(shè)備日益泛濫的今天具有更大的靈活性；2、識別模塊不具體規(guī)定應(yīng)用層協(xié)議類型，可以更好的適應(yīng)不同的終端設(shè)備，診斷軟件可以按需管理和診斷；3、對現(xiàn)有的終端設(shè)備改動更小，而且在發(fā)現(xiàn)階段則直接得到終端的IP/MAC地址。
4、實現(xiàn)簡單，二層發(fā)現(xiàn)過程和應(yīng)用層識別過程都相當(dāng)簡單。
綜上所述，本發(fā)明具有上述諸多優(yōu)點及實用價值，其不論在實現(xiàn)過程或功能上皆有較大的改進，在技術(shù)上有顯著的進步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，且較現(xiàn)有的寬帶終端識別裝置具有增進的突出多項功效，從而更加適于實用，并具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置的組成示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置中主機和終端設(shè)備之間的協(xié)議棧模型。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置中發(fā)現(xiàn)過程主機側(cè)的處理流程圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置中發(fā)現(xiàn)過程終端設(shè)備側(cè)的處理流程圖。
具體實施例方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置其具體實施方式
、方法、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。
請參閱圖1所示，本發(fā)明較佳實施例的一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置主要由兩大功能模塊組成二層發(fā)現(xiàn)模塊和應(yīng)用層識別模塊。
請參閱圖2所示，為本實施例中主機和終端設(shè)備之間的協(xié)議棧模型，上述兩個模塊的識別過程可描述如下1、二層發(fā)現(xiàn)模塊即通過二層/二層半?yún)f(xié)議來得到家庭網(wǎng)絡(luò)中不同終端設(shè)備的IP地址和MAC地址。該模塊的實現(xiàn)方案可以描述如下A.主機在不知道終端設(shè)備的MAC/IP地址情況下，通過發(fā)送二層廣播查詢報文要求終端設(shè)備上報各自的MAC/IP地址，這個技術(shù)可以通過擴展目前的ARP協(xié)議實現(xiàn)。這個過程稱為終端的發(fā)現(xiàn)過程；B.主機解析接收到的擴展ARP響應(yīng)報文，得到網(wǎng)絡(luò)中所有可識別寬帶終端的MAC/IP地址。
2、應(yīng)用層識別模塊通過應(yīng)用層的標準協(xié)議，如HTTP/SNMP從終端設(shè)備獲取響應(yīng)的設(shè)備廠商、設(shè)備類型、設(shè)備ID、軟件版本、硬件版本以及發(fā)布日期等信息。這個過程描述如下
A.主機通過基于TCP/UDP的上層應(yīng)用協(xié)議如HTTP/SNMP和終端設(shè)備進行通訊，獲取終端設(shè)備的設(shè)備廠商、設(shè)備類型、設(shè)備ID、軟件版本、硬件版本以及發(fā)布日期等信息，這些信息被組織在一個可變長的字符串中；B.主機將終端設(shè)備信息和對應(yīng)的MAC/IP地址保存到終端管理列表中，完成識別過程。
本發(fā)明對識別階段主機和終端設(shè)備之間的應(yīng)用層通信協(xié)議和內(nèi)容不做具體的規(guī)定，原則上說，終端返回的設(shè)備信息中必需要包含上述步驟中提到的內(nèi)容，并且以字符串的形式返回。對于HTTP方式，建議終端將設(shè)備信息都組織到一個html頁面中；對于SNMP方式，建議終端將設(shè)備信息放在一個專門的MIB量中。
請同時參閱圖3及圖4所示，以進一步說明本實施例的終端識別流程。本發(fā)明終端識別的基本流程為1、主機啟動查詢，其發(fā)送二層廣播查詢報文，例如為ARPplus查詢報文，以查詢網(wǎng)絡(luò)中存在的終端設(shè)備；2、終端設(shè)備等待接收查詢報文，若收到ARPplus查詢報文，則讀取本機的MAC/IP地址，并發(fā)送ARPplus響應(yīng)報文，以報告自己的MAC/IP地址；若未收到查詢報文，則繼續(xù)等待；3、主機讀取響應(yīng)報文，并將終端設(shè)備的MAC/IP信息保存到相應(yīng)的高速緩沖區(qū)中；4、主機根據(jù)獲得的IP地址通過應(yīng)用層協(xié)議向終端設(shè)備發(fā)送設(shè)備信息請求報文；5、終端設(shè)備返回設(shè)備廠商、終端類型、型號、軟硬件版本、發(fā)布日期等信息；6、基本流程結(jié)束。
在本實施例中，終端識別流程更可包含3個輔助流程輔助流程11、主機完成過程1后，如果沒有收到終端設(shè)備的響應(yīng)報文，等待一段時間后再次嘗試，嘗試規(guī)定的次數(shù)后，例如為三次，如果還是沒有收到終端設(shè)備的響應(yīng)報文，返回失敗，網(wǎng)絡(luò)中不存在可識別的寬帶終端設(shè)備；2、輔助流程1結(jié)束。
輔助流程21、主機在執(zhí)行基本過程3中，如果發(fā)現(xiàn)存在多個IP地址相同的終端設(shè)備(IP地址相同，而MAC地址不同)，高速緩沖區(qū)保存該MAC/IP地址，同時拋出IP地址沖突告警；2、輔助流程2結(jié)束。
輔助流程3
1、主機完成過程4后，如果沒有收到終端設(shè)備的回應(yīng)報文，等待一段時間后再嘗試查詢操作，嘗試規(guī)定次數(shù)后，例如為3次，如果還是沒有收到終端設(shè)備的回應(yīng)報文，主機清除高速緩存中的對應(yīng)MAC/IP信息，返回失敗，無法獲取可識別終端設(shè)備的相關(guān)信息；2、輔助流程3結(jié)束。
下面詳細介紹本發(fā)明發(fā)現(xiàn)階段和識別階段的報文格式。在本實施例中，發(fā)現(xiàn)階段的報文格式是一種二層的廣播查詢報文，可以擴展目前的ARP協(xié)議報文來實現(xiàn)，在ARP報文內(nèi)部的“操作類型”字段定義一種新的操作碼，實現(xiàn)同時返回MAC/IP地址的功能即可。例如，廣播查詢報文的“操作類型”字段為“5”，終端返回報文的“操作類型”字段為“6”。該報文格式如表1所示


表1 發(fā)現(xiàn)階段報文格式識別階段報文格式是一種典型的基于TCP/IP的HTTP方式識別終端的報文格式，該報文格式如表2所示假設(shè)終端設(shè)備上將本終端的設(shè)備廠商、終端類型、型號、軟硬件版本等信息都組織在一個默認路徑下，名字為DeviceInfo.htm的頁面中，查詢主機則可以通過以下報文獲取該頁面的信息。

表2 識別階段報文格式主機根據(jù)獲取到的頁面數(shù)據(jù)，按照既定的協(xié)議提取出相應(yīng)的設(shè)備信息，完成設(shè)備的識別過程。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于包括二層發(fā)現(xiàn)模塊，用于通過發(fā)送二層廣播查詢報文要求終端設(shè)備上報各自的MAC/IP地址，并解析接收到的響應(yīng)報文，得到網(wǎng)絡(luò)中所有可識別寬帶終端的MAC/IP地址；應(yīng)用層識別模塊，用于利用應(yīng)用層標準協(xié)議與終端設(shè)備進行通訊，獲取關(guān)于終端設(shè)備的信息，將這些信息組織在一個字符串中，并將關(guān)于終端設(shè)備的信息和對應(yīng)的MAC/IP地址相互對應(yīng)地保存到終端管理列表中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于，所述廣播查詢報文和響應(yīng)報文的格式都為擴展ARP協(xié)議報文。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于，所述的擴展ARP協(xié)議報文是通過在ARP報文內(nèi)部的“操作類型”字段定義一種新的操作碼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于，應(yīng)用層識別模塊所使用的應(yīng)用層標準協(xié)議為HTTP或SNMP。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于，應(yīng)用層識別模塊所使用的應(yīng)用層標準協(xié)議為HTTP時，終端將關(guān)于終端設(shè)備的信息都組織到一個html頁面中，在使用SNMP協(xié)議時，終端將關(guān)于終端設(shè)備的信息放在一個專門的MIB量中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于，所述的從終端設(shè)備獲取的關(guān)于終端設(shè)備的信息包括設(shè)備廠商、設(shè)備類型、設(shè)備ID、軟件版本、硬件版本以及發(fā)布日期。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于，當(dāng)二層發(fā)現(xiàn)模塊發(fā)送二層廣播查詢報文后，如果沒有收到終端設(shè)備的響應(yīng)報文，等待一段時間后再次嘗試，嘗試規(guī)定的次數(shù)后，如果還是沒有收到終端設(shè)備的響應(yīng)報文，返回失敗，網(wǎng)絡(luò)中不存在可識別的寬帶終端設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于，在保存終端識別設(shè)備的MAC/IP信息過程中，如果發(fā)現(xiàn)存在多個IP地址相同的終端設(shè)備，則保存該MAC/IP地址，同時拋出IP地址沖突告警。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置，其特征在于，二層發(fā)現(xiàn)模塊通過基于TCP/UDP的上層應(yīng)用協(xié)議和終端設(shè)備進行通訊，如果沒有收到終端設(shè)備的回應(yīng)報文，等待一段時間后再嘗試查詢操作，嘗試規(guī)定次數(shù)后，如果還是沒有收到終端設(shè)備的回應(yīng)報文，則清除保存的對應(yīng)MAC/IP信息，返回失敗，無法獲取可識別終端設(shè)備的相關(guān)信息。
10.一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別方法，其特征在于包括下述步驟發(fā)送二層廣播查詢報文，要求終端設(shè)備上報各自的MAC/IP地址；解析接收到的響應(yīng)報文，得到網(wǎng)絡(luò)中所有可識別寬帶終端的MAC/IP地址；利用應(yīng)用層標準協(xié)議與終端設(shè)備進行通訊，獲取關(guān)于終端設(shè)備的信息，將這些信息組織在一個字符串中，以及將關(guān)于終端設(shè)備的信息和對應(yīng)的MAC/IP地址相互對應(yīng)地保存到終端管理列表中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別裝置及方法，所述裝置包括二層發(fā)現(xiàn)模塊，用于通過發(fā)送二層廣播查詢報文要求終端設(shè)備上報各自的MAC/IP地址，并解析接收到的響應(yīng)報文，得到網(wǎng)絡(luò)中所有可識別寬帶終端的MAC/IP地址；應(yīng)用層識別模塊，用于利用應(yīng)用層標準協(xié)議與終端設(shè)備進行通訊，獲取關(guān)于終端設(shè)備的信息，將這些信息組織在一個字符串中，并將關(guān)于終端設(shè)備的信息和對應(yīng)的MAC/IP地址相互對應(yīng)地保存到終端管理列表中。本發(fā)明還提供了一種基于以太網(wǎng)的寬帶終端識別方法。
文檔編號H04L29/06GK101030980SQ200710093730
公開日2007年9月5日 申請日期2007年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
發(fā)明者姜萬波, 江平 申請人:中興通訊股份有限公司