一种发现和利用mac地址对工业交换机的管理方法
【专利摘要】本发明公开了一种发现和利用MAC地址对工业交换机的管理方法，用于在局域网内远程控制、管理、监控二层工业以太网交换机，局域网内包括服务器、二层工业以太网交换机，服务器自动发现二层工业以太网交换机MAC地址信息，并利用所发现的MAC地址信息，直接进行指定二层工业以太网交换机的配置管理和运行状态的远程监控。本发明无需对二层工业以太网交换机进行任何设置，包括IP地址设置；实现二层工业以太网交换机真正做到即插即用效果，方便现场交换机安装维护；实现在局域网范围远程统一配置管理和监控二层工业以太网交换机的运行状态。
【专利说明】-种发现和利用MAC地址对工业交换机的管理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机通信【技术领域】，尤其是涉及一种发现和利用MAC地址对工业交 换机的管理方法。
【背景技术】
[0002] 目前，工业信息化技术迅猛发展，以太网技术正逐渐成为最主流的通讯协议，工业 以太网交换机主要适用于工业通讯领域，相对于商用交换机而言，工业交换机能够提供更 可靠的以太网网络传输平台，绝大多数的工业通讯网络是一个大的局域网，在工业现场只 需通过二层工业以太网交换机提供对现场工业通讯终端的接入功能即可满足现场组网需 要。
[0003] 为了简单而又方便的远程控制、管理、监控二层工业以太网交换机，需要提供一种 远程访问机制或手段，目前，市场上大部分厂家的网管型工业以太网交换机均采用IP协议 访问方式，也即工业通讯网络工程安装前，事先对交换机进行IP地址的设置，后期通过Web 配置方式(在浏览器中输入交换机内部设置的IP地址)、或者通过Telnet协议、或通过厂家 提供的专用网管软件等方式，通过对应的IP地址实现远程访问对应的交换机设备。
[0004] 但是对于上述这种需要事先对所有工业交换机进行IP设置，才能实现远程管理 各现场交换机的方式，在工业通讯应用现场会带来如下几点问题：1)对于工业现场通讯节 点较多的场合，现场工程安装人员需要对较多数量的交换机进行逐个IP设置，在此之前， 用户需要学习如何给现场交换机进行IP设置，并且要求不能重复和错误的设置IP，否则 后期可能会导致无法访问现场交换机设备，就给现场工程安装带来较多的工作量和工作难 度；2)工业通讯环境中涉及到较多厂家的通讯终端和通讯设备，这些设备往往都具备IP地 址信息，这就要求在对现场工业交换机IP地址设置前，需要调查该工业现场目前IP地址的 占用情况，以防止因IP网段重复或地址重复导致的IP地址信息规划冲突；3)对于已经设置 过的交换机，需要对各台交换机进行特殊标记(标记IP信息或者待安装位置信息)，以便根 据IP地址信息将对应的交换机设备安装至对应的工业通讯机柜；否则可能会因为安装位 置的错乱导致后期工程维护的错误判断；4)采用IP地址信息对各台交换机进行访问，如果 要远程对交换机进行配置，只能逐台配置，对于相同的网管配置，无法实现批量配置下载。
【发明内容】
[0005] 本发明是为了简化工业交换机在通讯现场的安装维护难度，提供一种无需对交换 机进行任何设置(包括IP地址设置)，实现工业交换机真正做到即插即用效果，方便现场交 换机安装维护，与此同时还能实现在局域网范围远程统一配置管理和监控设备的运行状态 的发现和利用MAC地址对工业交换机的管理方法。
[0006] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种发现和利用MAC地址对工业 交换机的管理方法，用于在局域网内远程控制、管理、监控二层工业以太网交换机，局域网 内包括服务器、二层工业以太网交换机，服务器自动发现二层工业以太网交换机MAC地址 信息，并利用所发现的MAC地址信息，直接进行指定二层工业以太网交换机的配置管理和 运行状态的远程监控。本方案主要涉及到的装置有网管工作站、工业以太网二层交换机，网 管工作站装有支持特定协议的网络管理软件，即所称的服务器，工业以太网二层交换机支 持特定协议；服务器自动发现二层交换机MAC信息，并利用所发现的MAC信息进行指定交换 机的配置管理和运行状态的远程监控，最终真正实现工业二层交换机的即插即用效果，大 大方便了工业通讯现场安装和维护，现场操作简单，实用性、易用性强。
[0007] 作为优选，包括以下步骤：1)采用服务器通过广播寻呼指令，自动搜索所处局域网 内的二层工业以太网交换机的MAC地址信息，并将含服务器MAC地址信息的消息帧发送给 二层工业以太网交换机；2)二层工业以太网交换机接收到消息帧后，判断是否是发给自己 的消息帧，如果是则向服务器发送一条含自身MAC地址信息的应答帧并记录服务器MAC地 址信息，如果不是则丢弃消息帧；3)服务器接收到设备返回的应答帧后，记录二层工业以太 网交换机的信息并添加到二层工业以太网交换机的维护管理列表中；4)重复进行步骤1)、 步骤2)、步骤3)至少三次；5)在服务器的图形界面以图表的方式呈现在该局域网内寻呼到 的所有二层工业以太网交换机；6)服务器根据所获取到的各二层工业以太网交换机MAC地 址信息，针对指定二层工业以太网交换机发送单播维护命令帧；7)二层工业以太网交换机 接收单播维护命令帧后，根据维护帧中的消息类型值区别相应操作，然后根据具体信息内 容执行配置操作，二层工业以太网交换机将执行结果向服务器发送回复消息帧。
[0008] 作为优选，所述的步骤3)、步骤4)中，二层工业以太网交换机的MAC地址信息出现 一次或一次以上，服务器视为有效信息并记录。
[0009]因此，本发明具有如下有益效果：（1)无需对二层工业以太网交换机进行任何设 置，包括IP地址设置；（2)实现二层工业以太网交换机真正做到即插即用效果，方便现场交 换机安装维护；（3)实现在局域网范围远程统一配置管理和监控二层工业以太网交换机的 运行状态。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1是本发明服务器广播寻呼发现客户端交换机MAC地址过程原理示意图。
[0011] 图2是本发明服务器与客户端交换机的多次广播寻呼过程原理示意图。
[0012] 图3是本发明服务器利用所发现的MAC信息对指定交换机进行配置管理流程原理 示意图。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图对本发明做进一步的描述。
[0014] 一种发现和利用MAC地址对工业交换机的管理方法，用于在局域网内远程控制、 管理、监控二层工业以太网交换机，局域网内包括服务器、二层工业以太网交换机，服务器 自动发现二层工业以太网交换机MAC地址信息，并利用所发现的MAC地址信息，直接进行指 定二层工业以太网交换机的配置管理和运行状态的远程监控； 包括以下步骤：1)采用服务器通过广播寻呼指令，自动搜索所处局域网内的二层工业 以太网交换机的MAC地址信息，并将含服务器MAC地址信息的消息帧发送给二层工业以太 网交换机；2)二层工业以太网交换机接收到消息帧后，判断是否是发给自己的消息帧，如果 是则向服务器发送一条含自身MAC地址信息的应答帧并记录服务器MAC地址信息，如果不 是则丢弃消息帧；3)服务器接收到设备返回的应答帧后，记录二层工业以太网交换机的信 息并添加到二层工业以太网交换机的维护管理列表中；4)重复进行步骤1)、步骤2)、步骤 3)至少三次；5)在服务器的图形界面以图表的方式呈现在该局域网内寻呼到的所有二层工 业以太网交换机；6)服务器根据所获取到的各二层工业以太网交换机MAC地址信息，针对 指定二层工业以太网交换机发送单播维护命令帧；7)二层工业以太网交换机接收单播维护 命令帧后，根据维护帧中的消息类型值区别相应操作，然后根据具体信息内容执行配置操 作，二层工业以太网交换机将执行结果向服务器发送回复消息帧； 步骤3)、步骤4)中，二层工业以太网交换机的MAC地址信息出现一次或一次以上，服务 器视为有效信息并记录。
[0015] 具体实施过程是，如图1所示，服务器首先采用以太网广播寻呼消息方式，寻呼局 域网中的所有客户端设备，并将服务器的MAC地址通知到各客户端，消息帧格式如下表：
【权利要求】
1. 一种发现和利用MAC地址对工业交换机的管理方法，用于在局域网内远程控制、管 理、监控二层工业以太网交换机，局域网内包括服务器、二层工业以太网交换机，其特征在 于，服务器自动发现二层工业以太网交换机MAC地址信息，并利用所发现的MAC地址信息， 直接进行指定二层工业以太网交换机的配置管理和运行状态的远程监控。
2. 根据权利要求1所述的一种发现和利用MAC地址对工业交换机的管理方法，其特征 是，包括以下步骤：1)采用服务器通过广播寻呼指令，自动搜索所处局域网内的二层工业以 太网交换机的MAC地址信息，并将含服务器MAC地址信息的消息帧发送给二层工业以太网 交换机；2)二层工业以太网交换机接收到消息帧后，判断是否是发给自己的消息帧，如果是 则向服务器发送一条含自身MAC地址信息的应答帧并记录服务器MAC地址信息，如果不是 则丢弃消息帧；3)服务器接收到设备返回的应答帧后，记录二层工业以太网交换机的信息 并添加到二层工业以太网交换机的维护管理列表中；4)重复进行步骤1)、步骤2)、步骤3) 至少三次；5)在服务器的图形界面以图表的方式呈现在该局域网内寻呼到的所有二层工业 以太网交换机；6)服务器根据所获取到的各二层工业以太网交换机MAC地址信息，针对指 定二层工业以太网交换机发送单播维护命令帧；7)二层工业以太网交换机接收单播维护命 令帧后，根据维护帧中的消息类型值区别相应操作，然后根据具体信息内容执行配置操作， 二层工业以太网交换机将执行结果向服务器发送回复消息帧。
3. 根据权利要求2所述的一种发现和利用MAC地址对工业交换机的管理方法，其特征 是，所述的步骤3)、步骤4)中，二层工业以太网交换机的MAC地址信息出现一次或一次以 上，服务器视为有效信息并记录。
【文档编号】H04L29/12GK104410530SQ201410758053
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】张胜, 戴建军, 史晓鸣, 高奎 申请人:杭州奥博瑞光通信有限公司, 浙江运达风电股份有限公司