一种网络设备自适应网络的被识别方法
【专利摘要】一种网络设备自适应网络的被识别方法，它包括以下步骤：各个网络视频设备之间相互探知进行自组网，推选出主控设备；主控设备通过周期性广播维持自组网运行；主控设备对网络进行监听，并根据网络中活动网络视频设备的IP地址自适应修改为同网段IP；主控设备为自组网内从设备分配IP地址；主控设备或从设备检测到客户端进行搜索网络视频设备时，判断是否与客户端的IP地址在同一网段中，如果是则直接响应，否则主控设备根据客户端的IP地址重新进行IP地址分配。本发明用以接入安防监控网络的网络视频设备使客户端能够发现自己并相互通信，不仅避免了事先对网络视频设备进行IP地址设置带来的困扰，而且使安防监控网络具有自动维护功能。
【专利说明】一种网络设备自适应网络的被识别方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】，具体地说是一种网络设备自适应任何网段网络的被识别方法。
【背景技术】
[0002]目前安防领域中，ONVIF协议是比较流行的行业标准。该协议在安装时，要求网络视频设备与NVR客户端必须事先进行网络设置。特别是，如果网络视频设备为摄像机，必须要事先建立网络连接，才可以进行设置。也就是说:无连接，不能设置网络；不设置网络，就不能连接，如此循环最终导致陷入僵局。
[0003]为解决上述问题，目前大多厂家都会通过广播、组播等手段，在网络视频设备和客户端之间利用自己的协议进行通信，让客户端能够发现网络视频设备并且设置网络视频设备的IP地址。为此，一般要再安装摄像机的专用软件，事先设置好其IP地址等参数，然后再通过ONVIF建立连接，这就要求网络视频设备与客户端必须在同一个物理网络IP网段，这给用户带来了使用上的困扰。
【发明内容】
[0004]针对上述不足，本发明提供了一种网络设备自适应任何网段网络的被识别方法，接入网络的网络设备不需要事先设置就能够使客户端发现自己并相互通信。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种网络设备自适应网络的被识别方法，用以接入安防监控网络的网络视频设备使客户端能够发现自己并相互通信，其特征是，包括以下步骤:
各个网络视频设备之间相互探知进行自组网，推选出主控设备，其它网络视频设备为从设备；
主控设备通过周期性广播维持自组网运行；
主控设备对网络进行监听，并根据网络中活动网络视频设备的IP地址，自适应为同网段IP;
主控设备为自组网内从设备分配IP地址；
主控设备或从设备检测到客户端进行搜索网络视频设备时，判断是否与客户端的IP地址在同一网段中，如果在同一网段，则直接响应，否则主控设备根据客户端的IP地址重新进行IP地址分配。
[0006]进一步地，所述网络视频设备进行自组网的具体步骤为:
网络视频设备上电后，先广播Hello消息；
如果网络中已有主控设备，则主控设备接收到Hello消息返回Invite消息；
网络视频设备回应Accept消息，并加入自组网网络，主控设备更新在线设备列表；
如果网络视频设备广播Hello消息后等待一定时间后没有收到回应消息，则认为网络没有主控设备，进行竞争主控设备。[0007]进一步地，所述主控设备维持自组网运行的过程包括以下过程:
主控设备周期性广播Alive消息；
如果从设备在一定时间内未收到Alive消息，则发起Vote消息开始竞争主控设备；如果由于多个自组网网络忽然连通或者其它原因导致有两个以上主控设备同时广播Alive消息时，则所述的主控设备发起Vote消息开始竞争主控设备，此时已确定的从设备不参与竞争主控设备。
[0008]进一步地，所述竞争主控设备的过程包括以下步骤:
进行竞争主控设备的网络视频设备广播发送携带自身ID的Vote消息；
其它网络视频设备收到Vote消息后与Vote消息的发送者进行ID竞争，以ID做裁决基准，胜者广播Vote消息，败者保持沉默；
当某网络视频设备广播Vote消息后其它网络视频设备不再响应时，则认为竞争主控设备成功，确定该网络视频设备为主控设备，其它网络视频设备为从设备；
主控设备建立在线设备列表；
主控设备周期性广播发起Irwite消息，探测不在线网络视频设备，并邀请所有的网络视频设备加入网络；
所有的从设备发送接收邀请消息；
主控设备更新在线设备列表。
[0009]进一步地，所述以ID做裁决基准为以ID字节序进行排序,字节序罪如则为胜者，字节序靠后则为败者。
[0010]进一步地，上述方法中所述的一定时间为优选为3秒，也可依据实际情况进行调
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[0011]进一步地，所述主控设备自适应为与活动网络视频设备IP地址同网段IP的过程包括以下步骤:
主控设备会监听网络中的ARP数据包；
在无客户端进行搜索网络视频设备时，以监听到的IP地址为基准，在有客户端进行搜索网络视频设备时，以搜索客户端的IP地址为准，确定参考IP ;根据参考IP，随机分配一个IP地址并设置为自身IP ；
主控设备通过ARP来确认该IP是否已被其它设备占用；
如果该IP已被占用，则重新随机分配一个其它IP地址，直至分配的IP地址未被占用为止，将未被占用的IP地址确定为主控设备的IP地址。
[0012]进一步地，所述主控设备为自组网内从设备分配IP地址的过程为:主控设备确定IP地址后利用ARP对该网段进行IP地址扫描，得到空闲IP地址列表并根据该空闲IP地址列表为各个从设备分配IP地址。
[0013]进一步地，主控设备在有客户端进行搜索网络视频设备确定参考IP时，如果搜索客户端的IP地址与在没有客户端进行搜索网络视频设备时监听到的IP地址不在同一网段，或者主控设备还未分配IP，则以搜索客户端的IP地址为准。
[0014]进一步地，上述方法中，如果主控设备或从设备已与客户端连接后又检测到其它客户端搜索时，如果主控设备和从设备IP地址与其它客户端的IP地址在同一网段中，则直接响应；如果主控设备和从设备IP地址与其它客户端的IP地址不在同一网段中，主控设备不会根据其它客户端的IP地址进行IP地址重新分配。
[0015]本发明具有以下突出的有益效果:本发明通过在网络视频设备上添加自适应IP地址的功能，无论原来的IP地址是什么，接入安防监控网络的网络视频设备都能够在客户端进行搜索网络视频设备时自动将IP地址修改为与客户端的IP地址在一网段的IP地址，使客户端能够发现自己并相互通信，不仅避免了事先对网络视频设备进行IP地址设置带来的困扰，而且使安防监控网络具有自动维护功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的流程示意图；
图2是本发明所述网络视频设备进行自组网的流程示意图；
图3是本发明所述主控设备维持自组网运行的流程示意图；
图4是本发明所述竞争主控设备的流程示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面以网络视频设备采用网络摄像机，客户端采用网络硬盘录像机为例，并结合附图对本发明作进一步说明:
如图1所示，本发明的一种网络设备自适应网络的被识别方法，用以接入安防监控网络的网络摄像机使网络硬盘录像机能够发现自己并相互通信，它包括以下步骤:
各个网络摄像机之间相互探知进行自组网，推选出主控设备，其它网络摄像机为从设
备;
主控设备通过周期性广播维持自组网运行；
主控设备对网络进行监听，并根据网络中活动网络摄像机的IP地址，自适应为同网段
IP ；
主控设备为自组网内从设备分配IP地址；
主控设备或从设备检测到网络硬盘录像机进行搜索网络摄像机时，判断是否与网络硬盘录像机的IP地址在同一网段中，如果在同一网段，则直接响应，否则主控设备根据网络硬盘录像机的IP地址重新进行IP地址分配。
[0018]如图2所示，本发明所述的网络摄像机进行自组网的具体步骤为:
网络摄像机上电开机后，先广播Hello消息；
如果网络中已有主控设备，则主控设备接收到Hello消息返回Invite消息；
网络摄像机回应Ac^pt消息，并加入自组网网络，主控设备更新在线设备列表；如果网络摄像机广播Hello消息后等待一定时间(优选为3秒)后没有收到回应消息，则认为网络没有主控设备，进行竞争主控设备。
[0019]如图3所示，本发明所述的主控设备维持自组网运行的过程包括以下过程: 主控设备周期性广播Alive消息，Alive消息的广播周期为I秒；
如果从设备在一定时间(优选为3秒)内未收到Alive消息，则发起Vote消息开始竞争主控设备；
主控设备建立在线设备列表；
主控设备以30秒为周期广播发送Invite消息，探测不在线网络摄像机，并通过发起周期性邀请广播邀请未加入网络的网络摄像机；
未加入网络的网络摄像机发送接收邀请消息并加入网络；
主控设备更新在线设备列表。
[0020]在主控设备维持自组网运行过程中，如果由于多个自组网网络忽然连通或者其它原因导致有两个以上主控设备同时广播Alive消息时，则所述的主控设备发起Vote消息开始竞争主控设备，此时已确定的从设备不参与竞争主控设备。
[0021]如图4所示，本发明所述的竞争主控设备过程包括以下步骤:
进行竞争主控设备的网络摄像机广播发送携带自身ID的Vote消息；
其它网络摄像机收到Vote消息后与Vote消息的发送者进行ID竞争，以ID做裁决基准，以ID字节序进行排序，字节序靠前则为胜者，字节序靠后则为败者，胜者广播Vote消息，败者保持沉默；
当某网络摄像机广播Vote消息后其它网络摄像机不再响应时，则认为竞争主控设备成功，确定该网络摄像机为主控设备，其它网络摄像机为从设备；
主控设备建立在线设备列表；
主控设备以30秒为周期广播发送Invite消息，探测不在线网络摄像机，并通过周期性发起邀请广播邀请所有的网络摄像机加入网络；
所有的从设备发送接收邀请消息；
主控设备更新在线设备列表。
[0022]进一步地，所述主控设备自适应为与活动网络摄像机IP地址同网段IP的过程包括以下步骤:
主控设备会监听网络中的ARP数据包；
在无网络硬盘录像机进行搜索网络摄像机时，以监听到的IP地址为基准，在有网络硬盘录像机进行搜索网络摄像机时，以搜索网络硬盘录像机的IP地址为准，确定参考IP ;根据参考IP，随机分配一个IP地址并设置为自身IP ；
主控设备通过ARP来确认该IP是否已被其它设备占用；
如果该IP已被占用，则重新随机分配一个其它IP地址，直至分配的IP地址未被占用为止，将未被占用的IP地址确定为主控设备的IP地址。
[0023]进一步地，所述主控设备为自组网内从设备分配IP地址的过程为:主控设备确定IP地址后利用ARP对该网段进行IP地址扫描，得到空闲IP地址列表并根据该空闲IP地址列表为各个从设备分配IP地址。
[0024]进一步地，主控设备在有网络硬盘录像机进行搜索网络摄像机确定参考IP时，如果搜索网络硬盘录像机的IP地址与在没有网络硬盘录像机进行搜索网络摄像机时监听到的IP地址不在同一网段，或者主控设备还未分配IP，则以搜索网络硬盘录像机的IP地址为准。
[0025]进一步地，上述方法中，如果主控设备或从设备已与网络硬盘录像机连接后又检测到其它网络硬盘录像机搜索时，如果主控设备和从设备IP地址与其它网络硬盘录像机的IP地址在同一网段中，则直接响应；如果主控设备和从设备IP地址与其它网络硬盘录像机的IP地址不在同一网段中，主控设备不会根据其它网络硬盘录像机的IP地址进行IP地址重新分配。[0026]本发明所述的网络视频设备并不局限于网络摄像机，也可采用与网络摄像机具有相同功能的其它网络视频设备；同样，所述的客户端并不局限于网络硬盘录像机，也可采用与网络硬盘录像机具有相同功能的其它客户端设备。
[0027]以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种网络设备自适应网络的被识别方法，用以接入安防监控网络的网络视频设备使客户端能够发现自己并相互通信，其特征是，包括以下步骤: 各个网络视频设备之间相互探知进行自组网，推选出主控设备，其它网络视频设备为从设备； 主控设备通过周期性广播维持自组网运行； 主控设备对网络进行监听，并根据网络中活动网络视频设备的IP地址，自适应为同网段IP; 主控设备为自组网内从设备分配IP地址； 主控设备或从设备检测到客户端进行搜索网络视频设备时，判断是否与客户端的IP地址在同一网段中，如果在同一网段，则直接响应，否则主控设备根据客户端的IP地址重新进行IP地址分配。
2.根据权利要求1所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，所述网络视频设备进行自组网的具体步骤为: 网络视频设备上电后，先广播Hello消息； 如果网络中已有主控设备，则主控设备接收到Hello消息返回Invite消息； 网络视频设备回应Accept消息，并加入自组网网络，主控设备更新在线设备列表； 如果网络视频设备广播Hello消息后等待一定时间后没有收到回应消息，则认为网络没有主控设备，进行竞争主控设备。
3.根据权利要求1所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，所述主控设备维持自组网运行的过程包括以下过程: 主控设备周期性广播Alive消息； 如果从设备在一定时间内未收到Alive消息，则发起Vote消息开始竞争主控设备；如果由于多个自组网网络忽然连通或者其它原因导致有两个以上主控设备同时广播Alive消息时，则所述的主控设备发起Vote消息开始竞争主控设备，此时已确定的从设备不参与竞争主控设备。
4.根据权利要求2或3所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，所述竞争主控设备的过程包括以下步骤: 进行竞争主控设备的网络视频设备广播发送携带自身ID的Vote消息； 其它网络视频设备收到Vote消息后与Vote消息的发送者进行ID竞争，以ID做裁决基准，胜者广播Vote消息，败者保持沉默； 当某网络视频设备广播Vote消息后其它网络视频设备不再响应时，则认为竞争主控设备成功，确定该网络视频设备为主控设备，其它网络视频设备为从设备； 主控设备建立在线设备列表； 主控设备周期性广播发起Irwite消息，探测不在线网络视频设备，并邀请所有的网络视频设备加入网络； 所有的从设备发送接收邀请消息； 主控设备更新在线设备列表。
5.根据权利要求4所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，所述以ID做裁决基准为以ID字 节序进行排序，字节序靠前则为胜者，字节序靠后则为败者。
6.根据权利要求2或3所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，所述的一定时间为3秒。
7.根据权利要求1所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，所述主控设备自适应为与活动网络视频设备IP地址同网段IP的过程包括以下步骤: 主控设备会监听网络中的ARP数据包； 在无客户端进行搜索网络视频设备时，以监听到的IP地址为基准，在有客户端进行搜索网络视频设备时，以搜索客户端的IP地址为准，确定参考IP ； 根据参考IP，随机分配一个IP地址并设置为自身IP ； 主控设备通过ARP来确认该IP是否已被其它设备占用； 如果该IP已被占用，则重新随机分配一个其它IP地址，直至分配的IP地址未被占用为止，将未被占用的IP地址确定为主控设备的IP地址。
8.根据权利要求7所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，所述主控设备为自组网内从设备分配IP地址的过程为:主控设备确定IP地址后利用ARP对该网段进行IP地址扫描，得到空闲IP地址列表并根据该空闲IP地址列表为各个从设备分配IP地址。
9.根据权利要求7所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，主控设备在有客户端进行搜索网络视频设备确定参考IP时，如果搜索客户端的IP地址与在没有客户端进行搜索网络视频设备时监听到的IP地址不在同一网段，或者主控设备还未分配IP，则以搜索客户端的IP地址为准。
10.根据权利要求1或2或3或7所述的一种网络设备自适应网络的被识别方法，其特征是，如果主控设备或从设备已与客户端连接后又检测到其它客户端搜索时，如果主控设备和从设备IP地址与其它客户端的IP地址在同一网段中，则直接响应；如果主控设备和从设备IP地址与其它客户端的IP地址不在同一网段中，主控设备不会根据其它客户端的IP地址进行IP地址重新分配。
【文档编号】H04N21/6408GK103763632SQ201410011123
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】刘凤祥, 王正彬, 冯彬, 白淑彬 申请人:济南中维世纪科技有限公司