[發明專利]基于PROFINET的工業以太網網絡拓撲管理實現方法

有效

• 申請號: 201410673386.2
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN104506339A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 孟瑾;王德吉;吳雪芹;孟霞;石懷忠;楊彬;劉博
• 申請（專利權）人: 河南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙)41104
• 代理人: 時立新

1.一種基于PROFINET的工業以太網網絡拓撲管理實現方法，其特征在于：包括以下步驟：

A：獲取工業以太網中設備站點信息；

基于工業以太網服務器的TCP/IP協議族，獲取所有存在于工業以太網內的設備站點信息，包括設備的IP地址、MAC地址、廣播幀數、通信幀數、操作系統；

A1：假設全局系統中設有一個本機，且設本機的兩個全局變量分別為：IPAdd代表本機IP地址，MACAdd代表本機的MAC地址；

A2：首先進行主動探測；

本機周期性的向局域網中所有可能存在的每一臺主機發送一個ARP欺騙包，從而獲取接收主機的IP地址和MAC地址；

A3：根據ARP欺騙包的應答回復遍歷每一臺主機的IP地址；

若IP地址的MAC地址已知，則遍歷其它主機的IP地址；并且，以其它IP地址和本機MAC地址為發送端，以選中的IP地址和選中的MAC地址為目的端，構造并發送ARP欺騙包；

若IP地址的MAC地址未知，則以本機IP地址和本機MAC地址為發送端，以選中的IP地址為目的端，構造并發送正常的ARP請求包；

A4：針對主機的ARP高速緩存為靜態的系統，再進行被動探測；

A4.1：系統創建一個PASSIVE_DATA結構體；

A4.2：本機每收到一個工業以太網數據包，如ARP請求/應答包，執行一次分析判斷，并刷新發送端主機的數據信息；

A4.3：將每個?IP?地址的相關數據信息整合在一起；

B：探取工業以太網中的路由器；

B1：方式一；

B1.1：首先通過SNMP查詢該設備中的MIB-II中的ipAddrEntry表，如果沒有返回，初步認定該設備不是路由器；

B1.2：若該設備有兩個或者更多的接口，且ipForwarding節點被設置為1，認定該設備是一個路由器；

B2：方式二；

根據非廣播IP報文中外網IP與本地工業以太網通信的MAC地址為本地子網MAC地址這一特性來確定本地子網的MAC地址，且外網報文通過路由器后，其MAC地址將被轉換為網關的MAC地址，由此判定是否為路由器；

B3：方式三；

通過路由器使用的尋徑協議，進行判定；

C：探取工業以太網中的交換機；

若設備為交換機，應該支持Bridge-MIB，而且應該實現三個主要節點：

①：端口的數量節點；

②：從當前橋節點到根橋節點的路徑值；

③：從點前橋節點到根橋節點的端口數量。