CN102801798B - 一种分配ip地址的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种分配IP地址的装置，应用于监控管理设备，该装置包括：IP地址分配模块，用于接收监控终端请求IP地址的DHCP报文，判断本地地址池中是否具有可分配的IP地址，如果有则从该地址池中选择一个IP地址分配给所述监控终端；如果没有则将该结果反馈IP地址请求模块；IP地址请求模块，用于在收到IP地址分配模块反馈的结果后，作为DHCP client向上级DHCP server发送请求相应网段的多个IP地址的DHCP报文，用于接收上级DHCP server分配的相应网段的多个IP地址并将其保存在本地地址池供IP地址分配模块进行分配。本发明还提供同样构思的方法。运用本发明方法减轻了网络中DHCP server的负担。

Description

一种分配IP地址的方法和装置
技术领域
本发明涉及视频监控领域，尤其涉及视频监控领域给监控终端分配IP地址的方法和装置。
背景技术
IP是Internet Protocol（因特网协议）的缩写，它是通过计算机网络和Internet进行通信时最常用的一种协议。IP视频监控系统（又称网络视频监控系统）能够将视频信息数字化，并通过有线或无线IP网络进行传输。这使实时监控和录像等功能可以扩展到所有具备网络连接的地方，同时也使这类系统可以方便的与其他安防系统（如门禁系统等）实现无缝集成。正式基于上述特点，目前，IP视频监控系统正朝着“统一部署+数据共享”的IP监控网络方向发展。
在一个IP视频监控网络中，一般具有部署在待监控区域的若干监控终端，如和摄像机相连的编码终端EC，直接具有摄像和编码功能的网络摄像机IPC。监控终端要接入IP网络就必须具有自身的IP地址。监控终端的IP地址可以通过手动静态配置的方式获得。当然，监控终端如果具有DHCP功能，并且监控网路中部署有DHCP server（服务器），那监控终端也可以自动获取IP地址。在一个大型的IP监控网络中，有若干监控域，每一个监控域中又有若干监控终端，整个这样的一个监控网络可能包括成千上万个监控终端，这样DHCP server负担会比较大。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种分配IP地址的装置，该装置应用于监控管理设备，该装置包括：IP地址分配模块，用于接收监控终端请求IP地址的DHCP报文，判断本地地址池中是否具有可分配的IP地址，如果有则从该地址池中选择一个IP地址分配给所述监控终端；如果没有则将该结果反馈IP地址请求模块；IP地址请求模块，用于在收到IP地址分配模块反馈的结果后，作为DHCP client向上级DHCP server发送请求相应网段的多个IP地址的DHCP报文，用于接收上级DHCP server分配的相应网段的多个IP地址并将其保存在本地地址池供IP地址分配模块进行分配。
基于同样的构思，本发明还提供一种分配IP地址的方法，该方法应用于监控管理设备，所述方法包括：接收监控终端请求IP地址的DHCP报文，判断本地地址池中是否具有可分配的IP地址，如果有，则从该地址池中选择一个IP地址分配给所述监控终端；如果没有，则作为DHCP client向上级DHCP server发送请求相应网段的多个IP地址的DHCP报文；接收上级DHCPserver分配的相应网段的多个IP地址并将其保存在本地地址池。
运用本发明的设计方案，在监控管理设备上集成DHCP server功能，减轻了网络中其他DHCP server的负担。另外，监控管理设备进行IP地址分配的地址池来源于网络中其他DHCP server，不会影响网络地址整体的规划。使用监控管理设备来分配IP地址给监控终端，便于将其自身的地址携带在DHCP报文中通知给监控终端，从而达到监控终端能够自动注册的目的。
附图说明
图1是本发明实施方式的网络示意图。
图2是本发明实施方式的又一网络示意图。
图3是本发明实施方式的第三网络示意图。
图4是本发明装置的逻辑结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施方式进行详细说明。图1为本发明实施方式的组网示意图。该监控网络包括若干监控终端（如编码器EC或网络摄像机IPC），监控管理设备VM12，监控终端通过DHCP relay11（DHCP中继）连到VM12，该DHCP relay11还作为监控终端所在二层网络的网关设备存在。VM12上行接口连接DHCP server13。
1、监控终端上线
监控终端启动后，发送DHCP广播报文请求IP地址。进一步地，监控终端还可以在该报文的Option字段中添加自身的身份信息（身份信息用来表明自身是监控终端）和自身的需求（自身的需求指除了获得IP地址外的额外的请求，如获得VM12的地址和/或网关的地址）。
2、DHCP relay（DHCP中继）转发
DHCP relay11将监控终端发送的DHCP报文中继给VM12。DHCPrelay11上配置有VM12的地址，当它收到DHCP广播报文后根据VM12的地址将DHCP广播报文转换为单播报文发送到VM12，转换后的单播报文还需携带DHCP relay11下行接口（下行接口为与监控终端相连的接口）的IP地址和掩码信息。其中VM12内嵌有DHCP server。如果监控终端与VM12位于同一二层网络，监控终端发送的请求IP地址的DHCP报文将直接广播到VM12，不需要DHCP relay11进行中继。
3、VM分配地址
VM12包括分配IP地址的装置，以下以计算机程序实现为例来介绍该装置，然而并不排除其他实现方式。如图4，该分配IP地址的装置包含IP地址分配模块21、IP地址请求模块22。
IP地址分配模块，用于接收监控终端发出请求IP地址的DHCP报文，判断本地地址池中是否具有可分配的IP地址，如果有则在该地址池中选择一个IP地址分配给所述监控终端；如果没有则将该结果反馈IP地址请求模块；IP地址请求模块，用于在收到IP地址分配模块反馈的结果后，作为DHCPclient向上级DHCP server发送请求相应网段多个IP地址的DHCP报文，接收上级DHCP server分配的相应网段的多个IP地址并将其保存在本地地址池供IP地址分配模块进行分配。
一般地，VM12首次收到监控终端请求IP地址的DHCP报文时（这里监控终端请求IP地址的报文包括监控终端广播的DHCP报文和由DHCP relay中继的DHCP报文），自身的IP地址池是空的，没有可用于分配的IP地址。这时，VM12自身扮演DHCP client（客户端）角色，发送请求IP地址的DHCP广播报文，并且在该报文的Option字段（比如Option 55）携带“请求一个网段254个IP地址”的信息。这里只是举例，实际并不限制于254个。请求IP地址的数量可以根据监控终端的数量来规划。对于请求的具体是哪一个网段，VM12可以在Option字段中携带所请求的网段的信息。如果VM12和监控终端位于同一二层网络，VM12在Option字段中携带的具体网段为VM12自身所在的网段。如果VM12收到DHCP relay中继的DHCP报文，VM12根据该报文中携带的DHCP relay下行接口IP所在网段信息，在Option字段中携带该网段的信息。参见图3，图3中三个DHCP relay分别连到VM上，其中DHCP relay31下行接口的IP地址为220.100.11.1，子网掩码为225.225.255.0，DHCP relay32下行接口的IP地址为220.100.12.1，子网掩码为225.225.255.0，DHCP relay33下行接口的IP地址为220.100.13.1，子网掩码为225.225.255.0。VM收到DHCP relay31单播的监控终端请求IP地址的DHCP报文后，根据该报文中携带的DHCP relay31下行接口的IP地址和子网掩码，在自身作为DHCP client发送的DHCP广播报文的Option字段中携带分配220.100.11.0/24网段地址的请求；VM在收到DHCP relay32单播的监控终端请求IP地址的DHCP报文后，在DHCP广播报文的Option字段中携带分配220.100.12.0/24网段地址的请求；VM在收到DHCP relay33单播的监控终端请求IP地址的DHCP报文后，在DHCP广播报文的Option字段中携带分配220.100.13.0/24网段地址的请求。
所以，如果监控终端的请求IP地址的DHCP报文是DHCP relay中继到监控管理设备的，所述相应网段的多个IP地址为与DHCP relay下行接口的IP地址位于同一网段的IP地址；如果监控终端的请求IP地址的DHCP报文未经过DHCP relay中继而广播到监控管理设备的，所述相应网段的多个IP地址为与监控管理设备的IP地址位于同一网段的IP地址。
DHCP server（服务器）13接收到该DHCP报文后，根据VM12的请求，分配相应网段多个IP地址给VM12。VM12收到分配的相应网段的多个IP地址后将其保存在本地地址池中，并将其中一个IP地址封装在DHCP报文中分配给当前请求IP地址的监控终端。
后续，其它监控终端上线后请求IP地址，VM12将根据自身收到的DHCP请求确定分配自身地址池中哪个网段的地址给监控终端。如果VM12收到的是广播报文，将地址池中和自己同网段的一个IP地址分配给监控终端；如果VM收到的是单播报文，根据该单播报文中携带的DHCP relay的下行接口IP地址和子网掩码，将地址池中和该DHCP relay下行接口IP地址同网段的一个IP地址分配给监控终端。
通过监控管理设备VM12为监控终端分配IP地址，大大减轻了DHCPserver13的负担。由于VM12自动向DHCP server13请求地址池，所以不会影响网络地址的规划。
监控终端在请求IP地址的DHCP报文中如果携带请求VM的IP地址的需求，或者即便监控终端不携带这样的需求，VM12在返回给监控终端的DHCP报文中还可以携带自身的IP地址，这个动作可以由IP地址分配模块执行。监控终端获知该IP地址后就可以向VM发起注册。
如果VM12地址池中的IP地址分配完了，但此时又有监控终端请求IP地址，VM12可以再次向DHCP server13申请相应网段的IP地址。
参见图2，监控终端除了IPC、EC外，从广义上还可以包括网络视频录像机NVR20。NVR20向VM22请求IP地址，NVR20作为下级域的管理设备向上级域的监控管理设备VM22进行注册。NVR20管理的监控终端的IP地址可以由NVR20从自身的私网地址池中分配，该私网地址池是预先配置好的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种分配IP地址的装置，应用于监控管理设备，其特征在于，该装置包括：
IP地址分配模块，用于接收监控终端请求IP地址的DHCP报文，判断本地地址池中是否具有可分配的IP地址，如果有则从该地址池中选择一个IP地址分配给所述监控终端；如果没有则将该结果反馈IP地址请求模块；
IP地址请求模块，用于在收到IP地址分配模块反馈的结果后，作为DHCPclient向上级DHCP server发送请求相应网段的多个IP地址的DHCP报文，用于接收上级DHCP server分配的相应网段的多个IP地址并将其保存在本地地址池供IP地址分配模块进行分配；
如果监控终端请求IP地址的DHCP报文是DHCP relay中继到监控管理设备的，所述相应网段的多个IP地址为与DHCP relay下行接口IP地址位于同一网段的IP地址；如果监控终端请求IP地址的DHCP报文未经过DHCPrelay中继而广播到监控管理设备，所述相应网段的多个IP地址为与监控管理设备的IP地址位于同一网段的IP地址；
所述IP地址分配模块，还用于将所述下行接口的IP地址作为网关地址封装在DHCP报文中发送给监控终端。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述IP地址分配模块，还用于将所述监控管理设备的IP地址封装在DHCP报文中发送给监控终端，以使监控终端能向该监控管理设备进行注册。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监控终端为编码器、网络摄像机、网络视频录像机NVR。
4.一种分配IP地址的方法，该方法应用于监控管理设备，其特征在于，所述方法包括：
接收监控终端请求IP地址的DHCP报文，判断本地地址池中是否具有可分配的IP地址，如果有，则从该地址池中选择一个IP地址分配给所述监控终端；如果没有，则作为DHCP client向上级DHCP server发送请求相应网段的多个IP地址的DHCP报文；
接收上级DHCP server分配的相应网段的多个IP地址并将其保存在本地地址池；
如果监控终端请求IP地址的DHCP报文是DHCP relay中继到监控管理设备的，所述相应网段的多个IP地址为与DHCP relay下行接口IP地址位于同一网段的IP地址；如果监控终端请求IP地址的DHCP报文未经过DHCPrelay中继而广播到监控管理设备，所述相应网段的多个IP地址为与监控管理设备的IP地址位于同一网段的IP地址；
将所述下行接口的IP地址作为网关地址封装在DHCP报文中发送给监控终端。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将监控管理设备的IP地址封装在DHCP报文中发送给监控终端，以使监控终端能向该监控管理设备进行注册。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述监控终端为编码器、网络摄像机、网络视频录像机NVR。
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