[发明专利]一种基于SpaceFibre即插即用星载网络管理方法

权利要求书

1.一种基于SpaceFibre即插即用星载网络管理方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一、构建包括路由器模块和节点模块的SpaceFibre总线网络；

路由器模块包括至少两个互连的路由器；

节点模块包括若干终端设备和一个网络管理器，网络管理器通过SpaceFibre节点板卡连接到一阶路由器的某端口；每个终端设备各自通过一个SpaceFibre节点板卡分别连接到路由器各端口；

网络管理器是SpaceFibre总线网络的核心，通过USB与SpaceFibre节点板卡通信，该SpaceFibre节点板卡只负责转发网络管理器的扫描包；

每个终端设备只向各自对应的SpaceFibre节点板卡上行发送真实数据，与各终端设备连接的各SpaceFibre节点板卡负责接收并解析来自网络管理器的扫描包，上行发送响应包和转发来自终端设备的真实数据包；

步骤二、设计SpaceFibre总线网络的SpaceFibre即插即用通信协议；

协议包设计的主要部分在于包内容，包内容设计的重点是网络寻址和对象区分；

网络寻址包括寻址到网络管理器和寻址到终端设备；

扫描包寻址到终端设备，在扫描协议包中包含源地址和目的地址；其中源地址是确定网络管理器在网络中的位置，便于终端设备寻址到网络管理器；目的地址使得终端设备清楚自身在网络中的位置；另外加入目的地址长度区分终端设备在哪一级路由器上；

设备响应包寻址到网络管理器，在响应包中加入源地址，源地址便于网络管理器清楚终端设备的位置；

对象区分，即协议包中加入过程标识符，区分接收的包是扫描包还是控制包，在协议包中加入不同设备ID标识确定设备接收的包是否与该终端设备匹配；

步骤三、网络管理器发出设备静态端口扫描包给路由器，根据即插即用通信协议确定网络管理器的物理地址，路由器与路由器的连接关系；

步骤四、各阶路由器将静态扫描包转发给各终端设备进行解析并回应，网络管理器接收到回应包后确定各终端设备的物理地址，完成静态网络扫描；

步骤五、网络管理器实时监控SpaceFibre总线网络并发起动态网络扫描，自动识别路由器的数目、路由器两两之间的连接情况；并在设备插入或拔出后，更新网络拓扑结构图；

动态网络扫描，指当有新设备插入或拔出时，网络管理器能实时监测；

当SpaceFibre节点设备插入或拔出总线网络时，利用定时器定时监测API函数通道，API函数通道定位到某一终端设备的端口，通过比较该端口的终端设备定时前后两个状态连接情况，监测终端设备是否插入或断开，并更新网络拓扑结构图；

当随机数N个路由接入网络中，采用定时开启静态网络扫描，接收路由器和终端设备的返回包，判断新插入路由和终端设备的连接端口，读取存储路由器各端口连接关系和设备基本信息，实现动态扫描网络拓扑结构；

插入或拔出的指示信息包括路由器级别号、设备所连接的路由器端口和设备信息

步骤六、网络管理器控制SpaceFibre节点设备实现信息交互，控制终端设备向网络管理器发送数据包；所述的步骤六终端设备实现数据传输的形式有三种：

第一种是SpaceFibre节点设备向网络管理器发送信息，由网络管理器显示设备基本信息；第二种是SpaceFibre节点设备向另一SpaceFibre次节点设备发送信息，由次节点设备显示信息；第三种是控制SpaceFibre节点设备完成某一动作；

对于大型网络，当设备数量增大导致带宽不足时，网络管理器向终端设备发送停止发数命令包，灵活控制设备数据通道的开启与断开，提高SpaceFibre总线网络的带宽利用率。

2.如权利要求1所述的一种基于SpaceFibre即插即用星载网络管理方法，其特征在于，所述的步骤一中，每个路由器均采用四端口；路由器分为一阶路由，二阶路由，相邻两个路由器之间通过一个端口连接。