CN101953139A - 响应于网络层连通性的dhcp初始化 - Google Patents

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Abstract

公开了与触发动态主机配置协议(DHCP)初始化的网络层连通性的丧失相关联的方法、设备、计算机存储介质、机制和装置等等。根据一个实施例，连接到网络的网络设备利用DHCP来初始化网络设备的一个或多个通信值。网络设备监视与远程网络设备的网络层(第3层)连通性；并且响应于检测到所监视的网络层连通性的丧失，执行对网络设备的DHCP初始化。

Description

响应于网络层连通性的DHCP初始化
技术领域
本公开一般涉及通信和计算机系统，尤其涉及路由器、分组交换系统以及其它网络设备。
背景技术
通信产业正快速改变以适应所出现的技术以及不断增加的客户需求。对新应用和现有应用的增强性能的这种客户需求促使通信网络和系统提供商采用具有更高速度和容量(例如，更大带宽)的网络和系统。在尝试实现这些目标时，许多通信提供商采取的常见方法是使用分组交换技术。注意，在本文档中描述或提及的任何事物不被认为是针对本申请的现有技术，除非明确这样阐明。
动态主机配置协议(DHCP)被用来在网络中管理网络参数的指派。例如，DHCP使能的设备将发送广播查询，该广播查询向DHCP服务器请求该服务器向设备提供的针对该设备的网络配置信息。
发明内容
公开了与触发动态主机配置协议(DHCP)初始化的网络层连通性的丧失相关联的方法、设备、计算机存储介质、机制和装置等等。根据一个实施例，连接到网络的网络设备利用DHCP来初始化网络设备的一个或多个网络通信值。网络设备监视与远程网络设备的网络层(第3层)连通性；并且响应于检测到所监视的网络层连通性的丧失，执行对网络设备的DHCP初始化。
在一个实施例中，一个或多个网络值包括特定网络地址；并且DHCP初始化是利用该特定网络地址来执行的。在一个实施例中，利用特定网络地址的所述DHCP初始化包括：进入DHCP INIT-REBOOT状态并向DHCP服务器发送DHCPREQUEST消息。在一个实施例中，监视网络层(第3层)连通性包括：建立与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话；并且其中，检测所监视网络层连通性的丧失是基于该BFD会话进行的。在一个实施例中，网络设备在检测所监视网络层连通性的丧失以及执行对该网络设备的DHCP初始化的操作期间，维持该网络设备的特定网络接口上的数据链路层(L2)连通性，其中，监视与远程网络设备的网络层(第3层)连通性是通过该特定网络接口来执行的。在一个实施例中，对网络设备的DHCP初始化包括：根据DHCP INIT状态执行DHCP初始化。
附图说明
所附权利要求具体地阐述了本发明的特征。可以结合附图从下面的详细描述中最好地理解本发明及其优点。
图1A图示出了根据一个实施例进行操作的网络；
图1B图示出了在一个实施例中使用的示例系统或组件；
图2图示出了根据一个实施例进行操作的网络；以及
图3图示出了在一个实施例中执行的处理。
具体实施方式
公开了与触发动态主机配置协议(DHCP)初始化的网络层连通性的丧失相关联的方法、设备、计算机存储介质、机制和装置等等。
这里描述的实施例包括各种元件和约束，其中，没有一个所构想的元件或约束是关键性元件或约束。每个权利要求各自完整地记载了本发明的一方面。此外，所描述的一些实施例可以包括但不限于系统、网络、集成电路芯片、嵌入的处理器、ASIC、方法以及包含指令的计算机可读介质等等。一个或多个系统、设备、组件等可以包括一个或多个实施例，这些实施例可以包括由相同或不同系统、设备、组件等执行的权利要求的一些元件或约束。下面描述的实施例体现了本发明范围和精神内的各个方面和配置，其中，附图示出了示例性的且非限制性的配置。注意，用于执行方法以及处理块操作的装置和计算机可读介质被公开，并且与本发明的可扩展范围和精神一致。
注意，在其它实施例中，附图中(包括但不限于任何块和流程图以及消息时序图)所示的步骤、连接以及信号和信息的处理通常可以以相同或不同的串行或并行顺序并且/或者由不同组件和/或处理、线程等，并且/或者通过不同连接并与其它功能相组合来执行，除非这使得实施例失效或者明确地或隐含地要求了顺序(例如，对于读取值、处理所读取值的序列，该值必须在处理它之前被获取，尽管可以在读取操作之前、同时和/或之后执行一些相关联的处理)。
术语“一个实施例”在这里用来提及特定实施例，其中，每次对“一个实施例”的提及可以指不同实施例，并且在描述相关联的特征、元件和/或约束时在此对术语的重复使用并不是建立各个以及每个实施例必须包括的、相关联特征、元件和/或约束的累积集合，尽管实施例通常可以包括所有这些特征、元件和/或约束。另外，术语“第一”、“第二”等通常在此用来表示不同单元(例如，第一元件、第二元件)。这里对这些术语的使用不一定蕴含了诸如一个单元或事件在另一单元或事件之前出现或到来，而是提供了在特定单元之间进行区别的机制。此外，短语“基于x”和“响应于x”用来表示从其导出或引出某事物的项“x”的最小集合，其中，“x”是可扩展的并且不必描述操作被执行的项的完整列表。另外，短语“耦合到”用来表示两个元件或设备之间的某种层级的直接或间接连接，其中，耦合的一个或多个设备修改或不修改被耦合信号或被传输的信息。此外，术语“或”在此用来标识对联合项中的一个或多个项(包括所有项)的选择。另外，与“含有”、“包含”或“特征在于”同义的过渡术语“包括”是包括一切的或开放式的，并且不排除另外的、未记载的元件或方法步骤。
公开了与触发动态主机配置协议(DHCP)初始化的网络层连通性的丧失相关联的方法、设备、计算机存储介质、机制和装置等等。一个实施例包括一种设备，该设备包括：一个或多个网络接口，被配置为通过网络进行通信，包括与动态主机配置协议(DHCP)服务器通信；以及一个或多个处理元件，被配置为：(a)利用与DHCP服务器通信的DHCP来设置设备的一个或多个网络通信值，一个或多个通信值包括特定网络地址；(b)监视网络层(第3层)连通性；以及(c)使得设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而利用特定网络地址执行DHCP初始化。
在一个实施例中，使得设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而利用该特定网络地址执行DHCP初始化包括：尽管要维持一个或多个接口中的特定接口上的数据链路层(L2)连通性，但仍使得进行初始化，其中，所检测到的所监视网络层连通性的丧失在该特定接口上。在一个实施例中，权利要求1中的利用特定网络地址的DHCP初始化包括：设备进入DHCP INIT-REBOOT状态并向DHCP服务器发送DHCPREQUEST消息。在一个实施例中，监视L3连通性包括：使用与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话。在一个实施例中，使得设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而利用特定网络地址执行DHCP初始化包括：尽管要维持一个或多个接口中的特定接口上的数据链路层(L2)连通性，但仍使得进行初始化，其中，BFD会话经由特定接口来传输。在一个实施例中，一个或多个处理元件被配置为响应于接收到来自DHCP服务器的、作为对发送到DHCP服务器的DHCPREQUEST消息的响应的DHCPNAK消息而重新启动DHCP初始化处理。在一个实施例中，监视L3连通性包括：使用与远程网络设备的双向转发检测(BFD)会话。在一个实施例中，使得设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而利用特定网络地址执行DHCP初始化包括：尽管要维持一个或多个接口中的特定接口上的数据链路层(L2)连通性，但仍使得进行初始化，其中，BFD会话经由该特定接口来传输。
一个实施例包括一种设备，该设备包括：一个或多个网络接口，被配置为通过网络进行通信，包括与动态主机配置协议(DHCP)服务器通信；以及一个或多个处理元件，被配置为：(a)利用与DHCP服务器通信的DHCP来设置设备的一个或多个网络通信值，一个或多个通信值包括网络地址；(b)监视网络层(第3层)连通性；以及(c)使得设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而根据DHCP INIT状态来执行DHCP初始化。在一个实施例中，监视L3连通性包括：使用与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话。在一个实施例中，使得设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而根据DHCP INIT状态来执行DHCP初始化包括：尽管要维持一个或多个接口中的特定接口上的数据链路层(L2)连通性，但仍使得进行初始化，其中，所检测到的所监视网络层连通性的丧失在特定接口上。
一个实施例包括一种由连接到网络的网络设备执行的方法，该方法包括：利用动态主机配置协议(DHCP)来初始化网络设备的一个或多个通信值；监视与远程网络设备的网络层(第3层)连通性；并且响应于检测到所监视的网络层连通性的丧失，执行对网络设备的DHCP初始化。
在一个实施例中，一个或多个网络值包括特定网络地址；并且DHCP初始化是利用特定网络地址执行的。在一个实施例中，利用特定网络地址的DHCP初始化包括：进入DHCP INIT-REBOOT状态并且向DHCP服务器发送DHCPREQUEST消息。在一个实施例中，监视网络层(第3层)连通性包括：建立与远程网络设备的双向转发检测(BFD)会话；并且其中，检测所监视网络层连通性的丧失是基于BFD会话进行的。在一个实施例中，网络设备在检测所监视网络层连通性的丧失以及执行对网络设备的DHCP初始化的操作期间，维持网络设备的特定网络接口上的数据链路层(L2)连通性，其中，监视与远程网络设备的网络层(第3层)连通性是通过该特定网络接口来执行的。在一个实施例中，对网络设备的DHCP初始化包括：根据DHCP INIT状态执行DHCP初始化。在一个实施例中，监视网络层(第3层)连通性包括：建立与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话；并且其中，检测所监视网络层连通性的丧失是基于BFD会话进行的。在一个实施例中，监视网络层(第3层)连通性包括：建立与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话；并且其中，检测所监视网络层连通性的丧失是基于BFD会话进行的。在一个实施例中，网络设备在检测所监视网络层连通性的丧失以及执行对网络设备的DHCP初始化的操作期间，维持网络设备的特定网络接口上的数据链路层(L2)连通性，其中，监视与远程网络设备的网络层(第3层)连通性是通过该特定网络接口来执行的。
一个实施例包括一种设备，该设备包括：用于利用动态主机配置协议(DHCP)来初始化设备的一个或多个通信值的装置；用于监视与网络中的远程网络设备的网络层(第3层)连通性的装置；以及用于响应于检测到所监视的网络层连通性的丧失，执行对网络设备的DHCP初始化的装置。
清楚地，转到附图，图1A图示出了根据一个实施例进行操作的网络100。网络设备102被配置用于使用DHCP通过网络104与DHCP服务器106通信以初始化一个或多个网络参数。网络设备102还被配置用于通过网络104来监视例如与远程网络层(L3)监视对等网络设备108的网络层(L3)连通性。响应于确定L3连通性的丧失，网络设备102启动DHCP初始化过程(例如，通过进入DHCP INIT-REBOOT状态并向DHCP服务器106发送DHCPREQUEST消息来利用同一网络地址进行初始化；通过进入DHCP INIT状态并发送DHCPDISCOVER消息来进行初始化)。在一个实施例中，网络设备102经由与网络设备108的双向转发检测(BFD)会话来监视网络层(L3)连通性。
图1B是在一个实施例中使用的与触发动态主机配置协议(DHCP)初始化的网络层连通性的丧失相关联的系统或组件140的框图。在一个实施例中，系统或组件140执行与这里示出或以其他方式描述的流程图之一相对应的一个或多个处理。
在一个实施例中，系统或组件140包括处理元件141、存储器142、存储设备143、专用组件145(例如最优化的硬件，例如用于执行操作等)，以及用于传输信息(例如，发送和接收分组、用户界面、显示信息等)的(一个或多个)接口147，接口147通常经由一个或多个通信机构149可通信地与通信路径相耦合，通信路径通常被裁制为满足应用的需要。在一个实施例中，系统或组件140与图1A的网络设备102、106或108相对应，或者是图1A的网络设备102、106或108的一部分。
组件140的各个实施例可以包括更多或更少的元件。组件140的操作通常由处理元件141利用存储器142和存储设备143来控制，以执行一个或多个任务或处理。存储器142是一种类型的计算机可读/计算机存储介质，并且通常包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存、集成电路和/或其它存储器组件。存储器142通常存储用于实现根据实施例的功能的将由处理元件141执行的计算机可执行指令和/或由处理元件141操纵的数据。存储设备143是另一类型的计算机可读介质，并且通常包括固态存储介质、盘驱动器、磁盘、联网服务、磁带驱动器以及其它存储设备。存储设备143通常存储用于实现根据实施例的功能的将由处理元件141执行的计算机可执行指令和/或由处理元件141操纵的数据。
图2图示出了根据一个实施例进行操作的网络200，包括对触发DHCP客户端202的初始化的网络层(L3)连通性的丧失的场合进行注释。在该网络配置中，网络设备202经由数字订户线接入模块(DSLAM)203连接到第2层(L2)交换网络204，L2交换网络204连接到IP边缘网络设备206，IP边缘网络设备206连接到IP核心网络210。在一个实施例中，IP边缘网络设备206包括DHCP服务器208。在一个实施例中，IP边缘网络设备206充当用于DHCP服务器208的DHCP中继代理。在一个实施例中，IP边缘网络设备206是宽带远程接入服务(BRAS)网络设备。在一个实施例中，IP边缘网络设备206被配置为与网络设备202通信以为网络设备202提供用来监视网络层(L3)连通性的源，例如但不限于利用BFD。
对图2进行注释，以图示出与网络设备202检测例如由于网络故障(例如由所注释的网络问题220A所示的)引起的L3连通性的丧失有关的一个实施例的操作。注意，还可以通过管理使得网络设备202检测L3连通性的丧失并且例如通过将IP边缘网络设备206配置为停止发送BFDHello分组来触发DHCP初始化。在具有网络200的配置的该示例中，网络问题220A将不会导致数据链路层(L2)连通性的丧失，而是将在网络设备202的同一网络接口上导致网络层(L3)连通性的丧失，如由注释220B所示的。
响应于检测到网络层(L3)连通性的丧失(注释220C)，网络设备202执行DHCP初始化(例如，通过进入DHCP INIT-REBOOT状态并向DHCP服务器106发送DHCPREQUEST消息来利用同一网络地址进行初始化；通过进入DHCP INIT状态并发送DHCPDISCOVER消息来进行初始化)。
图3图示出了由被配置为响应于检测到网络层(L3)连通性的丧失来执行DHCP初始化的网络设备(在一个实施例中)执行的处理。处理开始于处理块300。在处理块302中，利用与DHCP服务器通信(例如，直接地或者经由DHCP中继代理)的DHCP来设置一个或多个通信值(例如，网络地址、子网掩码、默认网关等)。在处理块304，例如但不限于利用与远程BFD对等体通信的双向转发检测(BFD)，来监视网络层(L3)连通性。如处理块305所示，网络层(L3)连通性被监视。
响应于如在处理块305中判定的网络层(L3)连通性的丧失，在处理块310中，网络设备执行DHCP初始化(例如，通过进入DHCP INIT-REBOOT状态并向DHCP服务器106发送DHCPREQUEST消息来利用同一网络地址进行初始化；通过进入DHCP INIT状态并发送DHCPDISCOVER消息来进行初始化)。如在处理块313中所确定的，如果DHCP初始化未成功，则如处理块315指示的，处理终止。否则，处理返回处理块304以继续网络层(L3)连通性监视，例如但不限于继续BFD会话、开始新的BFD会话或者经由另外的机制。
考虑到可以应用本发明的原理的许多可能的实施例，将明白，这里相对于附图描述的本发明的实施例和方面仅仅是说明性的，并且不应当被认为是对本发明范围的限制。例如，如本领域技术人员将清楚的，处理块操作中的许多操作可被重新排序以便在其它操作之前、之后或者基本上并发地被执行。此外，在各个实施例中可以使用许多不同形式的数据结构。这里描述的发明考虑可能落在所附权利要求及其等同物的范围内的所有这样的实施例。

Claims (21)

1.一种设备，包括：
一个或多个网络接口，被配置为通过网络进行通信，包括与动态主机配置协议(DHCP)服务器通信；以及
一个或多个处理元件，被配置为：(a)利用与所述DHCP服务器通信的DHCP来设置所述设备的一个或多个网络通信值，所述一个或多个通信值包括特定网络地址；(b)监视网络层(第3层)连通性；以及(c)使得所述设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而利用所述特定网络地址执行DHCP初始化。
2.如权利要求1所述的设备，其中，使得所述设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而利用所述特定网络地址执行DHCP初始化包括：尽管要维持所述一个或多个接口中的特定接口上的数据链路层(L2)连通性，但仍使得进行所述初始化，其中，所检测到的所监视网络层连通性的丧失在所述特定接口上。
3.如权利要求1所述的设备，其中，利用特定网络地址的所述DHCP初始化包括：所述设备进入DHCP INIT-REBOOT状态并向所述DHCP服务器发送DHCPREQUEST消息。
4.如权利要求3所述的设备，其中，监视L3连通性包括：使用与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话。
5.如权利要求4所述的设备，其中，使得所述设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而利用所述特定网络地址执行DHCP初始化包括：尽管要维持所述一个或多个接口中的特定接口上的数据链路层(L2)连通性，但仍使得进行所述初始化，其中，所述BFD会话经由所述特定接口来传输。
6.如权利要求3所述的设备，其中，所述一个或多个处理元件被配置为响应于接收到来自所述DHCP服务器的、作为对发送到所述DHCP服务器的所述DHCPREQUEST消息的响应的DHCPNAK消息而重新启动所述DHCP初始化处理。
7.如权利要求1所述的设备，其中，监视L3连通性包括：使用与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话。
8.如权利要求7所述的设备，其中，使得所述设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而利用所述特定网络地址执行DHCP初始化包括：尽管要维持所述一个或多个接口中的特定接口上的数据链路层(L2)连通性，但仍使得进行所述初始化，其中，所述BFD会话经由所述特定接口来传输。
9.一种设备，包括：
一个或多个网络接口，被配置为通过网络进行通信，包括与动态主机配置协议(DHCP)服务器通信；以及
一个或多个处理元件，被配置为：(a)利用与所述DHCP服务器通信的DHCP来设置所述设备的一个或多个网络通信值，所述一个或多个通信值包括网络地址；(b)监视网络层(第3层)连通性；以及(c)使得所述设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而根据DHCP INIT状态来执行DHCP初始化。
10.如权利要求9所述的设备，其中，监视L3连通性包括：使用与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话。
11.如权利要求10所述的设备，其中，使得所述设备响应于所监视的网络层连通性的丧失而根据DHCP INIT状态来执行DHCP初始化包括：尽管要维持所述一个或多个接口中的特定接口上的数据链路层(L2)连通性，但仍使得进行所述初始化，其中，所检测到的所监视网络层连通性的丧失在所述特定接口上。
12.一种由连接到网络的网络设备执行的方法，该方法包括：
利用动态主机配置协议(DHCP)来初始化所述网络设备的一个或多个通信值；
监视与远程网络设备的网络层(第3层)连通性；以及
响应于检测到所监视的网络层连通性的丧失，执行对所述网络设备的DHCP初始化。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述一个或多个网络值包括特定网络地址；并且所述DHCP初始化是利用所述特定网络地址执行的。
14.如权利要求13所述的方法，其中，利用所述特定网络地址的所述DHCP初始化包括：进入DHCP INIT-REBOOT状态并且向DHCP服务器发送DHCPREQUEST消息。
15.如权利要求14所述的方法，其中，监视网络层(第3层)连通性包括：建立与远程网络设备的双向转发检测(BFD)会话；并且其中，检测所监视网络层连通性的丧失是基于所述BFD会话进行的。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述网络设备在检测所监视网络层连通性的丧失以及执行对所述网络设备的DHCP初始化的操作期间，维持所述网络设备的特定网络接口上的数据链路层(L2)连通性，其中，监视与所述远程网络设备的网络层(第3层)连通性是通过所述特定网络接口来执行的。
17.如权利要求12所述的方法，其中，对所述网络设备的DHCP初始化包括：根据DHCP INIT状态执行DHCP初始化。
18.如权利要求17所述的方法，其中，监视网络层(第3层)连通性包括：建立与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话；并且其中，检测所监视网络层连通性的丧失是基于所述BFD会话进行的。
19.如权利要求12所述的方法，其中，监视网络层(第3层)连通性包括：建立与远程联网设备的双向转发检测(BFD)会话；并且其中，检测所监视网络层连通性的丧失是基于所述BFD会话进行的。
20.如权利要求12所述的方法，其中，所述网络设备在检测所监视网络层连通性的丧失以及执行对所述网络设备的DHCP初始化的操作期间，维持所述网络设备的特定网络接口上的数据链路层(L2)连通性，其中，监视与所述远程网络设备的网络层(第3层)连通性是通过所述特定网络接口来执行的。
21.一种设备，包括：
用于利用动态主机配置协议(DHCP)来初始化所述设备的一个或多个网络通信值的装置；
用于监视与网络中的远程网络设备的网络层(第3层)连通性的装置；以及
用于响应于检测到所监视的网络层连通性的丧失，执行对所述网络设备的DHCP初始化的装置。
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