CN104303458A - 通信装置以及通信系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有多个网络接口的通信装置,具备:接口管理表格,表示网络接口各自的优先级、在向各网络接口的IP地址分配中所使用的地址分配协议、以及向各网络接口的IP地址分配状况;协议管理表格,管理在IP地址分配中所使用的地址分配协议的优先级;以及地址管理单元,在从地址分配装置对多个网络接口中的某一个分配了IP地址的情况下,根据接口管理表格以及协议管理表格,进行IP地址可否使用的判断处理、IP地址再次分配动作的必要性的判断处理、以及在判断为需要IP地址再次分配动作的情况下释放的IP地址的决定处理。
Description
本发明涉及具有多个网络接口的通信装置,特别涉及对多个网络接口独立地分配IP地址而能够连接到多个网络的通信装置以及通信系统。
以往,在从外部设备接受IP地址的分配的被分配装置(通信装置等)中,设定有由外部设备(分配IP地址的装置)从可分配的范围选择、通知了的IP地址。被分配装置通常不知道对其他被分配装置分配的IP地址,所以即使假设对装置通知了已分配的IP地址,也会原样地设定而使用。在对多个装置分配了相同的IP地址的情况下,无法实施正常的通信,成为问题。
在专利文献1中公开了以解决这样的问题为目的的发明。专利文献1记载的发明是具有多个网络接口的装置(具备多个网络接口的印刷装置)的发明。根据专利文献1,印刷装置保持有对各网络接口分配了的IP地址的管理表格,如果从外部通知来对某个网络接口分配的IP地址的候补,则确认通知来的IP地址是否与已分配给其他网络接口的IP地址重复,如果不重复,则设定该IP地址。另外,更新管理表格。另一方面,在重复的情况下,对通知源进行表示该意思的响应。由此,能够避免对多个网络接口分配相同的IP地址而不能正常地进行通信的情形。
专利文献1:日本特开2002-342041号公报
发明内容
在利用专利文献1记载的方法的避免IP地址的重复的动作中,以分配IP地址的外部的装置具有如果接受到发生IP地址的重复的通知则再次通知IP地址的候补的功能(再次分配功能)为前提。因此,在外部的装置不具有再次分配功能的情况下,存在发生无法消除IP地址的重复(还称为地址竞争),无法使用网络接口的情形这样的问题。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于得到一种不管分配IP地址的外部装置的功能如何,都能够避免IP地址的重复的通信装置以及通信系统。
为了解决上述课题并达成目的,本发明提供一种通信装置,具有独立地分配IP地址而使用的多个网络接口,所述通信装置的特征在于,具备:接口管理表格,表示所述多个网络接口各自的优先级、在向各网络接口的IP地址分配中使用的地址分配协议、以及向各网络接口的IP地址分配状况;协议管理表格,管理在IP地址分配中所使用的地址分配协议的优先级;以及地址管理单元,在从地址分配装置对所述多个网络接口中的某一个分配了IP地址的情况下,根据所述接口管理表格以及所述协议管理表格,进行所分配的IP地址可否使用的判断处理、IP地址再次分配动作的必要性的判断处理、以及在判断为需要IP地址再次分配动作的情况下释放的IP地址的决定处理。
本发明的通信装置预先将针对各网络接口的IP地址分配状况、网络接口的优先级、在IP地址分配中使用的地址分配协议的信息(包括优先级)等进行表格化而管理,在对某个网络接口分配了IP地址的情况下,判断是否为可使用的IP地址,在是不能使用的IP地址的情况下,释放分配给优先级低的网络接口的IP地址,所以即使在使用不具有再次分配功能的地址分配协议进行IP地址分配的情况下,也能够在发生IP地址的竞争时消除该竞争。另外,在分配了虽然不竞争但不能使用的IP地址时,能够接受可使用的IP地址的再次分配。
附图说明
图1是示出通信系统以及通信装置的结构例的图。
图2是示出接口管理表格的一个例子的图。
图3是示出协议管理表格的一个例子的图。
图4是示出IP地址分配动作的一个例子的流程图。
符号说明
1:通信装置;2:地址分配装置;11:地址管理部;12:接口管理表格;13:协议管理表格;14:通信控制部;15:网络接口(NW-IF)。
具体实施方式
以下,根据附图,详细说明本发明的通信装置的实施方式。另外,本发明不限于该实施方式。
实施方式.
图1是示出具备本发明的通信装置的通信系统的结构例、以及通信装置的结构例的图。如图所示,通信装置1具备地址管理部11、接口管理表格12、协议管理表格13、通信控制部14以及多个网络接口(NW-IF)15。对各网络接口15独立地分配有IP地址,通信装置1经由已分配IP地址的网络接口15与其他通信装置进行通信。在各网络接口15上,连接有根据来自通信装置1的要求而分配IP的地址分配装置2。
在图1中,示出了网络接口15和地址分配装置2一对一连接了的结构例,但也可以为多个网络接口15与共用的地址分配装置2连接的关系。另外,为了避免记载内容复杂化,设为网络接口15和地址分配装置2直接连接的方式的结构,但网络接口15和地址分配装置2也可以是经由通过交换机、路由器等形成的网络而连接了的结构。
在图1所示的通信系统中,地址分配装置2具有PPP(点对点协议)或者DHCP(动态主机配置协议)服务器等的功能,对对向的通信装置1的网络接口进行地址分配。此处,通信装置1在发生了地址竞争的情况下(对多个网络接口分配了相同的IP地址的情况下),例如,如果使用DHCP,则通过发送Decline消息来要求IP地址的再次分配,其结果,进行IP地址的再次分配,从而也有能够消除地址竞争的可能性。但是,在地址分配装置2侧本来就不具有接受地址竞争的通知的构造的情况(使用了PPP的情况等)、或者是仅在相同的子网内进行再次分配的安装的情况下,无法消除地址竞争。在这样的情况下,通信装置1对想要分配IP地址的接口赋予虽然不竞争但不能使用的IP地址(NULL地址、链路本地地址等)。
以下,详细说明通信装置1的各构成要素以及通信装置1的动作。另外,通信装置1的特征在于,从地址分配装置2接受IP地址的分配时的动作。因此,在本实施方式中,说明与IP地址的分配动作关联的部分。关于IP地址的分配动作完成之后的动作(使用所分配的IP地址进行的通信动作等),省略说明。
在通信装置1中,地址管理部11通过接口管理表格12管理对各网络接口15分配了的IP地址的信息。另外,在接受了对某个网络接口15分配的IP地址的通知的情况下,确认所通知的IP地址是否为可使用的IP地址,在并非可使用的IP地址的情况下,进行IP地址的再次分配。再次分配动作的详情另行说明。
在接口管理表格12中,登记对各网络接口15分配了的IP地址以及与IP地址分配关联的信息。
图2是示出接口管理表格12的结构例的图。在接口管理表格12中,包括网络接口的识别信息121、网络接口的优先级(优先级)122、表示可否外部访问的访问(Access)123、作为通信协议124的信息的下位层125、地址分配协议126以及再次分配127、和IP地址(IP/掩码)128。
作为优先级122,分配有1~N中的某一个值。数值越小,优先级越高。另外,在优先级122中,预先登记以规定的基准预先决定了的值。也可以对多个网络接口设定相同的值。其中,设地址分配协议为“Auto IP”的网络接口的优先级为最低的值(最低优先级)。在存在多个地址分配协议为“Auto IP”的网络接口的情况下,设它们的值相同。
在Access=E的情况下,表示能够访问外部网络(本网络以外的网络)的网络接口。通信协议124内的地址分配协议126表示在向对应的网络接口的IP地址分配中使用的地址分配协议。再次分配127表示对应的地址分配协议是否具有IP地址的再次分配功能。在不知道是否为具有再次分配功能的地址分配协议的情况下为“不明”。在“不明”的状态下执行IP地址的分配动作,其结果,在判明了有无再次分配功能的情况下,变更内容(变更为“有”或者“无”)。在IP/掩码128是NULL地址(0.0.0.0)的情况下,表示是未分配IP地址的网络接口。如果决定为进行IP地址的分配、并使用所分配的IP地址,则将其登记到IP/掩码中。
在协议管理表格13中登记有在IP地址分配中使用的协议的优先级信息。
图3是示出协议管理表格13的结构例的图。在协议管理表格13中,登记有在IP地址分配中使用的地址分配协议的名称131以及地址分配协议的优先级132。根据通信系统的要求规格等,预先决定了优先级132。另外,“DHCP(有Decline)”表示具有IP地址的再次分配功能的DHCP,“DHCP(无Decline)”表示不具有IP地址的再次分配功能的DHCP。也可以将上述接口管理表格12和协议管理表格13汇总为一个表格。例如,设为对接口管理表格12(参照图2)的通信协议124追加了地址分配协议的优先级132的结构。
通信控制部14经由网络接口15与其他通信装置、地址分配装置2进行通信。在从地址分配装置2通知来对网络接口15分配的IP地址的情况下,对地址管理部11询问可否使用通知来的IP地址,在可使用的情况下,将通知来的IP地址设定为在网络接口15中使用的IP地址。在不能使用的情况下,依照来自地址管理部11的指示,设定从地址管理部11指定了的IP地址、或者对地址分配装置2再次要求IP地址。
另外,在图1中,将地址管理部11和通信控制部14设为了独立的结构,但也可以构成为将它们合并的结构。
接下来,使用图4,说明通信装置1的各网络接口15从所连接的地址分配装置2接受IP地址的分配时的动作例。另外,图4是示出IP地址分配动作的一个例子的流程图。
通信装置1在希望向第t个网络接口IF_t分配IP地址的情况下,从网络接口IF_t对对向的地址分配装置发送地址分配要求(步骤S11)。例如,在使用的地址分配协议是DHCP(Dynamic HostConfiguration Protocol:动态主机配置协议)的情况下,发送DHCPDISCOVER。此时,还一并进行将重试计数器以及响应等待定时器设定为规定值的初始化处理。
通信装置1如果发送了地址分配要求,则使响应等待定时器起动,并且使重试计数器递减,开始响应等待动作。响应等待动作继续至响应等待定时器超时为止(步骤S12、S13)。即,定期地确认响应等待定时器是否超时,如果未超时(步骤S13:“否”),则继续响应等待动作。在响应等待定时器超时了的情况下(步骤S13:“是”),确认是否已接收分配IP地址的响应(步骤S14)。在接受了IP地址的分配的情况下(步骤S14:“是”),确认所分配的IP地址是否为可使用的地址(步骤S17)。根据接口管理表格12来判断是否为可使用的地址。具体而言,在所分配的IP地址与已分配给其他网络接口的地址(=已登记在接口管理表格12中的地址)一致的情况(发生地址竞争的情况)、NULL地址的情况、或者本地链路地址的情况下,不能使用。
在所分配的IP地址是可使用的地址的情况下(步骤S17:“是”),决定为网络接口IF_t中使用该IP地址而结束动作。此时,将所分配的IP地址作为在网络接口IF_t使用的IP地址,而登记到接口管理表格12中。还一并执行其他的规定的处理(为了开始使用所分配的IP地址而所需的各种处理)。另一方面,在是不能使用的地址的情况下(步骤S17:“否”),参照接口管理表格12,确认是否存在优先级比网络接口IF_t低的网络接口IF_X(步骤S18)。
在存在网络接口IF_X的情况下(步骤S18:“是”),切断网络接口IF_X而释放所分配的IP地址,并且预约网络接口IF_X的再连接动作(IP地址的再次分配动作)(步骤S21)。另外,在该步骤S21中,还进行接口管理表格12的更新。例如,将在接口管理表格12中登记的网络接口IF_X的IP地址变更为不能使用的临时的地址(NULL地址等)。这样,通过在切断优先级低的网络接口IF_X之后再次执行针对网络接口IF_t的IP地址分配动作,能够提高分配可使用的IP地址的可能性。另外,在存在多个网络接口IF_X的情况下,确认各网络接口IF_X的地址分配协议的优先级(参照图3),切断优先级最低的网络接口IF_X。进而,在存在多个优先级最低的网络接口IF_X的情况下,切断最后接受了IP地址的分配的网络接口IF_X。关于确定最后接受了IP地址的分配的网络接口的方法,不作规定。例如,预先将分配了IP地址的时刻登记于接口管理表格12,并根据该信息进行确定。在存在已分配了与分配给网络接口IF_t的IP地址相同的IP地址的网络接口IF_X的情况下,也可以优先地切断该网络接口IF_X。在该情况下,消除了地址竞争,所以无需再次执行针对网络接口IF_t的IP地址分配动作。其结果,实现处理时间的缩短和处理负荷的减轻。
在执行了步骤S21之后,返回到步骤S11,继续针对网络接口IF_t的IP地址分配动作。另外,关于网络接口IF_X的再连接动作,在针对网络接口IF_t的IP地址分配动作结束之后执行。网络接口IF_X的再连接动作与针对网络接口IF_t的IP地址分配动作相同。即,执行依照图4所示的流程图的动作。在通过切断网络接口IF_X而消除了地址竞争的情况下,立即执行网络接口IF_X的再连接动作。
在步骤S18中,在判断为不存在网络接口IF_X的情况下(步骤S18:“否”),确认接口管理表格12,确认是否存在优先级与网络接口IF_t相同、并且在IP地址分配中使用的地址分配协议的优先级低的网络接口IF_Y(步骤S19、S20)。
在存在网络接口IF_Y的情况下(步骤S19:“是”、步骤S20:“是”),以网络接口IF_Y为对象,执行上述步骤S21。另外,在步骤S20中,选择地址分配协议的优先级最低的一个网络接口。在存在多个优先级最低的网络接口的情况下,与上述步骤S18同样地,选择最后接受了IP地址的分配的网络接口IF_X。
此处,如已经说明的那样,地址分配协议的优先级是根据通信系统的要求规格等预先决定了的优先级,但在降低了当发生了地址竞争时能够避免的可能性高的协议的优先级、即具有IP地址的再次分配功能的协议的优先级的情况下,在一次切断后的再连接动作(IP地址的再次分配动作)中,即使假设发生地址竞争也能够通过再次分配功能而避免的可能性高,所以能够将被分配不能使用的IP地址的可能性抑制得较低。
另一方面,在不存在网络接口IF_Y的情况下(步骤S19:“否”或者步骤S20:“否”),在步骤S22中切断网络接口IF_t(释放所分配的IP地址),结束动作。此时,也可以在日志等中作为切断理由而保留地址的分配信息、再次分配信息(对网络接口IF_t分配了的、不能使用的IP地址的信息),在规定的定时对应用程序通知切断及其理由,应用程序对用户提示不能使用的IP地址的信息以及需要切断其他连接IF,对用户要求其他网络接口的切断以及再连接的操作。
另外,在步骤S14中判断为未接收完分配IP地址的响应的情况下(步骤S14:“否”),确认重试计数器是否为0(步骤S15),在非0的情况下(步骤S15:“否”),返回到步骤S11,重发IP地址分配要求。另外,在该情况下,不进行将重试计数器设定为规定值的处理。
另一方面,在重试计数器是0的情况下(步骤S15:“是”),确认IP地址的再次分配是否已实施(步骤S16)。此处,“IP地址的再次分配”是指,在执行了上述步骤S21之后再次进行的IP地址的分配动作。即,在已将步骤S21执行完1次以上的情况下,判断为已实施再次分配。在已实施再次分配的情况下(步骤S16:“是”),结束IP地址分配动作。另一方面,在未实施完的情况下(步骤S16:“否”),转移到上述步骤S18而继续动作。
另外,在通信装置1中,直至对网络接口IF_t分配可使用的IP地址或不存在网络接口IF_X、IF_Y为止、或者在已实施IP地址的再次分配的状态下直至不进行针对IP地址的分配要求的IP地址分配(直至步骤S16中的判定结果成为“是”)为止,反复进行图4所示的动作(针对网络接口IF_t的IP地址分配动作)。如果针对网络接口IF_t的IP地址分配动作结束,则执行针对在该动作中被切断了的网络接口IF_X、IF_Y的IP地址分配动作。关于针对网络接口IF_X、IF_Y的IP地址分配动作,从针对先被切断了的网络接口的IP地址分配动作依次执行。
这样,在本实施方式中,通信装置预先将针对各网络接口的IP地址分配状况、网络接口的优先级、在IP地址分配中使用的地址分配协议的信息(包括优先级)等进行表格化而管理,在对某个网络接口(第一网络接口)分配了IP地址的情况下,判断是否为可使用的IP地址,在是不能使用的IP地址的情况下,在释放了分配给优先级低的网络接口(第二网络接口)的IP地址之后,再次执行针对第一网络接口的IP地址的分配动作。另外,在针对第一网络接口的IP地址的分配动作完成之后,执行针对第二网络接口的IP地址的分配动作。由此,能够实现如下的通信装置:即使在使用了不具有再次分配功能的地址分配协议的情况下,在发生IP地址的竞争时也能够消除该地址竞争。另外,能够实现如下的通信装置:在被分配了虽然未竞争但不能使用的IP地址时,能够接受可使用的IP地址的再次分配。在不具有再次分配功能的地址分配协议的情况下,如果在同一条件下要求IP地址的分配则被分配相同的IP地址的可能性高,但由于在切断其他网络接口之后要求IP地址的分配,所以能够提高被分配不竞争的IP地址、可使用的IP地址的可能性。
产业上的可利用性
如以上那样,本发明的通信装置作为具备多个网络接口、对各网络接口独立地设定IP地址而使用的通信装置是有用的。
Claims (5)
1.一种通信装置,具有独立地分配IP地址而使用的多个网络接口,所述通信装置的特征在于,具备:
接口管理表格,表示所述多个网络接口各自的优先级、在向各网络接口的IP地址分配中所使用的地址分配协议、以及向各网络接口的IP地址分配状况;
协议管理表格,管理在IP地址分配中所使用的地址分配协议的优先级;以及
地址管理单元,在从地址分配装置对所述多个网络接口中的某一个分配了IP地址的情况下,根据所述接口管理表格以及所述协议管理表格,进行所分配的IP地址可否使用的判断处理、IP地址再次分配动作的必要性的判断处理、以及在判断为需要IP地址再次分配动作的情况下释放的IP地址的决定处理。
2.根据权利要求1所述的通信装置,其特征在于,
所述地址管理单元在所述IP地址不能使用的情况下,决定为释放已分配给优先级比被分配该IP地址的第一网络接口低的网络接口、或者第二网络接口的IP地址,该第二网络接口是虽然优先级与该第一网络接口相同但所使用的地址分配协议的优先级比该第一网络接口低的网络接口,
在释放了已分配给所述第二网络接口的IP地址之后,依次执行针对所述第一网络接口的IP地址分配以及针对所述第二网络接口的IP地址分配。
3.根据权利要求2所述的通信装置,其特征在于,
将具有IP地址的再次分配功能的地址分配协议的优先级设定得低于不具有IP地址的再次分配功能的地址分配协议的优先级。
4.根据权利要求2或者3所述的通信装置,其特征在于,
在不存在所述第二网络接口的情况下,对利用者通知对所述第一网络接口分配了不能使用的IP地址。
5.一种通信系统,其特征在于,具备:
权利要求1~4中的任意一项所述的通信装置;以及
地址分配装置,根据来自所述通信装置的要求,分配自身所管理的IP地址。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150121 |