专利名称：跨子网域节点的网络设备侦测方法
技术领域：
本发明涉及一种网络设备的侦测方法，尤其涉及一种用以快速搜索子网 域内所有网络节点设备的侦测方法。
背景技术：
目前，在所有的网络管理系统中要作的第一件事就是搜索被管理的网络节点设备， 一般的搜索方式是在TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/因特网通信协议)的基础上使用标准的或自定义的 套接字(Socket)接口进行搜索(如图1所示，搜索服务器10通过TCP/IP直接 连接在子网域192.168.2.0的网络中的节点设备100，同理，对于节点设备 200和节点设备300都需要通过TCP/IP单独进行连接)，但由于TCP/IP的本 身原因， 一旦搜索服务器10去搜索不存在的IP地址(Intemet Protocol Address,因特网通信协议地址)时便会出现20秒的逾时(Time Out),在一般 的C类网络(因特网根据IP地址的不同可分为A、 B、 C、 D、 E五种类型) 的系统下，最坏的情况也只有255个20秒钟的逾时，这种搜索时的等待还 可以让用户接受，而一旦到了B类网络就会有255X255个IP地址范围，这 时搜索效率降低以及等待时间过长的问题将成为用户最不能接受的问题。
虽然，目前有些网络系统可以通过多播(multicast)的方式来实现对网络节 点设备的快速搜索，但对于多个子网(Subnet)中的路径(Route)来说，在企业 范围内应用时都必须要将多播功能禁用，否则很容易造成广播风暴，使整个 网络系统瘫痪，因此使用多播方式对网络节点设备进行搜索现今只能应用于 仅有一个简单网域的企业中。
发明内容
为了解决上述公知技术中的问题与缺陷，本发明的目的在于提供一种跨 子网域节点的网络设备侦测方法，其用以快速搜索大型网络环境中任意一个 子网域中的多个被管理节点上的网络设备。
本发明所提供的一种跨子网域节点的网络设备侦测方法包含以下步骤:
在网络中任意一个子网域内的每一个网络节点(Node)的网络设备中设置 一个启动注册模块(Boot Module);启动此子网域中第一网络节点的网络设 备，并通过该网络设备的启动注册模块将该网络设备启动为注册服务器 (Registry Server),且记录该网络设备的注册信息；启动子网域中其它网络节 点的网络设备，通过所述网络设备的启动注册模块将所述网络设备的注册信 息分别发送至该第一网络节点的注册服务器并加以记录；当一搜索服务器 (Discovery Server)需要搜索査询该子网域内的所有网络设备时，以查验方式 查询并取得该子网域中第一个可用的网络节点的网络设备的IP地址;该搜索 服务器向该第一个可用的网络节点的网络设备发送査询注册服务器的命令， 该第一个可用的网络节点的网络设备通过其启动注册模块再次发送注册信 息命令并取得该注册服务器的IP地址返回给该搜索服务器；以及该搜索服务 器向该注册服务器发送查询该子网域内所有网络节点设备的命令，该注册服 务器在接收到査询所有网络节点设备的命令后，通过其启动注册模块将所记 录的该子网域内所有网络节点设备的注册信息返回给该搜索服务器。
优选地，所述各网络节点的网络设备的注册信息包含该网络节点设备的 IP地址、节点类型及所支持的网络连接协议类型的信息。
优选地，所述各网络节点的网络设备的注册信息通过多播注册包的方式 进行传输。
优选地，所述其它网络节点的网络设备的注册信息被该第一网络节点的 该注册服务器记录于内部存储器列表中。
优选地，所述查验方式为因特网控制信息协议的回音检査方式。
综上所述，本发明的一种跨子网域节点的网络设备侦测方法的优点在于
本发明的方法利用UDP(User Datagram Protocol,使用者数据报协议，一 种公知的在TCP/IP网络上使用的通信协议，它的特点是数据传送时不需事 先建立一个连接，也就是说它并没有所谓的握手交换的规定，而只是一个一 个的封包向数据链的另一端发送，且数据的发送是面向整个网络的，任何一 台在局域网内的计算机都可以接收到相同的数据)的广播方式，并通过加入启
动注册模块，使得对大型网络环境中多子网网域内的多个被管理节点上的网络设备的搜索不再使用对每一个网络节点设备都采用基于TCP/IP的直接搜 索方式，有效避免了利用TCP/IP对每一个无效IP地址搜索时所耗用的20 秒的逾时时间，搜索服务器只需要在原来执行一、两个搜索命令所用的时间 内就能够得到一个子网域内所有网络节点设备的相关信息，从而为大型多子 网的网络环境提供了一种快速的节点设备的侦测方法，大大提高了搜索效 率，縮短了用户的等待时间。
图1为公知技术的网域节点设备的侦测方法所运行的网络架构的系统方 块图2为本发明的一种跨子网域节点的网络设备侦测方法的方法流程图3为本发明的跨子网域节点的网络设备侦测方法中启动注册模块的运 行流程图4为本发明的一种跨子网域节点的网络设备侦测方法所运行的网络架 构的系统方块图；以及
图5至图9为本发明的跨子网域节点的网络设备侦测方法的一实施例的 步骤分解示意图。
其中，附图标记说明如下
IO搜索服务器 20启动注册模块 IOO节点设备
200节点设备 300节点设备
步骤101在网络中任意一子网域内的每一个网络节点设备中设置一启 动注册模块
步骤102启动子网域中第一网络节点设备，并通过该节点设备的启动 注册模块将该节点设备启动为注册服务器，且记录该节点设备的注册信息
步骤103启动子网域中其它网络节点设备，通过这些节点设备的启动 注册模块将这些节点设备的注册信息分别发送至注册服务器并加以记录
步骤104当搜索服务器需要搜索子网域内所有节点设备时，先以查验 方式査询并取得子网域中第一个可用的节点设备的IP地址
步骤105搜索服务器向第一个可用的节点设备发送査询注册服务器的
命令，第一个可用的节点设备通过其启动注册模块再次发送注册信息命令并 取得注册服务器的IP地址返回给搜索服务器
步骤106搜索服务器向注册服务器发送查询子网域内所有节点设备的命令，注册服务器通过其启动注册模块将所记录的子网域内所有节点设备的注册信息返回给搜索服务器
步骤Sl 开始命令监听
步骤S2 接收搜索命令
步骤S3 发送多播注册包
步骤S4 判断注册服务器是否存在
步骤S5 取得注册服务器的IP地址
步骤S6 判断是否接收到查询注册服务器地址的命令
步骤S7 将注册服务器的IP地址返回给搜索服务器
步骤S8 将节点设备启动为注册服务器开始注册监听
步骤S9 接收注册命令
步骤S1O记录其它节点设备的注册信息
步骤Sll接收查询节点设备的命令
步骤S12返回当前记录的所有节点设备的注册信息
步骤201启动节点设备100
步骤202在取得其IP地址后，发出多播注册包以向子网域中的注册服务器发送注册信息
步骤203通过节点设备100的启动注册模块将节点设备100启动为注册服务器
步骤204记录节点设备100自身的注册信息 步骤301启动节点设备200和节点设备300
步骤302在取得各自的IP地址后，都发出多播注册包以向子网域中的注册服务器发送注册信息
步骤303注册服务器接收节点设备200和节点设备300的注册信息步骤304注册服务器将节点设备200和节点设备300的注册信息记录在内部存储器列表中
步骤400启动搜索服务器
步骤401 搜索服务器以ICMP回音检査方式査询并取得子网域中第一 个可用的节点设备的IP地址
步骤402搜索服务器查找到子网域中第一个可用的节点设备为节点设 备200
步骤403搜索服务器向节点设备200发送査询注册服务器的命令
步骤404节点设备200通过其启动注册模块再次发送注册信息命令
步骤405取得注册服务器的IP地址
步骤406将注册服务器的IP地址返回给搜索服务器
步骤407搜索服务器向注册服务器发送査询子网域内所有节点设备的命令
步骤408注册服务器接收到查询所有节点设备的命令后，通过其启动 注册模块将所记录的子网域内所有节点设备的注册信息返回给搜索服务器
步骤409搜索服务器取得子网域内所有节点设备的相关信息
具体实施例方式
以下，将结合附图对本发明的较佳实施方式进行详细说明。
请参考图2，其为本发明的一种跨子网域节点的网络设备侦测方法的方法流程图，如图所示，本发明的一种跨子网域节点的网络设备侦测方法包含
以下步骤
在网络中任意一个子网域内的每一个网络节点的网络设备中设置一个 启动注册模块(步骤101);
启动该子网域中第一网络节点的网络设备，并通过该网络设备的启动注 册模块将该网络设备启动为注册服务器，且记录该网络设备的注册信息(步 骤102);
启动子网域中其它网络节点的网络设备，通过这些网络设备的启动注册 模块将这些网络设备的注册信息分别发送至第一网络节点的注册服务器并加以记录(步骤103)，其中，其它网络节点的网络设备的注册信息被第一网络节点的注册服务器记录于内部存储器列表中；
当搜索服务器需要搜索査询该子网域内的所有网络设备时，先以査验方 式査询并取得该子网域中第一个可用的网络节点的网络设备的因特网通信
协议(IP)地址(步骤104)，其中，査验方式为因特网控制信息协议(Internet Control Message Protocol, ICMP)的回音检查方式，因特网控制信息协议 (ICMP)为因特网通信协议(IP)的延伸版，此协议作为网关(Gateway)与来源主 机(Host)之间的沟通方式，可以产生和IP有关的错误信息、测试封包(Packet)、 说明性的信息等，在ICMP的信息中，使用Ping指令就是利用ICMP测试因 特网(Internet)的联机状态的回音检查方式，使用ICMP回音检查方式可以有 效避免利用TCP/IP对每一个无效的IP地址搜索时所耗用的20秒的逾时时 间，进而大大提高了搜索效率，该技术为公知技术，在此不再赘述；
搜索服务器向第一可用网络节点的网络设备发送查询注册服务器的命 令，该第一可用网络节点的网络设备通过其启动注册模块再次发送注册信息 命令并取得注册服务器的因特网通信协议(IP)地址返回给搜索服务器(步骤 105);以及
搜索服务器向注册服务器发送查询此子网域内所有网络节点设备的命 令，注册服务器在接收到此査询所有网络节点设备的命令后，通过其启动注 册模块将所记录的此子网域内所有网络节点设备的注册信息返回给搜索服 务器(步骤106)，进而得到此子网域内所有网络节点的网络设备的相关信 息。
上述本发明的一种跨子网域节点的网络设备侦测方法中还需特别加以 说明的是其中各网络节点的网络设备的注册信息包含此网络节点设备的因 特网通信协议(IP)地址、节点类型及所支持的网络连接协议类型的信息，并 且各网络节点的网络设备的注册信息通过多播注册包(Multi-cast Registry Package)的方式进行发送和传输。
现在请参考图3,其为本发明的跨子网域节点的网络设备侦测方法中启 动注册模块的运行流程图，图中所示的步骤流程表示启动注册模块的工作流 程。如图所示，在网络中一个子网域内的每个节点设备(包含服务器及所有嵌 入式设备等)中都设置一个启动注册模块，然后当节点设备取得IP地址后都 需要去调用这个启动注册模块，此启动注册模块可用于一个子网域中所有节 点设备的相互识别及记录，其主要功能包含以下四个方面
l).将一个节点设备启动为注册服务器，用以为此子网域内所有的节点设 备登记注册信息，请参见图3中的步骤流程发送多播注册包(步骤S3)》判断注册服务器是否存在(步骤S4) →当注册服务器不存在时，将此节点 设备启动为注册服务器开始注册监听(步骤S8)→接收注册命令(步骤S9) →记录其它节点设备的注册信息(步骤SIO);
2) .在此子网域内已经存在注册服务器的情况下，将节点设备自身的注册 信息发送给注册服务器，请参见图3中的步骤流程发送多播注册包(步骤 S3) →判断注册服务器是否存在(步骤S4)→当注册服务器存在时，取得 注册服务器的IP地址(步骤S5) →判断是否接收到搜索服务器发出的查询 注册服务器地址的命令(步骤S6);
3) .接收搜索服务器发出的査询注册服务器地址的命令，并将査询到的当 前子网域中的注册服务器的IP地址返回给搜索服务器，请参见图3中的步骤 流程开始命令监听(步骤S1) →接收搜索命令(步骤S2) 发送多播 注册包(步骤S3)->判断注册服务器是否存在(步骤S4) →当注册服务 器存在时，取得注册服务器的IP地址(步骤S5)今判断是否接收到搜索服 务器发出的査询注册服务器地址的命令(步骤S6)→当接收到搜索服务器 发出的查询注册服务器地址的命令后，将当前子网域中的注册服务器的IP 地址返回给搜索服务器(步骤S7);
4) .注册服务器接收到查询节点设备的命令后返回当前记录的所有节点 设备的注册信息，请参见图3中的步骤流程发送多播注册包(步骤S3)→ 判断注册服务器是否存在(步骤S4) →当注册服务器不存在时，将此节点 设备启动为注册服务器开始注册监听(步骤S8)》接收查询节点设备的命 令(步骤Sll)→返回当前记录的所有节点设备的注册信息(步骤S12)。
最后请参考图4及图5至图9，图4表示本发明的一种跨子网域节点的 网络设备侦测方法所运行的网络架构的系统方块图，图5至图9表示本发明 的跨子网域节点的网络设备侦测方法的一实施例的步骤分解示意图，如图所 示，采用本发明的一种跨子网域节点的网络设备侦测方法对大型网络环境中 一个子网域192.168.2.0内的所有被管理的节点设备进行搜索侦测前，需要 在子网域192.168.2.0内的每一个节点设备100、 200、 300中都设置一个启 动注册模块20，这样，搜索服务器10对此子网域内的节点设备的搜索将不 再使用对每一个网络节点设备都采用基于TCP/IP的直接搜索方式，而是采 用本发明的跨子网域节点的网络设备侦测方法所提供的基于UDP广播技术 的新的搜索方式，此新的搜索方式的具体实现步骤请参考图5至图9，并详 述如下
如图5所示，启动子网域192.168.2.0内的节点设备100 (步骤201)， 然后，首先在取得其IP地址后，发出多播注册包以向此子网域中的注册服务 器发送注册信息(步骤202)，由于在此子网域192.168.2.0中没有注册服务 器，因此接着通过节点设备100的启动注册模块20将此节点设备100启动 为注册服务器(步骤203)，并记录节点设备100自身的注册信息(步骤204)， 其中所记录的注册信息包含节点设备100的IP地址、节点类型及所支持的 网络连接协议类型的信息；
如第6图所示，启动节点设备200和节点设备300 (步骤301)，然后， 节点设备200和节点设备300在取得各自的IP地址后，都发出多播注册包以 向其子网域192.168.2.0中的注册服务器(即节点设备IOO)发送注册信息(步 骤302)，注册服务器(即节点设备IOO)接收节点设备200和节点设备300 的注册信息(步骤303)，然后将包含有节点设备200和节点设备300的IP 地址、节点类型及所支持的网络连接协议类型的信息的注册信息记录在内部 存储器列表中(步骤304);
如第7图所示，搜索服务器10启动(步骤400)，然后，需要查询子网 域192.168.2.0内的所有节点设备时，搜索服务器10首先以ICMP回音检查 方式查询并取得此子网域中第一个可用的节点设备的IP地址(步骤401)， 假设搜索服务器10査找到此子网域中第一个可用的节点设备为节点设备200 (步骤402);
接着，如第8图所示，搜索服务器10向节点设备200发送查询注册服 务器的命令(步骤403)，节点设备200通过其启动注册模块20再次发送注 册信息命令(步骤404)，并取得注册服务器(即节点设备IOO)的IP地址 (步骤405)，然后将注册服务器(即节点设备IOO)的IP地址返回给搜索 服务器10 (步骤406);
最后，如图9所示，搜索服务器10向注册服务器(即节点设备IOO)发 送査询此子网域192.168.2.0内所有节点设备的命令(步骤407)，注册服务 器(即节点设备100)在接收到此查询所有节点设备的命令后，通过其启动 注册模块20将所记录的此子网域内所有节点设备的注册信息返回给搜索服
务器IO (步骤408)，搜索服务器10取得此子网域192.168.2.0内所有节点 设备(包含节点设备100、 200、 300)的相关信息(步骤409)，然后结束 对子网域192.168.2.0中节点设备的搜索侦测。
综上所述，在实施本发明所提供的一种跨子网域节点的网络设备侦测方 法之后，搜索服务器10只需要在原来执行一、两个搜索命令所用的时间内 就能够得到一个子网域内所有网络节点设备的相关信息，从而为大型多子网 的网络环境提供了一种快速的节点设备的侦测方法，大大提高了搜索效率， 縮短了用户的等待时间。
虽然本发明以前述的较佳实施方式公开如上，然而其并非用以限定本发 明。本领域的技术人员应当意识到，在不脱离本发明所附的权利要求书所公 开的本发明的范围和精神的情况下所做的变动与修改，均属于本发明的保护 范围内。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的权利要求书。
权利要求
1、一种跨子网域节点的网络设备侦测方法，其用以搜索大型网络环境中任意一个子网域中的多个被管理节点上的网络设备，该方法包含以下步骤在网络中任意一子网域内的每一个网络节点的网络设备中设置一启动注册模块；启动该子网域中第一网络节点的网络设备，并通过该网络设备的启动注册模块将该网络设备启动为注册服务器，且记录该网络设备的注册信息；启动该子网域中其它网络节点的网络设备，通过所述网络设备的启动注册模块将所述网络设备的注册信息分别发送至该第一网络节点的注册服务器并加以记录；当一搜索服务器需要搜索查询该子网域内的所有网络设备时，以查验方式查询并取得该子网域中第一个可用的网络节点的网络设备的IP地址；该搜索服务器向该第一个可用的网络节点的网络设备发送查询注册服务器的命令，该第一个可用的网络节点的网络设备通过其启动注册模块再次发送注册信息命令并取得该注册服务器的IP地址返回给该搜索服务器；以及该搜索服务器向该注册服务器发送查询该子网域内所有网络节点设备的命令，该注册服务器通过其启动注册模块将所记录的该子网域内所有网络节点设备的注册信息返回给该搜索服务器。
2、 如权利要求1所述的跨子网域节点的网络设备侦测方法，其中，所 述各网络节点的网络设备的注册信息包含该网络节点设备的IP地址、节点类 型及所支持的网络连接协议类型的信息。
3、 如权利要求1所述的跨子网域节点的网络设备侦测方法，其中，所 述各网络节点的网络设备的注册信息通过多播注册包的方式进行传输。
4、 如权利要求1所述的跨子网域节点的网络设备侦测方法，其中，所 述其它网络节点的网络设备的注册信息被该第一网络节点的注册服务器记 录于内部存储器列表中。
5、 如权利要求1所述的跨子网域节点的网络设备侦测方法，其中，所 述查验方式为因特网控制信息协议的回音检查方式。
全文摘要
本发明涉及一种跨子网域节点的网络设备侦测方法，该方法包含以下步骤在网络中任意一个子网域内的各节点设备中设置启动注册模块；将子网域中第一网络节点设备启动为注册服务器并记录其注册信息；启动子网域中其它网络节点设备，将这些设备的注册信息发送至注册服务器并记录；以查验方式查询子网域中第一个可用网络节点设备的IP地址；向第一个可用节点设备发送查询注册服务器命令，第一个可用节点设备发送注册信息并取得注册服务器的IP地址返回给搜索服务器；注册服务器接到查询所有节点设备的命令后，将子网域内所有网络节点设备的信息返回给搜索服务器。本发明的跨子网域节点的网络设备侦测方法可以快速搜索子网域内所有网络节点设备。
文档编号H04L12/24GK101202653SQ200610166948
公开日2008年6月18日 申请日期2006年12月13日 优先权日2006年12月13日
发明者刘文涵, 源 柏, 陈玄同 申请人:英业达股份有限公司