CN101547223B - 地址配置方法、装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种地址配置方法、装置和系统,该方法包括:接收到终端发送的携带有链路本地地址的邻居请求消息后,将所述链路本地地址与预置的IP地址缓存中的地址进行比较,判断所述IP地址缓存中是否存在与所述链路本地地址匹配的地址;若不存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则将所述链路本地地址存储到所述IP地址缓存中,生成所述终端的互联网协议第6版地址,并向所述终端发送所述地址。本发明实施例通过接收到邻居请求消息后,对链路本地地址进行重复地址探测,通过所述重复地址探测后,生成并下发互联网协议第6版地址,实现了终端无状态IPv6地址的自动配置。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其是一种地址配置方法、装置和系统。
背景技术
随着互联网技术的发展,互联网协议第6版(Internet Protocol version 6,IPv6)协议将取代互联网协议第4版(Internet Protocol version 4,IPv6)协议成为下一代互联网协议。IPv6协议解决了IPv4协议所暴露的诸多缺陷,如地址稀缺、路由表庞大、对移动设备支持不足等。IPv6协议的一个突出特点是支持网络节点的无状态地址自动配置,这极大地简化了网络管理者的工作。无状态地址自动配置是移动节点获得地址的重要方法,节点采用邻居发现机制自动获取独一无二的全球可路由地址,这种即插即用的地址配置方式不需要用户或者运营商进行人工干预,非常符合移动设备的上网要求。
为了支持IPv6,终端需要支持重复地址探测(Duplicate Address Detection,DAD)功能。但是,目前的数字用户线(Digital Subscriber Line,DSL)网络架构为点到点(Pointto Point,P2P)网络,不是共享介质,即DSL终端不能直接进行通信,导致了DSL终端的DAD功能无法起作用。因此,现有的DSL网络架构不能支持无状态IPv6地址自动配置。
发明内容
本发明实施例提供一种地址配置方法、装置和系统,用以实现无状态IPv6地址的自动配置。
本发明实施例提供了一种地址配置方法,包括:
接收到终端发送的携带有链路本地地址的邻居请求消息后,将所述链路本地地址与互联网协议IP地址缓存中的地址进行比较,判断所述IP地址缓存中是否存在与所述链路本地地址匹配的地址;
若不存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则将所述链路本地地址存储到所述IP地址缓存中,生成所述终端的互联网协议第6版地址,并向所述终端发送所述互联网协议第6版地址;
若存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则发送代理邻居通告消息,以提示所述链路本地地址为重复地址。
本发明实施例提供了一种地址配置方法,包括:
接收终端发起的包含有暂定链路本地地址的邻居请求消息后,判断所述暂定链路本地地址是否与互联网协议IP地址缓存中所存储的地址相同;
如果不存在相同的地址,则将所述暂定链路本地地址存储到所述IP地址缓存中;
在所述暂定链路本地地址中提取接口标识,根据所述接口标识生成所述终端的全局互联网协议第6版地址。
本发明实施例提供了一种地址配置装置,包括:
探测模块,用于接收到终端发送的携带有链路本地地址的邻居请求消息后,将所述链路本地地址与IP地址缓存中的地址进行比较,判断所述IP地址缓存中是否存在与所述链路本地地址匹配的地址;
配置模块,用于当所述探测模块判断出不存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则将所述链路本地地址存储到所述IP地址缓存中,生成所述终端的互联网协议第6版地址,并向所述终端发送所述地址;
通告模块,用于当所述探测模块判断出存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则发送代理邻居通告消息,以提示所述链路本地地址为重复地址。
本发明实施例提供了一种地址配置系统,包括终端和地址配置装置,其中,所述地址配置装置包括:
探测模块,用于接收到终端发送的携带有链路本地地址的邻居请求消息后,将所述链路本地地址与IP地址缓存中的地址进行比较,判断所述IP地址缓存中是否存在与所述链路本地地址匹配的地址;
配置模块,用于当所述探测模块判断出不存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则将所述链路本地地址存储到所述IP地址缓存中,生成所述终端的互联网协议第6版地址,并向所述终端发送所述地址;
通告模块,用于当所述探测模块判断出存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则发送代理邻居通告消息,以提示所述链路本地地址为重复地址。
本发明实施例通过接收到邻居请求消息后,对链路本地地址进行重复地址探测,通过所述重复地址探测后,生成并下发互联网协议第6版地址,实现了终端无状态IPv6地址的自动配置。
下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明地址配置方法的第一实施例的流程示意图;
图2为本发明地址配置方法的第二实施例的流程示意图;
图3为本发明地址配置方法的第三实施例的流程示意图;
图4为本发明地址配置方法的第四实施例的流程示意图;
图5为本发明地址配置方法的第五实施例的流程示意图;
图6为本发明地址配置装置的具体实施例的结构示意图;
图7为本发明地址配置系统的具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,为本发明地址配置方法的第一实施例的流程示意图。本实施例包括:
步骤101、终端进行链路本地地址(link-local address,LLA)自动配置。
具体地,终端可以通过扩展唯一标识符(EUI)-64的接口标识(ID)派生一个LLA,其中的LLA是一个暂定(tentative)地址,为实验状态。
步骤102、终端发起邻居请求(Neighbor Solicitation,NS)消息,以对该LLA进行重复地址探测(DAD),该消息中包含有上述暂定LLA;
步骤103、宽带网络网关(Broadband Network Gateway,BNG)/宽带接入服务器(Broadband Remote Access Server,BRAS)接收到邻居请求(NeighborSolicitation,NS)消息后,判断上述暂定LLA是否与其IP地址缓存(IP AddressCache)中所存储的地址相同,如果存在相同的地址,则执行步骤104;如果不存在相同的地址,则直接执行步骤106。
其中的BNG/BRAS支持LLA的代理重复地址探测(Proxy DAD),建立和维护所代理的用户的IP地址缓存;
步骤104、BNG/BRAS向终端发送代理邻居通告(Proxy NeighborAdvertisements)消息,以提示该暂定LLA是重复地址;
步骤105、终端接收到代理邻居通告(Proxy Neighbor Advertisements)消息后,停止进行地址自动配置,此时,必须对终端的主机执行手动配置。
可替换地,本步骤中终端还可以进一步生成新的LLA,重复执行步骤101~步骤103;
步骤106、BNG/BRAS将上述暂定LLA存储到IP地址缓存中;
步骤107、若终端没有接收到代理邻居通告(Proxy NeighborAdvertisements)消息,则发起支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6Solicit)消息,以发现可用的动态主机配置协议服务器(DHCP Server);
步骤108、动态主机配置协议代理/中继(DHCP Proxy/Relay)接收到DHCPv6 Solicit消息后,将该DHCPv6 Solicit消息中转给DHCP Server;
步骤109、任何能否满足终端要求的DHCP Server接收到DHCPv6 Solicit后,都可以回应支持IPv6的动态主机配置协议通告(DHCPv6 Advertise)消息给DHCP Proxy/Relay;
步骤110、DHCP Proxy/Relay中转该DHCP v6 Advertise消息给终端;
步骤111、终端接收到支持IPv6的动态主机配置协议通告(DHCPv6Advertise)消息,通过DHCP Proxy/Relay向选定的DHCP Server发送支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6 Solicit)消息。
步骤112、DHCP Proxy/Relay接收到DHCPv6 Solicit消息,向终端选定的DHCP Server中转该DHCPv6 Solicit消息;
步骤113、该选定的DHCP Server接收到该DHCPv6 Solicit后,生成支持IPv6的动态主机配置协议应答(DHCPv6 Reply)消息,并向DHCPProxy/Relay发送,该消息中包含有分配给终端的IPv6地址和IP主机配置信息;
步骤114、DHCP Proxy/Relay中转该DHCPv6 Reply消息给终端;
步骤115、BNG/BRAS和接入节点(Access Node,AN)通过动态主机配置协议监听(DHCP Snooping),实现对终端的IPv6地址和媒体接入控制(Medium Access Control,MAC)地址的绑定。
本实施例在BNG/BRAS中实现了代理DAD,从而使DSL网络架构能够支持无状态IPv6地址自动分配。
如图2所示,为本发明地址配置方法的第二实施例的流程示意图。本实施例包括:
步骤201、终端进行LLA自动配置。
具体地,终端可以通过扩展唯一标识符(EUI)-64的接口标识ID派生一个LLA,其中的LLA是一个暂定地址,为实验状态。
步骤202、终端发起邻居请求(Neighbor Solicitation,NS)消息,以对该LLA进行重复地址探测,该消息中包含有上述暂定LLA;
步骤203、BNG/BRAS接收到邻居请求(Neighbor Solicitation,NS)消息后,判断上述暂定LLA是否与其IP地址缓存中所存储的地址相同,如果存在相同的地址,则执行步骤204;如果不存在相同的地址,则直接执行步骤206。
其中的BNG/BRAS支持LLA的代理重复地址探测,建立和维护所代理的用户的IP地址缓存;
步骤204、BNG/BRAS向终端发送代理邻居通告(Proxy NeighborAdvertisements)消息,以提示该暂定LLA是重复地址;
步骤205、终端接收到代理邻居通告(Proxy Neighbor Advertisements)消息后,停止进行地址自动配置,此时,必须对终端的主机执行手动配置。
可替换地,本步骤中终端还可以进一步生成新的LLA,重复执行步骤201~步骤203;
步骤206、BNG/BRAS将上述暂定LLA存储到IP地址缓存中;
步骤207、BNG/BRAS在上述LLA中提取接口标识(Interface Identifier),根据该接口标识生成终端的全局(Global)IPv6地址。
具体地,BNG/BRAS可以将该接口标识附加在终端所在的在线链路前缀之后,以生成全局IPv6地址;
步骤208、若终端没有接收到代理邻居通告(Proxy NeighborAdvertisements)消息,则发起路由请求(Router Solicitation,RS)消息,以请求BNG/BRAS所在路由器(Access Router,AR)的路由通告(RouterAdvertisement,RA)消息回应,从而获取在线链路前缀;
步骤209、BNG/BRAS接收到路由请求(Router Solicitation,RS)消息后,代替其所在AR向该终端回应路由通告(RouterAdvertisement)消息,该消息中包含有上述在线链路前缀;
步骤210、终端根据获取到的在线链路前缀,自动配置全局IPv6地址,终端还可以进一步通过发起DHCPv6获取IP主机其它配置信息。
步骤211、BNG/BRAS对终端的IPv6地址和MAC地址进行绑定;
步骤212、BNG/BRAS通过L2C协议向AN下发终端的IPv6地址和MAC地址的绑定关系;
步骤213、在AN上实现终端的IPv6地址和MAC地址的绑定。
本实施例也可以在BNG/BRAS中实现代理DAD,从而使DSL网络架构能够支持无状态IPv6地址自动分配。
如图3所示,为本发明地址配置方法的第三实施例的流程示意图。本实施例包括:
步骤301、终端进行LLA自动配置。
具体地,终端可以通过扩展唯一标识符(EUI)-64的接口标识派生一个LLA,其中的LLA是一个暂定地址,为实验状态。
步骤302、终端发起邻居请求(Neighbor Solicitation,NS)消息,以对该LLA进行重复地址探测,该消息中包含有上述暂定LLA;
步骤303、驻地网关(Residential Gateway,RG)接收到邻居请求(NeighborSolicitation,NS)消息后,判断上述暂定LLA是否与其IP地址缓存中所存储的地址相同,如果存在相同的地址,则执行步骤304;如果不存在相同的地址,则直接执行步骤306。
其中的RG支持LLA的代理重复地址探测,建立和维护所代理的用户的IP地址缓存;
步骤304、RG向终端发送代理邻居通告(Proxy Neighbor Advertisements)消息,以提示该暂定LLA是重复地址;
步骤305、终端接收到代理邻居通告(Proxy Neighbor Advertisements)消息后,停止进行地址自动配置,此时,必须对终端的主机执行手动配置。
可替换地,本步骤中终端还可以进一步生成新的LLA,重复执行步骤301~步骤303;
步骤306、RG将上述暂定LLA存储到IP地址缓存中;
可替换地,本步骤中,RG还可以将终端的Neighbor Solicitation消息转发给BNG/BRAS,进一步由BNG/BRAS对该LLA进行代理重复地址探测,后续步骤同本发明地址配置方法的第一实施例中的步骤101~步骤106,此处不再赘述。
步骤307、若终端没有接收到代理邻居通告(Proxy NeighborAdvertisements)消息,则向RG发起支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6 Solicit)消息;
步骤308、RG接收到支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6Solicit)消息后,向终端回应支持IPv6的动态主机配置协议通告(DHCPv6Advertise)消息;
步骤309、终端接收到支持IPv6的动态主机配置协议通告(DHCPv6Advertise)消息后,向RG发送支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6Solicit)消息;
步骤310、RG接收到支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6Solicit)消息后,向终端回应支持IPv6的动态主机配置协议应答(DHCPv6Reply)消息,该消息中含有分配给终端的IPv6地址和IP主机配置信息。
本实施例在RG中实现了代理DAD,从而使DSL网络架构能够支持无状态IPv6地址自动分配。
如图4所示,为本发明地址配置方法的第四实施例的流程示意图。本实施例包括:
步骤401、终端进行LLA自动配置。
具体地,终端可以通过扩展唯一标识符(EUI)-64的接口标识派生一个LLA,其中的LLA是一个暂定地址,为实验状态。
步骤402、终端发起邻居请求(Neighbor Solicitation,NS)消息,以对该LLA进行重复地址探测,该消息中包含有上述暂定LLA;
步骤403、RG接收到邻居请求(Neighbor Solicitation,NS)消息后,判断上述暂定LLA是否与其IP地址缓存中所存储的地址相同,如果存在相同的地址,则执行步骤404;如果不存在相同的地址,则直接执行步骤406。
其中的RG支持LLA的代理重复地址探测,建立和维护所代理的用户的IP地址缓存;
步骤404、RG向终端发送代理邻居通告(Proxy Neighbor Advertisements)消息,以提示该暂定LLA是重复地址;
步骤405、终端接收到代理邻居通告(Proxy Neighbor Advertisements)消息后,停止进行地址自动配置,此时,必须对终端的主机执行手动配置。
可替换地,本步骤中终端还可以进一步生成新的LLA,重复执行步骤401~步骤403;
步骤406、RG将上述暂定LLA存储到IP地址缓存中;
可替换地,本步骤中,RG还可以将终端的Neighbor Solicitation消息转发给BNG/BRAS,进一步由BNG/BRAS对该LLA进行代理重复地址探测,后续步骤同本发明地址配置方法的第一实施例中的步骤101~步骤106,此处不再赘述。
步骤407、RG在上述LLA中提取接口标识(Interface Identifier),根据该接口标识生成终端的IPv6地址,该地址可以是私有IPv6地址。
具体地,RG可以将该接口标识附加在终端所在的在线链路前缀之后,以生成终端的IPv6地址,该地址可以为私有IPv6地址;
步骤408、若终端没有接收到代理邻居通告(Proxy NeighborAdvertisements)消息,则发起路由请求(Router Solicitation,RS)消息,以请求RG所在AR的路由通告(Router Advertisement,RA)消息回应,从而获取在线链路前缀;
步骤409、RG接收到路由请求(Router Solicitation,RS)消息后,代替其所在AR向该终端回应路由通告(RouterAdvertisement)消息,该消息中包含有上述在线链路前缀;
步骤410、终端根据获取到的在线链路前缀,自动配置上述IPv6地址,终端还可以进一步通过发起DHCPv6获取IP主机其它配置信息。
本实施例也可以在RG中实现代理DAD,从而使DSL网络架构能够支持无状态IPv6地址自动分配。
如图5所示,为本发明地址配置方法的第五实施例的流程示意图。本实施例包括:
步骤501、终端进行LLA自动配置。
具体地,终端可以通过扩展唯一标识符(EUI)-64的接口标识派生一个LLA,其中的LLA是一个暂定地址,为实验状态。
步骤502、终端发起邻居请求(Neighbor Solicitation,NS)消息,以对该LLA进行重复地址探测,该消息中包含有上述暂定LLA;
步骤503、RG接收到邻居请求(Neighbor Solicitation,NS)消息后,判断上述暂定LLA是否与其IP地址缓存中所存储的地址相同,如果存在相同的地址,则执行步骤504;如果不存在相同的地址,则执行步骤506。
其中的RG支持LLA的代理重复地址探测,建立和维护所代理的用户的IP地址缓存;
步骤504、RG向终端发送代理邻居通告(Proxy Neighbor Advertisements)消息,以提示该暂定LLA是重复地址;;
步骤505、终端接收到代理邻居通告(Proxy Neighbor Advertisements)消息后,停止进行地址自动配置,此时,必须对终端的主机执行手动配置。
可替换地,本步骤中终端还可以进一步生成新的LLA,重复执行步骤501~步骤503;
步骤506、RG将上述暂定LLA存储到IP地址缓存中;
可替换地,本步骤中,RG还可以将终端的Neighbor Solicitation消息转发给BNG/BRAS,进一步由BNG/BRAS对该LLA进行代理重复地址探测,后续步骤同本发明地址配置方法的第一实施例中的步骤101~步骤106,此处不再赘述。
步骤507、若终端没有接收到代理邻居通告(Proxy NeighborAdvertisements)消息,则向RG发起支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6Solicit)消息;
步骤508、RG接收到支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6Solicit)消息,向AR发起路由请求(Router Solicitation,RS)消息,以请求RG所在AR的路由通告(Router Advertisement,RA)消息回应,从而获取在线链路前缀;
步骤509、RG所在AR接收到路由请求(Router Solicitation,RS)消息后,向该RG回应路由通告(Router Advertisement)消息,该消息中包含有上述在线链路前缀;
步骤510、RG接收到路由通告(Router Advertisement)消息,向终端回应支持IPv6的动态主机配置协议通告(DHCPv6Advertise)消息;
步骤511、RG根据获取到的在线链路前缀,自动配置分配给终端的IPv6地址,该地址可以是全局IPv6地址;
步骤512、终端接收到支持IPv6的动态主机配置协议通告(DHCPv6Advertise)消息后,向RG发送支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6Solicit)消息;
步骤513、RG接收到支持IPv6的动态主机配置协议请求(DHCPv6Solicit)消息后,向终端回应支持IPv6的动态主机配置协议应答(DHCPv6Reply)消息,该消息中含有分配给终端的IPv6地址和IP主机配置信息。
本实施例同样可以在RG中实现代理DAD,从而使DSL网络架构能够支持无状态IPv6地址自动分配。
如图6所示,为本发明地址配置装置的具体实施例的结构示意图。本实施例包括顺次连接的探测模块21、匹配模块21和通告模块22。其中,探测模块21用于接收到终端发送的携带有链路本地地址的邻居请求消息后,将所述链路本地地址与预置的IP地址缓存中的地址进行比较,判断所述IP地址缓存中是否存在与所述链路本地地址匹配的地址;配置模块22用于当探测模块21判断出不存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则将所述链路本地地址存储到所述IP地址缓存中,生成所述终端的互联网协议第6版地址,并向所述终端发送所述地址;通告模块23用于当探测模块21判断出存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则发送代理邻居通告消息,以提示所述链路本地地址重复地址。
本实施例的地址配置装置可以实现代理DAD,可以独立设置,也可以与BNG/BRAS或RG等DSL网络架构中的其他网络实体一体化设置,从而使DSL网络架构能够支持无状态IPv6地址自动分配。
如图7所示,为本发明地址配置系统的具体实施例的结构示意图。本实施例包括相互连接的终端10和地址配置装置20。其中,地址配置装置20包括顺次连接的探测模块21、匹配模块21和通告模块22。其中,探测模块21用于接收到终端发送的携带有链路本地地址的邻居请求消息后,将所述链路本地地址与预置的IP地址缓存中的地址进行比较,判断所述IP地址缓存中是否存在与所述链路本地地址匹配的地址;配置模块22用于当探测模块21判断出不存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则将所述链路本地地址存储到所述IP地址缓存中,生成所述终端的互联网协议第6版地址,并向所述终端发送所述地址;通告模块23用于当探测模块21判断出存在与所述链路本地地址匹配的地址时,则发送代理邻居通告消息,以提示所述链路本地地址重复地址。
本实施例的地址配置系统中的地址配置装置可以实现代理DAD,可以独立设置,也可以与BNG/BRAS或RG等DSL网络架构中的其他网络实体一体化设置,从而使DSL网络架构能够支持无状态IPv6LLA的自动分配。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (2)
1.一种地址配置方法,其特征在于,包括:
宽带网络网关/宽带接入服务器接收终端发起的包含有暂定链路本地地址的邻居请求消息后,判断所述暂定链路本地地址是否与互联网协议IP地址缓存中所存储的地址相同;
如果不存在相同的地址,所述宽带网络网关/宽带接入服务器则将所述暂定链路本地地址存储到所述IP地址缓存中;
所述宽带网络网关/宽带接入服务器在所述暂定链路本地地址中提取接口标识,根据所述接口标识生成所述终端的全局互联网协议第6版地址;
如果存在相同的地址,所述宽带网络网关/宽带接入服务器则向所述终端发送代理邻居通告消息,以提示所述暂定链路本地地址为重复地址;
如果所述终端没有接收到所述代理邻居通告消息,所述终端则发起路由请求消息,以请求所述宽带网络网关/宽带接入服务器所在路由器的路由通告消息回应,从而获取在线链路前缀;
所述宽带网络网关/宽带接入服务器接收到所述路由请求消息后,代替其所在路由器向所述终端回应所述路由通告消息,所述路由通告消息中包含有所述在线链路前缀;
所述终端根据获取到的在线链路前缀,配置全局互联网协议第6版地址;
所述宽带网络网关/宽带接入服务器对所述终端的互联网协议第6版地址和媒体接入控制地址进行绑定;
所述宽带网络网关/宽带接入服务器通过L2C协议向接入节点下发所述终端的互联网协议第6版地址和媒体按入控制地址的绑定关系;
在所述接入节点上实现所述终端的互联网协议第6版地址和媒体接入控制地址的绑定。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述宽带网络网关/宽带接入服务器根据所述接口标识生成所述终端的全局互联网协议第6版地址,包括:
将所述接口标识附加在所述终端所在的在线链路前缀之后,生成全局互联网协议第6版地址。
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