CN101986665B - Ipv6地址分配方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了IPV6地址分配方法和系统。终端向地址分配器发出IPV6地址分配请求，地址分配器根据用户名和密码进行认证，在认证通过后分配网络地址；地址分配器根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；地址分配器根据地址分配请求中携带的终端信息，获取预先设置的终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，地址分配器将IPV6地址下发到终端。本发明实现了将IPV6地址作为终端的身份标志。
Description
技术领域
本发明涉及IPv6地址分配技术领域，根据原来的IEEE提出的EUI-64规范，对IPV6的主机地址生成提出了新的方法和系统。
背景技术
IPv6技术是下一代互联网中的重要网络技术，IPV6地址由网络地址和主机地址两部分组成，网络地址由运营商分配，IPv6网络中主机地址可以通过节点自身的随机算法产生，目前主要的是IEEE采用的MAC-to-EUI-64转换技术。
EUI-64转换技术是将48比特的MAC地址转化为64比特的接口ID，由设备自动生成，本身并无太多的实际意义。
发明内容
本发明提出了IPV6地址分配方法和系统。实现了将IPV6地址作为终端的身份标志。
根据本发明一方面，提出IPV6地址分配方法，包括以下步骤：终端向地址分配器发出IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景；地址分配器根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址；地址分配器根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；地址分配器根据地址分配请求中携带的终端信息，获取预先设置的终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，地址分配器将IPV6地址下发到终端。
根据本发明一方面，提出IPV6地址分配系统，包括：终端，向地址分配器发出IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景；地址分配器，接收终端的IPV6地址分配请求，根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址；根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；预先设置终端信息与终端地址的对应关系；根据终端的地址分配请求中携带的终端信息，获取终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，将IPV6地址下发到终端。
根据本发明一方面，提出IPV6地址分配器，包括：地址保存模块，预先设置并保存终端信息与终端地址的对应关系；认证模块，接收终端的IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景；根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址，并在认证通过时通知地址分配模块；地址分配模块，接收认证模块的认证通过通知，根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；根据终端的地址分配请求中携带的终端信息，读取地址保存模块中保存的终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，将IPV6地址下发到终端。
由于IPV6地址的数量是海量的，因此有足够的地址来为终端分配。在未来的地址分配中，可以为终端分配唯一地址，并全球移动，作为终端的身份标志。建立一套有利于电信运营商的地址运营方案，使得地址的分配可控、可管、可回收。
本发明相对于以前提出的MAC-to-EUI-64技术，充分考虑了电信运营商的运营特点，使得64位主机地址成为终端的身份标志，并在64位地址中融入多种信息。考虑到终端的海量，为方便运维和管理，IP地址的管理和回收工作也同步进行。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为现有技术IPV6业务的应用场景和过渡阶段示意图。
图2为本发明终端与地址分配器的交互过程。
图3为本发明主机地址结构interfaceID。
图4为本发明IPV6地址分配系统的结构图。
图5为本发明IPV6地址分配系统中地址分配器的结构图。
具体实施方式
本发明提出了IPV6地址分配方法和系统。地址分配器根据终端类型以及应用场景进行IPV6主机地址生成，并考虑到IPV4向IPV6过渡是个漫长的过程，图1为现有技术IPV6业务的应用场景和过渡阶段示意图，因此，IPV6地址生成方式需要和过渡技术结合。本发明在地址分配器上可以根据需求进行手动配置，以适应IPV4到IPV6不同阶段的地址生成需求。本发明充分利用64位地址空间，使得地址的生成方式适合电信运营商的发展，根据地址能做到终端的身份鉴别，做到真正的可控可管，并建立完善的地址分配和回收的管理机制。
图2所示为本发明中IPV6地址分配方法，包括以下步骤：
在步骤201，终端向地址分配器发出IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景。
在步骤202，地址分配器根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址。IPV6地址由网络地址和主机地址两部分组成，网络地址是前64位，主机地址是后64位，本发明是占用后64位地址。
在步骤203，地址分配器根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式，IPV6的地址分配方式目前主要有NDRA、DHCPV6、DHCP-PD三种。
在步骤204，地址分配器根据地址分配请求中携带的终端信息，获取预先设置的终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址。
在步骤205，由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，地址分配器将IPV6地址下发到终端。
生成IPV6地址之后，还可以将生成的IPV6地址在平台上注册。之后，当终端使用应用时，具体提供应用内容或应用服务的应用服务器可以通过读取终端的IPV6地址获取终端信息，并根据终端信息进行鉴权、认证、计费。从而实现了将IPV6地址作为终端的身份标志。建立一套有利于电信运营商的地址运营方案，使得地址的分配可控、可管、可回收。此外，由于在终端的IPV6地址中还可以标识出更多的信息，也可以据此实现其他的应用，比如，根据接入线路信息实现对终端的溯源，查找到对应的终端，可以有助于提高相关鉴权操作的安全性。本领域技术人员应该可以理解，在IPV6地址中标识出的信息还可以具有其他的应用，为提高效率以及安全性等方面起到一定作用。上述只是示例性说明本发明生成IPV6地址的作用，不应理解为对本发明的限制。
具体地，生成IPV6地址的操作中，所生成的IPV6地址中标识出以下信息，可以包括终端类型、应用场景、终端接入线路信息、原有IPV4地址、数据结构，还可以进一步包括地址分配方式、终端标志符。另外，在主机地址中还可以预留字段以便扩展，比如，预留终端自动生成位，比如，为适应过渡技术，保留32位用于内嵌IPV4地址。根据运营商的需求，在BRAS和AAA的联动方式下，可以定义每个信息需要占用的字段。本发明主机地址结构interfaceID可以如图3所示。
终端类型，包括移动终端、固定终端和物联网终端，根据终端类型可知终端是什么样的形态，是哪种终端。
应用场景，用于识别是移动用户还是固定用户。
终端接入线路信息，可以实现溯源，查找到对应的终端。
原有IPV4地址，可以实现与原有IPV4地址的对应和互通。
数据结构，由运营商设定，便于读取相关对应信息，地址分配器和AAA联动，可以根据需求手动定义不同的数据结构，可配置。
地址分配方式，IPV6的地址分配方式目前主要有NDRA、DHCPV6、DHCP-PD三种，可以直接读取。
终端标志符，类似于ID，可随机生成。对于移动终端和物联网终端，内嵌终端标志符。
为实现IP地址的可溯源可监管，为终端分配固定IP地址，并将IP地址作为终端的身份标志，需要建立一个数据库与之对应。当终端需要地址时，对终端和地址进行绑定注册。当终端不用时，需要注销IP地址，进行地址回收。
本发明充分利用IPV6地址的后64位，使得生成的IPV6地址与用户业务种类、终端类型、IPV4地址等相关信息结合，建立一套完整的地址分配、管理、回收机制，实现终端的可管理可溯源。
图4为本发明IPV6地址分配系统的结构图。地址分配系统包括：终端和地址分配器。其中：
终端，向地址分配器发出IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景。
地址分配器，设置在运营商网络侧，接收终端的IPV6地址分配请求，根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址；根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；预先设置终端信息与终端地址的对应关系；根据终端的地址分配请求中携带的终端信息，获取终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，将IPV6地址下发到终端。
地址分配器生成的IPV6地址中标识出以下信息，包括终端类型、应用场景、终端接入线路信息、原有IPV4地址以及数据结构，其中，终端类型包括移动终端、固定终端和物联网终端；根据应用场景识别是移动用户还是固定用户；根据终端接入线路信息实现溯源，查找到对应的终端；根据原有IPV4地址实现与原有IPV4地址的对应和互通，根据数据结构读取信息。
此外，地址分配器生成的IPV6地址中还可以标识出如下之一的信息：终端标志符、地址分配方式、终端自动生成位、预留位。地址分配器在终端不用时，注销IP地址，进行地址回收。
图5为本发明IPV6地址分配系统中地址分配器的结构图。地址分配器包括：地址保存模块、认证模块以及地址分配模块。其中：
地址保存模块，预先设置并保存终端信息与终端地址的对应关系。
认证模块，接收终端的IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景；根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址，并在认证通过时通知地址分配模块。
地址分配模块，接收认证模块的认证通过通知，根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；根据终端的地址分配请求中携带的终端信息，读取地址保存模块中保存的终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，将IPV6地址下发到终端。
地址分配模块生成的IPV6地址中可以标识出以下信息，包括终端类型、应用场景、终端接入线路信息、原有IPV4地址以及数据结构，其中，终端类型包括移动终端、固定终端和物联网终端；根据应用场景识别是移动用户还是固定用户；根据终端接入线路信息实现溯源，查找到对应的终端；根据原有IPV4地址实现与原有IPV4地址的对应和互通，根据数据结构读取信息。
此外，地址分配模块生成的IPV6地址中还可以标识出如下之一的信息：终端标志符、地址分配方式、终端自动生成位、预留位。地址分配模块在终端不用时，还注销IP地址，即删除已保存的终端地址与终端信息的对应关系，对地址进行回收。
由于IPV6地址的数量是海量的，因此有足够的地址来为终端分配。在未来的地址分配中，可以为终端分配唯一地址，并全球移动，作为终端的身份标志。建立一套有利于电信运营商的地址运营方案，使得地址的分配可控、可管、可回收。
本发明相对于以前提出的MAC-to-EUI-64技术，充分考虑了电信运营商的运营特点，使得64位主机地址成为终端的身份标志，并在64位地址中融入多种信息。考虑到终端的海量，为方便运维和管理，IP地址的管理和回收工作也同步进行。
将会理解，在一个实施例中，所讨论的方法步骤是由执行存储在存储装置中的指令(代码段)的处理(即计算机)系统的(一个或多个)适当的处理器来执行的。还将理解，本发明并不局限于任何特定的实现方式或编程技术，并且本发明可以用任何适当的用于实现这里所描述的功能的技术来实现。本发明并不局限于任何特定的编程语言或操作系统。从而，正如本领域的技术人员将会意识到的，本发明的实施例可以实现为方法、诸如专用装置这样的装置、诸如数据处理系统这样的装置，或者承载介质，例如计算机程序产品。承载介质承载用于控制处理系统实现方法的一个或多个计算机可读代码段。因此，本发明的方面可以采取方法、纯硬件实施例、纯软件实施例或者结合了软件和硬件方面的实施例的形式。此外，本发明可以采取承载包含在介质中的计算机可读程序代码段的承载介质(例如计算机可读存储介质上的计算机程序产品)的形式。可以使用任何合适的计算机可读介质，其中包括诸如磁盘或硬盘这样的磁存储设备，或者诸如CD-ROM这样的光存储介质。
作为对详细描述的结论，应该注意本领域的技术人员将会很清楚可对优选实施例做出许多变化和修改，而实质上不脱离本发明的原理。这种变化和修改包含在所附权利要求书所述的本发明的范围之内。
Claims (4)
1.IPV6地址分配方法，包括以下步骤：
终端向地址分配器发出IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景；
地址分配器根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址；
地址分配器根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；
地址分配器根据地址分配请求中携带的终端信息，获取预先设置的终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；
由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，地址分配器将IPV6地址下发到终端；
其中，由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址的操作，包括以下步骤：
生成的IPV6地址中标识出以下信息，包括终端类型、应用场景、终端接入线路信息、原有IPV4地址以及数据结构，其中，终端类型包括移动终端、固定终端和物联网终端；根据应用场景识别是移动用户还是固定用户；根据终端接入线路信息实现溯源，查找到对应的终端；根据原有IPV4地址实现与原有IPV4地址的对应和互通；根据数据结构读取信息；
生成的IPV6地址中标识出如下之一的信息：终端标志符、地址分配方式、终端自动生成位、预留位。
2.根据权利要求1所述IPV6地址分配方法，地址分配器将IPV6地址下发到终端之后的操作，还包括以下步骤：
通过读取终端的IPV6地址获取终端信息，并根据终端信息进行鉴权、认证、计费。
3.IPV6地址分配系统，包括：
终端，向地址分配器发出IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景；
地址分配器，接收终端的IPV6地址分配请求，根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址；根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；预先设置终端信息与终端地址的对应关系；根据终端的地址分配请求中携带的终端信息，获取终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，将IPV6地址下发到终端；其中：
地址分配器生成的IPV6地址中标识出以下信息，包括终端类型、应用场景、终端接入线路信息、原有IPV4地址以及数据结构，其中，终端类型包括移动终端、固定终端和物联网终端；根据应用场景识别是移动用户还是固定用户；根据终端接入线路信息实现溯源，查找到对应的终端；根据原有IPV4地址实现与原有IPV4地址的对应和互通，根据数据结构读取信息；
地址分配器生成的IPV6地址中标识出如下之一的信息：终端标志符、地址分配方式、终端自动生成位、预留位。
4.IPV6地址分配器，包括：
地址保存模块，预先设置并保存终端信息与终端地址的对应关系；
认证模块，接收终端的IPV6地址分配请求，在地址分配请求中携带终端信息，终端信息包括终端类型以及应用场景；根据用户名和密码进行认证，在认证通过后，分配网络地址，并在认证通过时通知地址分配模块；
地址分配模块，接收认证模块的认证通过通知，根据终端的地址分配请求，决定主机地址的分配方式；根据终端的地址分配请求中携带的终端信息，读取地址保存模块中保存的终端信息与终端地址的对应关系，为终端分配主机地址；由已分配的网络地址和主机地址生成IPV6地址，将IPV6地址下发到终端；其中：
地址分配模块生成的IPV6地址中标识出以下信息，包括终端类型、应用场景、终端接入线路信息、原有IPV4地址以及数据结构，其中，终端类型包括移动终端、固定终端和物联网终端；根据应用场景识别是移动用户还是固定用户；根据终端接入线路信息实现溯源，查找到对应的终端；根据原有IPV4地址实现与原有IPV4地址的对应和互通，根据数据结构读取信息；
地址分配模块生成的IPV6地址中还标识出如下之一的信息：终端标志符、地址分配方式、终端自动生成位、预留位。
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