一种组网配置方法、数据通信方法及装置与流程

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种组网配置方法、数据通信方法及装置。

背景技术：

虚拟专用网络通常是利用隧道技术来实现信息通信的，现有技术中，为了实现复杂的多级通信系统的全网通信，必须在所有需要通信的设备间两两建立隧道。然而这种方式对整个多级通信系统而言就需要建立许许多多的隧道连接，这对多级通信系统中的设备性能具有非常高的要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种组网配置方法、数据通信方法及装置，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种组网配置方法，应用于多级通信系统，所述方法包括：所述多级通信系统中的中间设备获取并存储用于与上级设备通信的第一路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池；所述中间设备根据所述第一可分配地址池，获取与其下级设备对应的第二可分配地址池或其下级设备的地址，及用于与下级设备通信的第二路由信息；将所述第二路由信息存储，并将与其下级设备对应的第二可分配地址池或其下级设备的地址、以及所述第二路由信息发送到其下级设备。

第二方面，本发明实施例提供了一种数据通信方法，应用于多级通信系统，所述多级通信系统中预先存储根据所述组网配置方法获取的用于与上级设备通信的第一路由信息、用于与下级设备通信的第二路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池，所述方法包括：若中间设备接收到来自其下级设备的第一转发信息，查询第一可分配地址池，若所述转发信息的目标地址存储于所述第一可分配地址池中，则所述中间设备根据第二路由信息，将所述转发信息发送到对应的下级设备；若所述转发信息的目标地址未存储于所述第一可分配地址池中，则所述中间设备根据第一路由信息，将所述第一转发信息发送到其上级设备；若所述中间设备接收到来自所述上级设备的第二转发信息，查询所述第二路由信息，将所述第二转发信息发送到对应的下级设备。

第三方面，本发明实施例提供了一种组网配置装置，应用于多级通信系统中的中间设备，所述装置包括：第一获取模块，用于获取并存储用于与上级设备通信的第一路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池；第二获取模块，用于根据所述第一可分配地址池，获取与其下级设备对应的第二可分配地址池或其下级设备的地址，及用于与下级设备通信的第二路由信息；发送模块，用于将所述第二路由信息存储，并将与其下级设备对应的第二可分配地址池或其下级设备的地址、以及所述第二路由信息发送到其下级设备。

第四方面，本发明实施例提供了一种数据通信装置，应用于多级通信系统中的中间设备，所述多级通信系统中预先存储用于与上级设备通信的第一路由信息、用于与下级设备通信的第二路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池，所述装置包括：第一处理模块，用于若中间设备接收到来自其下级设备的第一转发信息，查询第一可分配地址池，若所述转发信息的目标地址存储于所述第一可分配地址池中，则所述中间设备根据第二路由信息，将所述转发信息发送到对应的下级设备；若所述转发信息的目标地址未存储于所述第一可分配地址池中，则所述中间设备根据第一路由信息，将所述第一转发信息发送到其上级设备；第二处理模块，用于若所述中间设备接收到来自所述上级设备的第二转发信息，查询所述第二路由信息，将所述第二转发信息发送到对应的下级设备。

与现有技术相比，本发明实施例提供的一种组网配置方法、数据通信方法及装置，在多级通信系统中，通过每个中间设备获取用于与上级设备通信的第一路由信息、用于与下级设备通信的第二路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池的方式，自上而下地完成了全部地址及路由信息的配置，形成了仅在上下级设备间建立通信连接的骨干网络，系统中任意两个设备间都可以利用该骨干网络进行通信。由于这种方式仅需在多级通信系统中的上下级设备间建立通信连接即可实现整个系统的通信，有效地降低了对系统中设备的性能要求，有利于复杂度更高的多级通信系统的组建。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供的一种多级通信系统的组网示意图。

图2是本发明第一实施例提供的一种组网配置方法的流程图。

图3是本发明第一实施例提供的一种组网配置方法的部分流程图。

图4是本发明第一实施例提供的一种组网配置方法的部分流程图。

图5是本发明第一实施例提供的一种组网配置方法的部分流程图。

图6是本发明第一实施例提供的一种组网配置方法的部分流程图。

图7是本发明第一实施例提供的一种组网配置方法中步骤S521至S523的一种原理示意图。

图8是本发明第一实施例提供的一种组网配置方法中步骤S521至S523的另一种原理示意图。

图9是本发明第一实施例提供的一种组网配置方法的部分流程图。

图10是本发明第二实施例提供的一种数据通信方法的流程图。

图11是本发明第三实施例提供的一种组网配置装置的结构框图。

图12是本发明第四实施例提供的一种数据通信装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，是本发明实施例提供的一种多级通信系统的结构示意图。所述多级通信系统包括顶层设备110，中间设备(如图1中所示121至128)以及底层设备(如图1中所示131至136)。可以理解的是，所述顶层设备、所述中间设备及所述底层设备的个数并不构成对本发明具体实施方式的限制。

其中，所述顶层设备110是指不存在上级设备的设备，所述顶层设备可以是服务器，所述服务器可以是网络服务器、数据库服务器等。

所述中间设备(如图1中所示121至128)是指既有上级设备又有下级设备的设备，所述中间设备可以是服务器也可以是路由器。每个所述中间设备分别与其上级设备及一个或多个其下级设备连接，其上级设备可以为所述顶层设备也可以为除自身以外的另一所述中间设备，其下级设备可以为所述底层设备也可以为除自身以外的另一所述中间设备。

所述底层设备(如图1中所示131至136)是指不存在下级设备的设备，所述底层设备可以是服务器也可以是路由器。

所述顶层设备、所述中间设备或所述底层设备都可以接收来自网络摄像机、个人电脑(personal computer，PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、可穿戴设备等终端的信息。其中，当所述顶层设备、所述中间设备及所述底层设备接收来自不同网络摄像机的监控信息，并对所述监控信息进行处理与转发时则构成了一个多级视频监控系统。

可以理解的是，作为一种实施方式，所述顶层设备也可以直接与所述底层设备连接。

图2示出了本发明第一实施例提供的一种组网配置方法的流程图，请参阅图2，所述方法应用于多级通信系统，所述方法包括：

步骤S301，所述多级通信系统中的中间设备获取并存储用于与上级设备通信的第一路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池。

其中，所述第一路由信息包括用于与所述中间设备通信的所述上级设备的第一地址、用于与其上级设备通信的所述中间设备的第二地址、与所述中间设备对应的第一可分配地址池中所有地址之间的映射关系。

当所述第一可分配地址池的地址有多个时，所述第一路由信息中实际上包括了多个路由表项，其中，每个路由表项可以以第一地址－第二地址－第一可分配地址池中的任一地址的形式进行存储，当然，也可以以第一可分配地址池中的任一地址－第二地址－第一地址的形式进行存储，可以理解的是，所述第一路由信息存储在所述中间设备的具体实施方式，并不能限制本发明的保护范围。

所述中间设备获取所述第一路由信息及所述第一可分配地址池的方式有多种。例如，若所述中间设备的上级设备已经根据规则配置并存储用于与所述中间设备通信的第四路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池，所述中间设备的上级设备可以直接向所述中间设备发送用于与所述中间设备通信的所述第四路由信息(该路由信息与所述第一路由信息相同)及所述中间设备对应的第一可分配地址池，也可以由所述中间设备主动向其上级设备发送通道建立请求，并从其上级设备处获取根据所述通道建立请求分配的所述第一可分配地址池及所述第一路由信息。

请参阅图1，假设所述中间设备123的上级设备121对应的第三可分配地址池为172.10.1.1-172.10.1.33、172.10.2.1-172.10.2.33、172.10.3.1-172.10.3.33、…。所述上级设备121可以从其自身的第三可分配地址池中选择一个地址(如172.10.1.1)作为虚拟端口A的地址，即用于与其下级设备通信的所述上级设备121的第一地址；再从剩下的地址中选择一组地址(如172.10.1.2-172.10.1.33)，将该组地址中的每个地址分别作为用于与其通信的其下级设备的地址(如将172.10.1.2作为所述中间设备123的虚拟端口B的地址，即第二地址)；然后再根据需要从剩下的地址中给每个其下级设备分配一组地址，作为其下级设备对应的可分配地址池(如将172.10.2.1-172.10.2.33分配给所述中间设备123，即与中间设备123对应的第一可分配地址池)，若其下级设备是底层设备时，则不给该底层设备分配可分配地址池；最后将第一地址、用于与其通信的其下级设备的地址、其下级设备对应的可分配地址池中所有地址之间的映射关系作为用于与其下级设备通信的第四路由信息(如将第一地址172.10.1.1、第二地址172.10.1.2、第一可分配地址池172.10.2.1-172.10.2.33之间的映射关系作为用于与所述中间设备123通信的第四路由信息)进行存储。当所述上级设备121根据规则配置并存储好用于与其下级设备通信的第四路由信息及其下级设备对应的可分配地址池后，可以直接向其下级设备发送用于与其下级设备通信的第四路由信息及其下级设备对应的可分配地址池(如将用于与所述中间设备123通信的第四路由信息及第一可分配地址池发送给所述中间设备123，其中用于与所述中间设备123通信的第四路由信息与所述第一路由信息相同)。

进一步的，也可以由所述中间设备123主动向其上级设备121发送通道建立请求，所述通道建立请求可以包括待请求的地址数，以使所述上级设备121分配给所述中间设备123与所述待请求的地址数对应个数的地址。所述上级设备121接收到该通道建立请求后，可以从其自身的第三可分配地址池中选择一个地址作为虚拟端口A的地址(如172.10.1.1)，即第一地址；然后从剩下的地址中选择一个地址作为虚拟端口B的地址(如172.10.1.2)，即第二地址；再从剩下的地址中选择与所述待请求的地址数相同个数的地址(如172.10.1.3-172.10.1.10)作为与所述中间设备123对应的第一可分配地址池；最后将第一地址、第二地址、第一可分配地址池中的所有地址之间的映射关系作为用于与所述中间设备123通信的第四路由信息进行存储，并将用于与所述中间设备123通信的第四路由信息及第一可分配地址池发送给所述中间设备123，其中用于与所述中间设备123通信的第四路由信息与所述第一路由信息相同。

请参阅图1，作为一种实施方式，若所述顶层设备直接与所述底层设备相连，所述顶层设备获取与所述底层设备对应的地址，及用于与所述底层设备通信的第四路由信息，所述第四路由信息为用于与所述底层设备通信的所述顶层设备的地址，用于与所述顶层设备通信的所述底层设备的地址之间的映射关系；所述顶层设备将所述底层设备对应的地址以及用于与所述底层设备通信的第四路由信息发送到所述底层设备即可。

可以理解的是，分配路由信息及地址池的规则并不限于上述例子，也可以是其他可实现的规则，具体规则可以根据不同的多级通信系统的需要分别制定。

步骤S302，所述中间设备根据所述第一可分配地址池，获取与其下级设备对应的第二可分配地址池或其下级设备的地址，及用于与下级设备通信的第二路由信息。

若所述其下级设备为底层设备，从所述第一可分配地址池中选取用于与其下级设备通信的所述中间设备的第三地址、用于与所述中间设备通信的所述底层设备的第四地址，并将所述第三地址及所述第四地址的映射关系作为用于与其下级设备通信的第二路由信息。其中，所述用于与其下级设备通信的第二路由信息中的映射关系可以以第三地址－第四地址的形式进行存储，也可以以第四地址－第三地址的形式进行存储，可以理解的是，所述用于与其下级设备通信的第二路由信息存储在所述中间设备的具体实施方式，并不能限制本发明的保护范围。

若所述其下级设备不为底层设备，从所述第一可分配地址池中选取用于与其下级设备通信的所述中间设备的第三地址、用于与所述中间设备通信的所述下级设备的第四地址及其下级设备对应的第二可分配地址池，将所述第三地址、第四地址、与其下级设备对应的第二可分配地址池中所有地址之间的映射关系作为用于与其下级设备通信的第二路由信息。其中，所述用于与其下级设备通信的第二路由信息中的映射关系可以以第三地址－第四地址－第二可分配地址池中的任一地址的形式进行存储，也可以以第二可分配地址池中的任一地址－第四地址－第三地址的形式进行存储，可以理解的是，所述用于与其下级设备通信的第二路由信息存储在所述中间设备的具体实施方式，并不能限制本发明的保护范围。

其中，所述中间设备判断其下级设备是否为底层设备的实施方式有多种，例如，可以在一开始进行多级通信系统组网时，在每个所述中间设备内部存储其下级设备的类型或型号等，根据所述下级设备的类型或型号，所述中间设备便能判断其下级设备是否为底层设备。

进一步的，作为一种实施方式，请参阅图3，在步骤S302之前，所述方法还可以包括步骤S400：

步骤S401，接收其下级设备发送的通道建立请求，所述通道建立请求包括用于识别所述下级设备的类型的标识。

不同级的设备可以识别出其自身在所述多级通信系统中所处的位置，并且所述多级通信系统在组网连接时，可以预存储一张设备映射表，例如所述设备映射表中可以包括(A类服务器-底层设备)，(B类服务器-中间设备)等映射关系，进一步的，(A类服务器-底层设备)及(B类服务器-中间设备)又可以包括某个服务器的具体型号与底层设备或中间设备的映射关系。

所述下级设备的类型的标识的实施方式可以有多种，根据所述设备映射表的实施方式不同而不同，例如，若所述设备映射表中为(A类服务器-底层设备)，则此时所述下级设备的类型的标识可以为A类服务器；若所述设备映射表中为某个服务器的具体型号与底层设备或中间设备的映射关系，则此时所述下级设备的类型的标识可以为当前服务器的具体型号。

步骤S402，根据所述标识，判断所述下级设备是否为底层设备。

当下级设备发送其类型的标识时，所述中间设备可以通过查询所述设备映射表，通过查询结果来判断所述下级设备是否为底层设备。

步骤S303，将所述第二路由信息存储，并将与其下级设备对应的第二可分配地址池或其下级设备的地址、以及所述第二路由信息发送到其下级设备。

当多级通信系统中的每个所述中间设备都自上而下地按上述步骤配置好地址池及路由信息后，仅在上下级设备间建立通信连接的骨干网络就形成了，此时，所述多级通信系统中任意两个设备间都可以利用该骨干网络进行通信。

作为一种实施方式，请参阅图4，所述方法还可以包括：

步骤S511，获取其下级设备的唯一标识符，将所述唯一标识符与所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址匹配并存储。

当所述下级设备为底层设备时，将所述唯一标识符与所述下级设备的地址匹配并存储；当所述下级设备不为底层设备时，将所述唯一标识符与所述下级设备对应的第二可分配地址池匹配并存储。

步骤S512，接收其下级设备发送的重建通道请求，所述重建通道请求中包括所述下级设备的唯一标识符。

步骤S513，查询所述唯一标识符对应的第二可分配地址池或所述下级设备的地址，将所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址、以及用于与所述下级设备通信的第二路由信息发送到所述下级设备。

当所述中间设备查询到所述唯一标识符对应的第二可分配地址池或所述下级设备的地址，将所述第三地址、所述第四地址与所述第二可分配地址池之间的映射关系或所述第三地址与所述下级设备的地址之间的映射关系添加到用于与所述下级设备通信的第二路由信息中，并将所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址、以及用于与所述下级设备通信的第二路由信息发送到所述下级设备。

若所述下级设备因断电、网络阻塞等原因丢失了存储的地址信息或路由信息，从而导致两设备间的通信中断时，由于所述中间设备存储了相匹配的所述唯一标识符、以及所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址，因此无需重新分配地址或路由信息，所述中间设备通过所述唯一标识符即可给所述下级设备分配中断前相同的第二可分配地址池或所述下级设备的地址，此外，通过所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址也可重新建立与中断前相同的路由信息。

进一步地，所述顶层设备可以获取其下级设备的唯一标识符，将所述唯一标识符与所述第一可分配地址池或其下级设备的地址匹配并存储。当其下级设备因断电、网络阻塞等原因丢失了存储的地址信息或路由信息，从而导致两设备间的通信中断时，接收其下级设备发送的重建通道请求，所述重建通道请求中包括其下级设备的唯一标识符。查询所述唯一标识符对应的第一可分配地址池或其下级设备的地址，将所述第一可分配地址池或其下级设备的地址、以及用于与其下级设备通信的第四路由信息发送到其下级设备。

作为另一种实施方式，请参阅图5，所述方法还可以包括：

步骤S514，获取其下级设备的唯一标识符，将所述唯一标识符与所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址匹配并存储。

当所述下级设备为底层设备时，将所述唯一标识符与所述下级设备的地址匹配并存储；当所述下级设备不为底层设备时，将所述唯一标识符与所述下级设备对应的第二可分配地址池匹配并存储。

步骤S515，接收其下级设备发送的重建通道请求，所述重建通道请求中包括所述下级设备的唯一标识符及所述下级设备的鉴权信息。

所述鉴权信息可以为所述下级设备对应的用户名及密码。所述鉴权信息可以在所述多级通信系统组网时预先存储于所述中间设备处，也可以在首次建立通道时由所述下级设备发送给所述中间设备，并存储于所述中间设备中。

所述中间设备在接收到所述重建通道请求后，将所述重建通道请求中的所述鉴权信息中的用户名及密码分别与存储在所述中间设备的对应的鉴权信息中的用户名及密码进行匹配。

步骤S516，查询所述唯一标识符对应的第二可分配地址池或所述下级设备的地址，将所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址、以及用于与所述下级设备通信的第二路由信息发送到所述下级设备。

当所述重建通道请求对应的所述鉴权信息中的用户名及密码匹配成功后，查询所述唯一标识符对应的第二可分配地址池或所述下级设备的地址。将所述第三地址、所述第四地址与所述第二可分配地址池之间的映射关系或所述第三地址与所述下级设备的地址之间的映射关系添加到用于与所述下级设备通信的第二路由信息中，并将所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址、以及用于与所述下级设备通信的第二路由信息发送到所述下级设备。

若所述下级设备因断电、网络阻塞等原因丢失了存储的地址信息或路由信息，从而导致两设备间的通信中断时，由于所述中间设备存储了相匹配的唯一标识符、以及所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址，因此无需重新分配地址或路由信息，所述中间设备通过所述唯一标识符即可给所述下级设备分配中断前相同的第二可分配地址池或所述下级设备的地址，此外，通过所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址也可重新建立与中断前相同的路由信息。

进一步地，所述顶层设备可以获取其下级设备的唯一标识符，将所述唯一标识符与所述第一可分配地址池或其下级设备的地址匹配并存储。当其下级设备因断电、网络阻塞等原因丢失了存储的地址信息或路由信息，从而导致两设备间的通信中断时，接收其下级设备发送的重建通道请求，所述重建通道请求中包括其下级设备的唯一标识符及鉴权信息。将其下级设备的鉴权信息与存储于所述顶层设备的对应的鉴权信息进行匹配，匹配成功后，查询所述唯一标识符对应的第一可分配地址池或其下级设备的地址，将所述第一可分配地址池或其下级设备的地址、以及用于与其下级设备通信的第四路由信息发送到其下级设备。

作为一种实施方式，请参阅图6，所述方法还可以包括：

步骤S521，所述中间设备接收其下级设备发送的第一更新请求，所述第一更新请求包括请求类型及待更新的地址池信息。

其中，所述请求类型可以包括移除请求和合并请求。

若所述请求类型为移除请求，当所述下级设备不为底层设备时，所述待更新的地址池信息可以包括所述下级设备对应的第二可分配地址池、用于与所述中间设备通信的所述下级设备的第四地址；当所述下级设备为底层设备时，所述待更新的地址池信息可以为用于与所述中间设备通信的所述下级设备的第四地址。

若所述请求类型为合并请求，当所述下级设备不为底层设备时，所述待更新的地址池信息可以包括所述下级设备对应的第四可分配地址池、用于与所述下级设备通信的所述中间设备的第五地址、用于与所述中间设备通信的所述下级设备的第六地址；当所述下级设备为底层设备时，所述待更新的地址池信息可以包括用于与所述下级设备通信的所述中间设备的第五地址、用于与所述中间设备通信的所述下级设备的第六地址。

步骤S522，根据所述第一更新请求的类型及待更新的地址池信息，更新所述第一可分配地址池、所述第一路由信息及所述第二路由信息。

若所述第一更新请求的类型为移除请求，所述中间设备将所述第一可分配地址池中所述待更新的地址池信息对应的地址删除，并将所述第一路由信息及所述第二路由信息中所述待更新的地址池信息中的地址对应的映射关系删除。

若所述第一更新请求的类型为合并请求且所述下级设备不为底层设备时，将所述待更新的地址池信息中的地址添加到所述第一可分配地址池中，将所述第一地址、所述第二地址、与所述待更新的地址池信息中的地址对应的映射关系添加到所述第一路由信息中，并将所述待更新的地址池信息中用于与所述中间设备通信的所述下级设备的第六地址、用于与所述下级设备通信的所述中间设备的第五地址、与所述下级设备对应的第四可分配地址池中的地址对应的映射关系添加到用于与所述下级设备通信的第二路由信息中。

若所述第一更新请求的类型为合并请求且所述下级设备为底层设备时，将所述待更新的地址池信息中的地址添加到所述第一可分配地址池中，将所述第一地址、所述第二地址、与所述待更新的地址池信息中的地址对应的映射关系添加到所述第一路由信息中，并将所述待更新的地址池信息中所述下级设备的第六地址、用于与所述下级设备通信的所述中间设备的第五地址之间的映射关系添加到用于与所述下级设备通信的第二路由信息中。

步骤S523，发送第二更新请求到其上级设备，以使所述上级设备更新其对应的第三路由信息、第四路由信息及第三可分配地址池信息。

所述第二更新请求包括与所述第一更新请求对应的所述请求类型及所述待更新的地址池信息。

若所述第二更新请求的类型为移除请求，所述上级设备将所述上级设备对应的第三可分配地址池中所述待更新的地址池信息对应的地址删除，并将存储于所述上级设备处的所述第三路由信息及所述第四路由信息中所述待更新的地址池信息中的地址对应的映射关系删除。

若所述第二更新请求的类型为合并请求，所述上级设备将所述待更新的地址池信息中的地址添加到所述第三可分配地址池中，将所述第一地址、所述第二地址、与所述待更新的地址池信息中的地址对应的映射关系添加到用于与所述中间设备通信的第四路由信息中，并将用于与所述上级设备通信的所述上级设备的上级设备的第七地址、用于与所述上级设备的上级设备通信的所述上级设备的第八地址、与所述待更新的地址池信息中的地址对应的映射关系添加到所述第三路由信息中。

下面以具体实施例进行说明。

如图1所示，假设中间设备123存储的所述第一可分配地址池、所述第一路由信息及用于与其下级设备125通信的第二路由信息如表1所示；所中间设备123的上级设备121存储的所述第三可分配地址池、所述第三路由信息、用于与所述中间设备123通信的第四路由信息及用于与中间设备124通信的第四路由信息如表2所示。

表1

表2

下面以所述请求类型为移除请求及合并请求分别进行说明。

(一)所述请求类型为移除请求。

假设所述中间设备123的下级设备125存储的第二可分配地址池及用于与所述中间设备通信的第五路由信息如表3所示。

表3

若所述中间设备123接收其下级设备125发出的第一更新请求，所述请求类型为移除请求，所述待更新的地址池信息包括第二可分配地址池172.10.2.10-172.10.2.20以及第四地址172.10.2.2。

所述中间设备123将第一可分配地址池中所述待更新的地址池信息中的地址(172.10.2.10-172.10.2.20、172.10.2.2)删除，将第一路由信息及用于与其下级设备125通信的第二路由信息中所述待更新的地址池信息中的地址(172.10.2.10-172.10.2.20、172.10.2.2)对应的映射关系删除。所述中间设备123存储的信息更新后如表4所示。

表4

所述中间设备123发送与所述第一更新请求对应的第二更新请求到其上级设备121。所述中间设备123的上级设备121接收到所述第二更新请求后，将其存储的第三可分配地址池中所述待更新的地址池信息对应的地址(172.10.2.10-172.10.2.20、172.10.2.2)删除，并将存储于所述上级设备121的第三路由信息及用于与所述中间设备123通信的第四路由信息中所述待更新的地址池信息中的地址(172.10.2.10-172.10.2.20、172.10.2.2)对应的映射关系删除。所述中间设备123的上级设备121处存储的信息更新后如表5所示。

表5

所述中间设备123的下级设备125存储的第二可分配地址池及用于与其上级设备通信的第五路由信息仍不变，如表3所示。

所述中间设备123的上级设备121继续向上发送更新请求，所述上级设备121的上级设备110继续进行与上述方法类似的处理，此处不再赘述。当所述上级设备121的上级设备110完成地址池及路由信息的更新后，请参阅图7，移除完毕。

(二)所述请求类型为合并请求。

假设所述中间设备124的下级设备126完成从所述中间设备124移除后，所述中间设备123存储的所述第一可分配地址池、所述第一路由信息及用于与其下级设备125通信的第二路由信息如表1所示；所中间设备123的上级设备121存储的所述第三可分配地址池、所述第三路由信息、用于与所述中间设备123通信的第四路由信息及用于与中间设备124通信的第四路由信息如表6所示；所述中间设备124的下级设备126存储的第四可分配地址池及用于与其上级设备通信的第六路由信息如表7所示。

表6

表7

若所述中间设备123接收到设备126发出的第一更新请求，所述请求类型为合并请求，所述待更新的地址池信息包括所述第五地址172.10.3.1、第六地址172.10.3.2、第四可分配地址池172.10.3.10-172.10.3.20。

所述中间设备123将所述待更新的地址池信息中的地址(172.10.3.1、172.10.3.2、172.10.3.10-172.10.3.20)添加到第一可分配地址池中，将第一地址172.10.1.1、第二地址172.10.1.2、与所述待更新的地址池信息中的地址(172.10.3.1、172.10.3.2、172.10.3.10-172.10.3.20)对应的映射关系添加到第一路由信息中，并将第五地址172.10.3.1、第六地址172.10.3.2、第四可分配地址池172.10.3.10-172.10.3.20中的所有地址之间的映射关系，即设备126存储的第六路由信息添加到用于与其下级设备126通信的第二路由信息中。所述中间设备123存储的信息更新后如表8所示。

表8

所述中间设备123发送与所述第一更新请求对应的第二更新请求到其上级设备121。所述第二更新请求的类型为合并请求，其上级设备121将所述待更新的地址池信息中的地址(172.10.3.1、172.10.3.2、172.10.3.10-172.10.3.20)添加到第三可分配地址池中，将第一地址172.10.1.1、第二地址172.10.1.2、与所述待更新的地址池信息中的地址(172.10.3.1、172.10.3.2、172.10.3.10-172.10.3.20)对应的映射关系添加到用于与中间设备123通信的第四路由信息中，并将第七地址10.1.1.1、第八地址10.1.1.2、与所述待更新的地址池信息中的地址(172.10.3.1、172.10.3.2、172.10.3.10-172.10.3.20)对应的映射关系添加到所述第三路由信息中。所述中间设备123的上级设备121存储的信息更新后如表9所示。

表9

所述中间设备123的下级设备126存储的第四可分配地址池及用于与其上级设备通信的第六路由信息仍不变，如表7所示。

所述中间设备123的上级设备121继续向上发送更新请求，所述上级设备121的上级设备110继续进行与上述方法类似的处理，此处不再赘述。当所述上级设备121的上级设备110完成地址池及路由信息的更新后，请参阅图8，合并完毕。

通过上述步骤可知，当所述下级设备需要移除或合并时，所述下级设备无需重新获取地址池及路由信息，仍然使用移除或合并前获取到的地址池及路由信息即可。

作为一种实施方式，请参阅图9，所述方法还可以包括：

步骤S531，接收其上级设备发送的第三更新请求，所述第三更新请求中包括待更新的所述中间设备的第一路由信息和/或第二路由信息。

步骤S532，将所述待更新的第一路由信息和/或第二路由信息更新并存储。

例如，假设所述多级通信系统的结构如图1所示，所述中间设备123存储的信息如表1所示，所述中间设备123的下级设备125存储的信息如表3所示，若其下级设备125移除后所述中间设备123存储的第一路由信息未进行对应的更新，则所述中间设备123接收其上级设备121发送的第三更新请求，所述第三更新请求包括待更新的所述中间设备123的第一路由信息，所述待更新的中间设备123的第一路由信息为第一地址172.10.1.1、第二地址172.10.1.2、待删除的地址(172.10.2.10-172.10.2.20、172.10.2.2)对应的映射关系，则所述中间设备123根据所述第三更新请求对存储的第一路由信息进行更新，即将存储的第一路由信息中第一地址172.10.1.1、第二地址172.10.1.2、待删除的地址(172.10.2.10-172.10.2.20、172.10.2.2)对应的映射关系删除。

当所述多级通信系统中存在设备间关系的改变，如移除或合并，导致设备间的路由信息发生改变时，除可以在移除或合并的过程中由待移除或合并的设备依次向其上级设备发出请求，以使所有上级设备根据该请求更新各自的路由信息以外，还可以从顶层设备开始，依次向下级设备发出更新请求，以使系统中所有设备根据该更新请求更新各自的路由信息。

因此，优选地，所述方法还可以包括：

当检测到其上级设备和/或其下级设备与其断开连接时，删除其与所述上级设备对应的第一路由信息和/或其与所述下级设备对应的第二路由信息。

当检测到其上级设备与其断开连接时，删除与其上级设备对应的第一路由信息；当检测到其下级设备与其断开连接时，删除与其下级设备对应的第二路由信息；当检测到其上级设备与其下级设备与其同时断开时，删除与其上级设备对应的第一路由信息以及与其下级设备对应的第二路由信息。

例如，假设所述多级通信系统的结构如图1所示，所述中间设备123存储的信息如表1所示，所述中间设备123的上级设备121存储的信息如表2所示，若所述中间设备123检测到其上级设备121与其断开时，所述中间设备123删除其与上级设备121对应的第一路由信息，即第一地址、第二地址、第一可分配地址池中所有地址之间的映射关系。

优选地，若所述下级设备为底层设备，在删除与所述下级设备对应的第二路由信息时，可以将用于与所述下级设备通信的所述中间设备的第三地址、用于与所述中间设备通信的所述下级设备的第四地址进行存储，以使其下级设备请求重建通道时可以将所述第三地址与所述第四地址之间的映射关系作为第二路由信息发送给所述下级设备，使其下级设备获得与断开连接前相同的路由信息；若所述下级设备不为底层设备，在删除与所述下级设备对应的第二路由信息时，可以将用于与所述下级设备通信的所述中间设备的第三地址、用于与所述中间设备通信的所述下级设备的第四地址与所述第二可分配地址池匹配并存储，以使其下级设备请求重建通道时可以将所述第三地址、所述第四地址与所述第二可分配地址池中的地址之间的映射关系作为第二路由信息发送给所述下级设备，使其下级设备获得与断开连接前相同的路由信息。

本发明实施例提供的组网配置方法，通过每个中间设备获取用于与上级设备通信的第一路由信息、用于与下级设备通信的第二路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池的方式，自上而下地完成了全部地址及路由信息的配置，形成了仅在上下级设备间建立通信连接的骨干网络，系统中任意两个设备间都可以利用该骨干网络进行通信。由于这种方式仅需在多级通信系统中的上下级设备间建立通信连接即可实现整个系统的通信，有效地降低了对系统中设备的性能要求，有利于复杂度更高的多级通信系统的组建。进一步地，当两设备间的通信连接中断时，无需重新分配地址或路由信息，所述下级设备仍能从其上级设备处获取中断前相同的地址池或所述下级设备的地址、以及路由信息。此外，当所述下级设备需要移除或合并时，所述下级设备无需重新获取地址池及路由信息，仍然使用移除或合并前获取到的地址池及路由信息即可。

图10示出了本发明第二实施例提供的一种数据通信方法的流程图，所述数据通信方法应用于多级通信系统，所述多级通信系统中预先存储了所述组网配置方法中获取的用于与上级设备通信的第一路由信息、用于与下级设备通信的第二路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池，请参阅图10，所述方法包括：

步骤S601，若中间设备接收到来自其下级设备的第一转发信息，查询第一可分配地址池，若所述第一转发信息的目标地址存储于所述第一可分配地址池中，则所述中间设备根据第二路由信息，将所述第一转发信息发送到对应的下级设备；若所述第一转发信息的目标地址未存储于所述第一可分配地址池中，则所述中间设备根据第一路由信息，将所述第一转发信息发送到其上级设备。

其中，所述第一转发信息可以包括用于与所述中间设备通信的所述下级设备的地址、待转发内容、及目的地址。

下面举例对步骤S601进行说明。

假设所述中间设备处存储的信息如表8所示，所述中间设备接收到来自其下级设备发送的第一转发信息。若所述第一转发信息的用于与所述中间设备通信的所述下级设备的地址为第五地址172.10.3.1、目的地址为172.10.2.15，所述中间设备查询到该目的地址存储于第一可分配地址池中，则查询第二路由信息中与该目的地址对应的映射关系，即第三地址172.10.2.1、第四地址172.10.2.2与目的地址172.10.2.15的映射关系，根据所述映射关系将所述第一转发信息发送到对应的下级设备；若所述第一转发信息的用于与所述中间设备通信的所述下级设备的地址为第五地址172.10.3.1、目的地址为192.10.2.1，所述中间设备查询到该目的地址未存储于第一可分配地址池中，则查询第一路由信息中与所述第五地址对应的映射关系，即第五地址172.10.3.1、第二地址172.10.1.2与第一地址172.10.1.1的映射关系，根据所述映射关系将所述第一转发信息发送到其上级设备。

步骤S602，若所述中间设备接收到来自所述上级设备的第二转发信息，查询所述第二路由信息，将所述第二转发信息发送到对应的下级设备。

其中，所述第二转发信息可以包括用于与所述中间设备通信的所述上级设备的地址、待转发内容及目的地址。

下面举例对步骤S602进行说明。

假设所述中间设备处存储的地址池及路由信息如表8所示，所述中间设备接收到来自所述上级设备发送的第二转发信息。若所述第二转发信息目的地址为172.10.3.15，则所述中间设备查询到第二路由信息中与该目的地址对应的映射关系，即第五地址172.10.3.1、第六地址172.10.3.2与目的地址172.10.3.15的映射关系，根据所述映射关系将所述第二转发信息发送到对应的下级设备。

本发明实施例提供的数据通信方法，由于预先存储了所述组网配置方法中获取的用于与上级设备通信的第一路由信息、用于与下级设备通信的第二路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池，当所述多级通信系统中的任意两个设备间有通信需求时，待转发的报文都可以经过该方法选择的路由到达指定的目的地址处，从而实现数据的通信。

图11是本发明第三实施例提供的一种组网配置装置800的结构框图，所述装置应用于多级通信系统中的中间设备，请参阅图11，所述组网配置装置800包括第一获取模块810、第二获取模块820以及第一发送模块830。

所述第一获取模块810，用于获取并存储用于与上级设备通信的第一路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池。

其中，所述第一路由信息包括用于与所述中间设备通信的所述上级设备的第一地址、用于与其上级设备通信的所述中间设备的第二地址、与所述中间设备对应的第一可分配地址池中所有地址之间的映射关系。

所述第二获取模块820，用于根据所述第一可分配地址池，获取与其下级设备对应的第二可分配地址池或其下级设备的地址，及用于与下级设备通信的第二路由信息。

作为一种具体的实施方式，所述第二获取模块820，具体用于若所述其下级设备为底层设备，从所述第一可分配地址池中选取用于与其下级设备通信的所述中间设备的第三地址、用于与所述中间设备通信的所述底层设备的第四地址，并将所述第三地址及所述第四地址的映射关系作为用于与其下级设备通信的第二路由信息；若所述其下级设备不为底层设备，从所述第一可分配地址池中选取用于与其下级设备通信的所述中间设备的第三地址、用于与所述中间设备通信的所述底层设备的第四地址及其下级设备对应的第二可分配地址池，将所述第三地址、第四地址、与其下级设备对应的第二可分配地址池中所有地址之间的映射关系作为用于与其下级设备通信的第二路由信息。

所述第一发送模块830，用于将所述第二路由信息存储，并将与其下级设备对应的第二可分配地址池或其下级设备的地址、以及所述第二路由信息发送到其下级设备。

优选的，所述组网配置装置800还可以包括第三处理模块840、第四处理模块850、第五处理模块860、第六处理模块870以及第七处理模块880。

所述第三处理模块840，用于接收其下级设备发送的通道建立请求，所述通道建立请求包括用于识别所述下级设备的类型的标识；根据所述标识，判断所述下级设备是否为底层设备。

所述第四处理模块850，用于获取其下级设备的唯一标识符，将所述唯一标识符与所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址匹配并存储；接收其下级设备发送的重建通道请求，所述重建通道请求中包括所述下级设备的唯一标识符；查询所述唯一标识符对应的第二可分配地址池或所述下级设备的地址，将所述第二可分配地址池或所述下级设备的地址、以及用于与所述下级设备通信的第二路由信息发送到所述下级设备。

所述第五处理模块860，用于接收其下级设备发送的第一更新请求，所述第一更新请求包括请求类型及待更新的地址池信息；根据所述第一更新请求的类型及待更新的地址池信息，更新所述第一可分配地址池、所述第一路由信息及所述第二路由信息；发送第二更新请求到其上级设备，以使所述上级设备更新其对应的第三路由信息、第四路由信息及第三可分配地址池信息。

所述第六处理模块870，用于接收其上级设备发送的第三更新请求，所述第三更新请求中包括待更新的所述中间设备的第一路由信息和/或第二路由信息；将所述待更新的第一路由信息和/或第二路由信息更新并存储。

所述第七处理模块880，用于当检测到其上级设备和/或其下级设备与其断开连接时，删除其与所述上级设备对应的第一路由信息和/或其与所述下级设备对应的第二路由信息。

图12是本发明第四实施例提供的一种数据通信装置900的结构框图，所述装置应用于多级通信系统中的中间设备，所述多级通信系统中预先存储用于与上级设备通信的第一路由信息、用于与下级设备通信的第二路由信息及所述中间设备对应的第一可分配地址池，请参阅图12，所述数据通信装置900包括第一处理模块910以及第二处理模块920。

所述第一处理模块910，用于当接收到来自其下级设备的第一转发信息时，查询第一可分配地址池，若所述转发信息的目标地址存储于所述第一可分配地址池中，则所述中间设备根据第二路由信息，将所述转发信息发送到对应的下级设备；若所述转发信息的目标地址未存储于所述第一可分配地址池中，则所述中间设备根据第一路由信息，将所述第一转发信息发送到其上级设备。

所述第二处理模块920，用于当接收到来自所述上级设备的第二转发信息时，查询所述第二路由信息，将所述第二转发信息发送到对应的下级设备。

以上各模块可以是由软件代码实现，以上各模块同样可以由硬件例如集成电路芯片实现。

本发明实施例所提供的组网配置装置800及数据通信装置900，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。