基于e-Link 協議創建家庭網絡拓撲的實現思路

張俊凱

（中國電信海南公司客戶調度服務中心，海南 海口 570000）

0 引 言

隨著中國電信智慧家庭產品投入市場，對用戶家庭智能組網和智能家居管理需求日益凸顯，因此著力打造智能診斷、智能查障、主動先于用戶發現故障、自動修復等功能。實現這些功能的基礎首先是網絡可管理，即網元能夠在系統中呈現，并采集到必要的網絡信息和設備參數。e-Link 協議是中國電信在智能家居領域面向合作伙伴提供的對外開放協議和接口，在終端聯網、平臺對接等方面開放互聯互通的基礎能力。基于e-Link 協議的家庭網關、智能組網AP 等設備已經在市場上銷售并在網使用，使得網絡可管成為可能。

1 總體目標

根據家庭網關、e-Link 智能組網AP、用戶終端間的層級關系，創建家庭網絡拓撲，實現家庭網絡“家庭網關--智能組網AP--泛智能終端”的連接關系可視化。根據用戶賬號展示其家庭網絡拓撲關系，輸入設備MAC 可以定位其在家庭網絡內部的位置。在智能組網AP 和用戶賬號綁定的基礎上，可以查詢智能組網AP 及其下掛設備的詳細信息。

此外，實現家庭網關、智能組網AP、用戶終端的主要網絡信息和設備參數的采集。

2 主要實現功能描述

（1）對接集團智慧家庭公司能力開放接口，實現智能組網AP 管理原子能力和家庭網絡拓撲管理原子能力的落地。

（2）智能組網AP 的納管。首先是智能組網AP和用戶賬號的綁定，其次是實現智能組網AP 的遠程管理功能，包括智能組網AP 設備及其下掛設備信息的查詢，智能組網AP 設備遠程參數配置和遠程操控。這些遠程能力結合終端綜合管理系統（ITMS，integrated terminal management system）本地能力和數據，構成了智能組網AP 的運維保障支撐能力。

（3）家庭網絡拓撲管理。家庭網絡拓撲管理實現以天翼網關為入口的電信用戶家庭網絡及其終端設備的可視可管，能直觀的看出天翼網關、智能組網AP 以及下掛泛智能終端設備的連接關系，以及各節點設備的信息；同時可以在家庭網絡拓撲管理中實現家庭網絡服務質量數據采集和用戶標簽。

（4）采集家庭網絡和各級下掛終端信息和運行狀態數據，為工單系統提供用戶標簽；為固網閉環管理提供終端信息和狀態數據。

3 主要采集信息

3.1 家庭網關

家庭網關應至少包括如下信息：2.4G/5G 無線SSID 信息、2.4G/5G 無線信道、DNS、LOID、MAC、在線時間、設備名稱、廠家名稱、寬帶賬號、LAN IP、WAN IP、Internet 連接接收字節數，Internet 連接發送字節數、網關型號、序列號[1]。

3.2 智能組網AP、用戶終端

智能組網AP、用戶終端應至少包括如下信息：2.4G/5G 無線SSID 信息、2.4G/5G 無線信道、e-Link 設備SN 信息、終端MAC 信息、接入類型、接入端口、設備類型、終端型號、終端品牌信息、終端操作系統、終端IP 地址信息、CTEI 碼、CPU/內存占用、最新上線時間、最新下線時間、在線時長、設備主機名、接收字節數、發送字節數、功率、連接信號強度、協商速率、是否在線[2]。

4 網絡拓撲創建的實現

4.1 現有相關系統能力與作用

當前對固網終端的管理主要在ITMS 中實現，本次功能所涉及的終端管理主要是以ITMS 為基礎上進行功能開發。

智慧家庭管理平臺（簡稱智家平臺）是中國電信集團打造的以e-Link 協議為核心的多終端開放管理平臺。

4.2 家庭網絡的管理架構拓撲

要實現家庭網絡功能管理，就必須將ITMS 平臺和集團智慧家庭公司能力平臺接口對接。家庭網絡連接設備（包括家庭網關如天翼網關、智能組網AP）和智能家居設備的管理架構如圖1 所示，ITMS 需通過對接智家 平臺實現對家庭網絡連接設備和智能家居設備的管理。

智慧家庭管理平臺共提供了4 類能力開放接口：網關能力接口、e-LinkAP 能力接口、智能家居接口及數據同步接口。

4.3 智能組網AP 的納管綁定方法

圖1 家庭網絡連接設備和智能家居設備的管理架構

為了能夠將智能組網AP 的信息自動上報和采集，當新的智能組網AP 安裝時，需要將AP 的設備信息和用戶帳號信息進行綁定。綁定成功后就可以創建網絡拓撲圖。

智能組網AP 的接入模式有網關路由和橋接兩種場景。本文以網關路由模式場景描述其實現流程，其AP發現和綁定流程如圖2 所示。

由圖2 可知，其具體歸檔流程如下：

圖2 智能組網AP 發現和綁定流程圖

第一，智能組網AP 上電，連接上智慧家庭公司平臺進行激活；

第二，智慧家庭公司通過接口推送AP 首次上線信息給ITMS；

第三，ITMS 將AP 信息入庫；

第四，裝維人員施工結束進行校驗操作：通過智慧營維和ITMS 的接口，發送校驗請求，接口中傳遞用戶賬號（如寬帶賬號）給ITMS；

第五，ITMS 通過用戶賬號找到網關，判斷是路由模式，則掃描網關下掛設備MAC；

第六，ITMS 查詢MAC 設備是否在AP 庫中；

第七，綁定智能組網AP 和寬帶賬號，返回綁定設備清單給智慧營維；

第八，智慧營維竣工歸檔，流程結束。

其中，智慧營維指的是智慧營維APP，是將裝、維、營能力通過移動應用平臺開放給裝維人員使用的一款移動應用，支持對裝、拆、移、修、營、維等業務場景的支撐，同時提供相關的維護工具。

5 需要關注的其他方面

（1）首先要打通ITMS 和智家平臺網絡，才能實現智能組網AP 首次上線消息推送到ITMS，智能組網AP 活躍度數據才可以推送到ITMS。

（2）必須先將智能組網AP 綁定后才能進行納管理和創建網絡拓撲圖，要結合業務流程實際設計出合理的綁定流程。

（3）需要實現與智慧營維APP 的對接，將納管能力和業務支撐能力前置到APP 中。

6 結 論

本文利用現有的ITMS+管理平臺，通過總線接口獲取集團智慧家庭平臺能力，在系統上創建家庭網絡拓撲，共享網絡拓樸數據，實現了家庭網絡的可視可管，為后續提供家庭網絡一鍵體檢、一健診斷等功能創造條件。