环网地址表项更新机制方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种环网地址表项更新机制方法及装置，应用于环网中的网络设备，所述网络设备包括主端口和辅端口，该方法包括：在所述环网正常时，阻塞所述辅端口；在所述环网故障时，打开所述辅端口，基于本地存储的环网中其他各设备的IP地址构造ARP广播报文并通过主端口和辅端口广播；接收环网中其他各设备针对接收的ARP广播报文单播返回的ARP单播响应报文；通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口广播接收的ARP单播响应报文。本申请环网中各节点无需等待地址表项老化后再被动更新，而是迅速、主动更新本地地址表项的。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及数据通信领域，尤其涉及一种环网地址表项更新机制方法及装置。
技术介绍
在视频监控中，由一个指定网络设备和多个无管理交换机连接构成环网。其中，指定网络设备类似网络交换机，存在主、辅端口，在网络正常时，辅端口处于关闭状态，在网络异常时开启辅端口。无管理交换机为低成本交换机，由管理员被设置成最基本的网络二层/三层转发设备而部署在网络中。图1示出了指定网络设备和多个无管理交换机连接组成的环网结构图。以交换机6下的PC(personalcomputer，个人计算机)发送报文访问交换机2下的监控设备(IPC，InternetProtocolCamra，即网络摄像机)为例，网络正常时，指定网络设备的辅端口处于关闭状态，PC发送的报文按照以下路径(标记为路径1)转发到达交换机2下的监控设备：PC->交换机6->交换机5->交换机4->交换机3->交换机2->监控设备。网络故障比如交换机5和交换机4之间的链路故障时，指定网络设备放开辅端口，此时，PC发送的报文需经由以下路径(记为路径2)达到交换机2下的监控设备：PC->交换机6->交换机7->指定网络设备(辅端口)->指定网络设备(主端口)->交换机1->交换机2->监控设备。按照路径2转发报文时需要路径2上各交换机刷新本地地址表项比如ARP(AddressResolutionProtocol，地址解析协议)或者MAC地址(MediaAccessControl，物理地址)表项，但此时路径2上各交换机的地址表项并未刷新，其需等已有的地址表现老化后才能刷新，这一等待过程一般比较长，导致在网络故障时，各交换机设备无法快速刷新地址表项。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种环网地址表项更新机制方法及装置，以解决现有技术中存在的当环网发送网络故障时，环网中各设备的地址表项刷新较慢的问题。具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：一种环网地址表项更新机制方法，应用于环网中的网络设备，所述网络设备包括主端口和辅端口，该方法包括：在所述环网正常时，阻塞所述辅端口；在所述环网故障时，打开所述辅端口，基于本地存储的环网中其他各设备的IP地址构造ARP广播报文并通过主端口和辅端口广播；接收环网中其他各设备针对接收的ARP广播报文单播返回的ARP单播响应报文；通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口广播接收的ARP单播响应报文，其中，当接收到ARP单播响应报文的端口为主端口时，所述另一端口为辅端口；当接收到ARP单播响应报文的端口为辅端口时，所述另一端口为主端口。进一步地，所述通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口广播接收的ARP单播响应报文包括：将接收的ARP单播响应报文修改为广播报文，并通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口发送。进一步地，所述接收环网中其他各设备针对接收的ARP广播报文返回的ARP单播响应报文进一步包括：获取接收的ARP单播响应报文的源IP地址并将本地存储的环网中各设备的IP地址替换成该获取的源IP地址；该方法还包括：当环网故障消除时，关闭已打开的辅端口；基于本地存储的每一IP地址构造ARP广播报文并通过主端口广播；接收环网中其他各设备针对本设备发送的ARP广播报文单播返回的ARP单播响应报文，获取接收的ARP单播响应报文的源IP地址并将本地存储的环网中各设备的IP地址替换成该获取的源IP地址，将接收的ARP单播响应报文修改为广播报文并通过主端口广播。进一步地，将接收的ARP单播响应报文修改为广播报文包括：将接收的ARP单播响应报文的二层目的MAC地址修改为设定的广播MAC地址，所述ARP单播响应报文中的源MAC地址不变，修改后的ARP单播响应报文为广播报文。进一步地，所述检测环网网络故障通过以下步骤确定：通过主端口发送链路状态检测报文；当在设定时间内未通过辅端口接收到所述链路状态检测报文，则确定环网网络故障。对应于本申请的环网地址表项更新机制方法，本申请还提供一种环网地址表项更新机制装置。一种环网地址表项更新机制装置，应用于环网中的网络设备，所述网络设备包括主端口和辅端口，该装置包括：端口控制模块，在所述环网正常时，阻塞所述辅端口，并在所述环网故障时，打开所述辅端口；存储模块，本地存储环网中其他各设备的IP地址；广播报文构造模块，若所述端口控制模块打开所述辅端口，则基于本地存储的环网中其他各设备的IP地址构造ARP广播报文；发送模块，通过主端口和辅端口广播所述ARP广播报文；接收模块，接收环网中其他各设备针对接收的ARP广播报文单播返回的ARP单播响应报文；所述发送模块通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口广播接收的ARP单播响应报文，其中，当接收到ARP单播响应报文的端口为主端口时，所述另一端口为辅端口；当接收到ARP单播响应报文的端口为辅端口时，所述另一端口为主端口。进一步地，还包括：报文格式转换模块，将接收的ARP单播响应报文修改为广播报文；所述发送模块通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口发送所述广播报文。进一步地，所述存储模块获取接收的ARP单播响应报文的源IP地址并将本地存储的环网中各设备的IP地址替换成该获取的源IP地址；所述端口控制模块在环网故障消除时，关闭已打开的辅端口；所述广播报文构造模块基于本地存储的每一IP地址构造ARP广播报文；所述发送模块通过主端口广播所述ARP广播报文；所述接收模块接收环网中其他各设备针对本设备发送的ARP广播报文单播返回的ARP单播响应报文；所述存储模块获取接收的ARP单播响应报文的源IP地址并将本地存储的环网中各设备的IP地址替换成该获取的源IP地址；所述报文格式转换模块将接收的ARP单播响应报文修改为广播报文；所述发送模块通过主端口广播所述广播报文。进一步地，所述报文格式转换模块包括：将接收的ARP单播响应报文的二层目的MAC地址修改为设定的广播MAC地址，所述ARP单播响应报文中的源MAC地址不变，修改后的ARP单播响应报文为广播报文。进一步地，所述网络故障检测模块包括：检测消息发送子模块，通过主端口发送链路状态检测报文；检测子模块，在设定时间内检测辅端口是否接收到所述链路状态检测报文；判断子模块，当在设定时间内未通过辅端口接收到所述链路状态检测报文，则确定环网网络故障。本申请的有益效果：在环网网络故障后放开辅端口，并伪造环网中其他各设备广播免费的ARP广播报文，各设备在判断出地址冲突后主动单播返回ARP单播响应报文至网络设备，使得网络设备实时获得环网中其他各设备的地址学习端口，并通过除地址学习端口之外的另一端口转发各设备的设备地址至环网中，使得环网中的各设备能够迅速、主动更新本地地址表项，而无需等待地址表项老化后再被动更新。附图说明图1是现有技术的视频监控环网结构的结构示意图；图2是本实施例提供的一种环网地址表项更新机制方法流程图；图3是本实施例提供的ARP广播报文的格式图；图4是本实施例提供的一种环网地址表项更新机制装置的结构图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。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本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环网地址表项更新机制方法，应用于环网中的网络设备，所述网络设备包括主端口和辅端口，其特征在于，该方法包括：在所述环网正常时，阻塞所述辅端口；在所述环网故障时，打开所述辅端口，基于本地存储的环网中其他各设备的IP地址构造ARP广播报文并通过主端口和辅端口广播；接收环网中其他各设备针对接收的ARP广播报文单播返回的ARP单播响应报文；通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口广播接收的ARP单播响应报文，其中，当接收到ARP单播响应报文的端口为主端口时，所述另一端口为辅端口；当接收到ARP单播响应报文的端口为辅端口时，所述另一端口为主端口。

【技术特征摘要】
1.一种环网地址表项更新机制方法，应用于环网中的网络设备，所述网络设备包括主端口和辅端口，其特征在于，该方法包括：在所述环网正常时，阻塞所述辅端口；在所述环网故障时，打开所述辅端口，基于本地存储的环网中其他各设备的IP地址构造ARP广播报文并通过主端口和辅端口广播；接收环网中其他各设备针对接收的ARP广播报文单播返回的ARP单播响应报文；通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口广播接收的ARP单播响应报文，其中，当接收到ARP单播响应报文的端口为主端口时，所述另一端口为辅端口；当接收到ARP单播响应报文的端口为辅端口时，所述另一端口为主端口。2.如权利要求1所述的环网地址表项更新机制方法，其特征在于，所述通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口广播接收的ARP单播响应报文包括：将接收的ARP单播响应报文修改为广播报文，并通过除接收到ARP单播响应报文的端口之外的另一端口发送。3.如权利要求1所述的环网地址表项更新机制方法，其特征在于，所述接收环网中其他各设备针对接收的ARP广播报文返回的ARP单播响应报文进一步包括：获取接收的ARP单播响应报文的源IP地址并将本地存储的环网中各设备的IP地址替换成该获取的源IP地址；该方法还包括：当环网故障消除时，关闭已打开的辅端口；基于本地存储的每一IP地址构造ARP广播报文并通过主端口广播；接收环网中其他各设备针对本设备发送的ARP广播报文单播返回的ARP单播响应报文，获取接收的ARP单播响应报文的源IP地址并将本地存储的环网中各设备的IP地址替换成该获取的源IP地址，将接收的ARP单播响应报文修改为广播报文并通过主端口广播。4.如权利要求2或3所述的环网地址表项更新机制方法，其特征在于，将接收的ARP单播响应报文修改为广播报文包括：将接收的ARP单播响应报文的二层目的MAC地址修改为设定的广播MAC地址，所述ARP单播响应报文中的源MAC地址不变，修改后的ARP单播响应报文为广播报文。5.如权利要求1所述的环网地址表项更新机制方法，其特征在于，所述检测环网网络故障通过以下步骤确定：通过主端口发送链路状态检测报文；当在设定时间内未通过辅端口接收到所述链路状态检测报文，则确定环网网络故障。6.一种环网地址表项更新机制装置，应用于环网中的网络设备，所述网络设备包括主端口和辅端口，其特征在于，该装置包括：端口控制模...

【专利技术属性】
技术研发人员：周迪，余剑声，
申请(专利权)人：浙江宇视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33