CN108063837A - 动态ip地址分配方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动态IP地址分配方法及装置,该方法包括:接收终端发送的携带接口标识和VLAN标识的DHCP请求报文后,根据所述接口标识和所述VLAN标识确定对应的网段信息;查找所述网段信息对应的网关互联网协议IP地址;若查找到所述网关IP地址,则将所述网关IP地址写入所述DHCP请求报文中发送给DHCP服务器,以使所述DHCP服务器根据所述网关IP地址分配动态IP地址,并将所述动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给所述DHCP中继器;接收所述DHCP响应报文后,将所述DHCP响应报文中携带的动态IP地址发送给所述终端。该方案实现给不同区域不同位置的终端分配不同网段的动态IP地址,能够实现整个局域网的IP地址灵活分配及有序管理。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤指一种动态互联网协议(Internet Protocol,IP)地址分配方法及装置。
背景技术
动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol,DHCP)中继可以实现在不同子网和物理网段之间处理和转发DHCP报文。如果终端与DHCP服务器不在同一个物理网段,则需要在二者之间设置DHCP中继器,DHCP中继器在DHCP服务器和终端之间转发DHCP请求报文和应答报文,从而使终端可以获得DHCP服务器分配的动态IP地址,其网络架构如图1所示。
DHCP中继器接收到DHCP请求报文,将三层接口的网关IP地址填充到DHCP请求报文后再发送给DHCP服务器,DHCP服务器根据DHCP请求报文中的网关IP地址作为终端分配动态IP地址。
目前在大型的虚拟局域网(Virtual Local Area Network,VLAN)中,会使用到一种VLAN聚合(Super VLAN)的技术。Super VLAN是划分VLAN的一种方式,专门优化IP地址的管理。其原理是将一个网段的IP地址分给不同的子VLAN(Sub VLAN),这些Sub VLAN同属于一个Super VLAN。而每一个Sub VLAN都是独立的广播域,不同Sub VLAN之间二层相互隔离。当Sub VLAN内的终端需要进行三层通信时,将使用Super VLAN的虚接口的IP地址作为网关IP地址,这样多个Sub VLAN共享一个网关IP地址,从而节省了IP地址资源。
倘若DHCP中继器支持多个网段的分配,现有技术是DHCP中继器通过判断每个网段的地址池分配是否已经满容量,只有当第一个接口的网关IP地址对应的地址池无可用动态IP地址进行分配时,DHCP中继器才会转而向第二个接口的网关IP地址对应的地址池为终端申请动态IP地址。由于Super VLAN下有非常多的Sub VLAN,每个Sub VLAN首先都会向相同的地址池去申请分配动态IP地址,每个Sub VLAN下的终端获取的动态IP地址都是杂乱无章的,无法对不同位置的终端进行有效的IP地址分配管理。
发明内容
本发明实施例提供一种动态IP地址分配方法及装置,用以解决现有技术中存在的每个Sub VLAN下的终端获取的动态IP地址都是杂乱无章的,无法对不同位置的终端进行有效的IP地址分配管理的问题。
根据本发明实施例,提供一种动态IP地址分配方法,应用在动态主机配置协议DHCP中继器中,所述方法包括:
接收终端发送的携带接口标识和虚拟局域网VLAN标识的DHCP请求报文后,根据所述接口标识和所述VLAN标识确定对应的网段信息,所述接口标识是所述终端接入的接口的标识,所述VLAN标识是所述终端接入的VLAN的标识;
查找所述网段信息对应的网关互联网协议IP地址;
若查找到所述网关IP地址,则将所述网关IP地址写入所述DHCP请求报文中发送给DHCP服务器,以使所述DHCP服务器根据所述网关IP地址分配动态IP地址,并将所述动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给所述DHCP中继器;
接收所述DHCP响应报文后,将所述DHCP响应报文中携带的动态IP地址发送给所述终端。
具体的,根据所述接口标识和所述VLAN标识确定对应的网段信息,具体包括:
获取预先建立的绑定关系;
在所述绑定关系中查找包括所述接口标识和所述VLAN标识的第一表项;
若查找到所述第一表项,则确定所述第一表项包括的网段信息为所述接口标识和所述VLAN标识对应的网段信息。
可选的,还包括:
若未查找到所述第一表项,则丢弃所述DHCP请求报文。
具体的,查找所述网段信息对应的网关IP地址,具体包括:
获取网段信息与网关IP地址的对应关系;
在所述对应关系中查找包括所述网段信息的第二表项;
若查找到所述第二表项,则确定所述第二表项包括的网关IP地址为所述网段信息对应的网关IP地址。
可选的,还包括:
若未查找到所述网关IP地址,则丢弃所述DHCP请求报文。
根据本发明实施例,还提供一种动态IP地址分配装置,应用在DHCP中继器中,所述装置包括:
确定模块,用于接收终端发送的携带接口标识和虚拟局域网VLAN标识的DHCP请求报文后,根据所述接口标识和所述VLAN标识确定对应的网段信息,所述接口标识是所述终端接入的接口的标识,所述VLAN标识是所述终端接入的VLAN的标识;
查找模块,用于查找所述网段信息对应的网关互联网协议IP地址;
发送模块,用于若查找到所述网关IP地址,则将所述网关IP地址写入所述DHCP请求报文中发送给DHCP服务器,以使所述DHCP服务器根据所述网关IP地址分配动态IP地址,并将所述动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给所述DHCP中继器;接收所述DHCP响应报文后,将所述DHCP响应报文中携带的动态IP地址发送给所述终端。
具体的,所述确定模块,具体用于:
获取预先建立的绑定关系;
在所述绑定关系中查找包括所述接口标识和所述VLAN标识的第一表项;
若查找到所述第一表项,则确定所述第一表项包括的网段信息为所述接口标识和所述VLAN标识对应的网段信息。
可选的,还包括第一丢弃模块,用于:
若未查找到所述第一表项,则丢弃所述DHCP请求报文。
具体的,所述查找模块,具体用于:
获取网段信息与网关IP地址的对应关系;
在所述对应关系中查找包括所述网段信息的第二表项;
若查找到所述第二表项,则确定所述第二表项包括的网关IP地址为所述网段信息对应的网关IP地址。
可选的,还包括第二丢弃模块,用于:
若未查找到所述网关IP地址,则丢弃所述DHCP请求报文。
根据本发明实施例,还提供一种计算机装置,所述装置包括处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如上述方法的步骤。
根据本发明实施例,还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。
本发明有益效果如下:
本发明实施例提供一种动态IP地址分配方法及装置,通过接收终端发送的携带接口标识和VLAN标识的DHCP请求报文后,根据所述接口标识和所述VLAN标识确定对应的网段信息,所述接口标识是所述终端接入的接口的标识,所述VLAN标识是所述终端接入的VLAN的标识;查找所述网段信息对应的网关互联网协议IP地址;若查找到所述网关IP地址,则将所述网关IP地址写入所述DHCP请求报文中发送给DHCP服务器,以使所述DHCP服务器根据所述网关IP地址分配动态IP地址,并将所述动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给所述DHCP中继器;接收所述DHCP响应报文后,将所述DHCP响应报文中携带的动态IP地址发送给所述终端。该方案中,DHCP中继器会根据终端接入的接口的标识(接口标识)和接入的VLAN的标识(VLAN标识)确定网段信息,进而确定该网段对应的网关IP地址,DHCP服务器会根据该网关IP地址为终端分配动态IP地址,即使终端从相同区域(相同的接口标识)的位置接入,但是接入的VLAN(VLAN标识)不一致,也可以获取到不同网段的动态IP地址,从而实现给不同区域不同位置的终端分配不同网段的动态IP地址,能够实现整个局域网的IP地址灵活分配及有序管理。
附图说明
图1为现有的网络架构的示意图;
图2为本发明实施例中一种动态IP地址分配方法的流程图;
图3为本发明实施例中S21的流程图;
图4为本发明实施例中S22的流程图;
图5为本发明实施例中一种动态IP地址分配装置的结构示意图。
具体实施方式
针对现有技术中存在的每个Sub VLAN下的终端获取的动态IP地址都是杂乱无章的,无法对不同位置的终端进行有效的IP地址分配管理的问题,本发明实施例提供一种动态IP地址分配方法。
终端接入的设备信息是可以用于定位终端位置的。一个大局域网配置一个大的Super VLAN,Super VLAN下配置很多Sub VLAN。DHCP中继器作为网络的核心设备,通常有多个下联汇聚设备,而同一个汇聚设备一般会下联多个接入设备,不同接入设备的接入VLAN不同,这样组成一个大的三层架构网络拓扑。那么对DHCP中继器来说,网络中终端从不同的汇聚设备区域接入(不同的接口标识),或者从相同的汇聚设备区域不同的接入设备接入(相同的接口标识、不同的VLAN标识),这些终端的接入位置信息是不一样的,因此,可以基于终端的接入位置进行动态IP地址的分配。
该方法可以应用在DHCP中继器中,该方法的流程如图2所示,执行步骤如下:
S21:接收终端发送的携带接口标识和VLAN标识的DHCP请求报文后,根据接口标识和VLAN标识确定对应的网段信息。
终端接入到网络中,会发起DHCP请求报文来请求动态IP地址,DHCP中继器截获终端的DHCP请求报文,可以解析出其中携带的接口标识和VLAN标识,不同的接口标识和VLAN标识可以对应不同的网段信息,因此,可以根据接口标识和VLAN标识确定网段信息。
其中,接口标识是终端接入的接口的标识,VLAN标识是终端接入的VLAN的标识。
S22:查找网段信息对应的网关IP地址。
不同的网段信息对应的网关IP地址不同,因此,可以查找S21中确定的网段信息对应的网关IP地址。
S23:若查找到网关IP地址,则将网关IP地址写入DHCP请求报文中发送给DHCP服务器,以使DHCP服务器根据网关IP地址分配动态IP地址,并将动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给DHCP中继器。
DHCP中继器若未查找到网关IP地址,则丢弃DHCP请求报文;若查找到网关IP地址,可以将网关IP地址写入DHCP请求报文中的giaddr字段后发送给DHCP服务器。
DHCP服务器一般情况下会配置多个动态IP地址池。这些动态IP地址池对应的网关IP地址要与DHCP中继器三层接口的网关IP地址保持一致。DHCP服务器接收到DHCP中继器发送的DHCP请求报文后,提取出报文的giaddr字段中的网关IP地址,逐一与动态IP地址池的网关IP地址进行匹配,匹配成功后,即从该动态IP地址池提取一个闲置可分配的动态IP地址分配给终端,将该动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给DHCP中继器。
S24:接收DHCP响应报文后,将DHCP响应报文中携带的动态IP地址发送给终端。
该方案中,DHCP中继器会根据终端接入的接口的标识(接口标识)和接入的VLAN的标识(VLAN标识)确定网段信息,进而确定该网段对应的网关IP地址,DHCP服务器会根据该网关IP地址为终端分配动态IP地址,即使终端从相同区域(相同的接口标识)的位置接入,但是接入的VLAN(VLAN标识)不一致,也可以获取到不同网段的动态IP地址,从而实现给不同区域不同位置的终端分配不同网段的动态IP地址,能够实现整个局域网的IP地址灵活分配及有序管理。
具体的,S21根据接口标识和VLAN标识确定对应的网段信息的实现过程,如图3所示,具体包括:
S211:获取预先建立的绑定关系。
可以预先建立接口标识、VLAN标识与网段信息的绑定关系,来管控终端从不同位置的接入VLAN时应该去请求获取哪个网段的动态IP地址,其中,绑定关系中的每个表项可记为PORT+VLAN+网段,对于如图1所示的网络结构中,可以定义如下绑定关系:
接入位置1(PORT1+VLAN2)对应网段A;
接入位置2(PORT1+VLAN3)对应网段B;
接入位置3(PORT2+VLAN4)对应网段C;
接入位置4(PORT2+VLAN5)对应网段D。
同时,Super VLAN的三层接口应该配置这些配置网段的网关IP地址,这些网关IP地址要与DHCP服务器配置的动态IP地址池的网关IP地址保持一致。
S212:在绑定关系中查找包括接口标识和VLAN标识的第一表项。
根据接口标识和VLAN标识确定对应的网段信息时,可以在绑定关系中查找包括接口标识和VLAN标识的表项,该表项可以定义为第一表项。
S213:若查找到第一表项,则确定第一表项包括的网段信息为接口标识和VLAN标识对应的网段信息。
若查找不到,表示该接入位置的终端的接入事件对DHCP中继器来说是个违例的接入事件,DHCP中继器不对其进行报文转发,终端无法申请获取到动态IP地址。若能够查找到,即表示该接入位置的终端的接入事件对DHCP中继器来说是个合法的接入事件,可以确定第一表项包括的网段信息为接口标识和VLAN标识对应的网段信息。
通过S211-S213可以实现确定第一表项包括的网段信息为接口标识和VLAN标识对应的网段信息。
具体的,上述S22中查找网段信息对应的网关IP地址的实现过程,如图4所示,具体包括:
S221:获取网段信息与网关IP地址的对应关系。
S222:在对应关系中查找包括网段信息的第二表项。
S223:若查找到第二表项,则确定第二表项包括的网关IP地址为网段信息对应的网关IP地址。
DHCP中继器从绑定关系中查找到与接口标识和VLAN标识对应的网段信息后,还需要确定是否查找到该网段信息对应的网关IP地址。因此可以获取网段信息与网关IP地址的对应关系,然后在该对应关系中查表报文该网段信息的表项,该表项定义为第二表项,若查找不到第二表项,DHCP请求报文依然无法中继转发;若查找到第二表项,DHCP中继器将查找到的网关IP地址直接填充到截获的DHCP请求报文的giaddr字段后转发给DHCP服务器。
其中,网段信息与网关IP地址的对应关系可以但不限于如下所示:
接入位置1接入终端的DHCP请求报文填充网段A的网关IP1;
接入位置2接入终端的DHCP请求报文填充网段B的网关IP2;
接入位置3接入终端的DHCP请求报文填充网段C的网关IP3;
接入位置4接入终端的DHCP请求报文填充网段D的网关IP4。
基于同一发明构思,本发明实施例提供一种动态IP地址分配装置,该装置可以应用在DHCP中继器中,结构如图5所示,包括:
确定模块51,用于接收终端发送的携带接口标识和VLAN标识的DHCP请求报文后,根据接口标识和VLAN标识确定对应的网段信息,接口标识是终端接入的接口的标识,VLAN标识是终端接入的VLAN的标识;
查找模块52,用于查找网段信息对应的网关互联网协议IP地址;
发送模块53,用于若查找到网关IP地址,则将网关IP地址写入DHCP请求报文中发送给DHCP服务器,以使DHCP服务器根据网关IP地址分配动态IP地址,并将动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给DHCP中继器;接收DHCP响应报文后,将DHCP响应报文中携带的动态IP地址发送给终端。
该方案中,DHCP中继器会根据终端接入的接口的标识(接口标识)和接入的VLAN的标识(VLAN标识)确定网段信息,进而确定该网段对应的网关IP地址,DHCP服务器会根据该网关IP地址为终端分配动态IP地址,即使终端从相同区域(相同的接口标识)的位置接入,但是接入的VLAN(VLAN标识)不一致,也可以获取到不同网段的动态IP地址,从而实现给不同区域不同位置的终端分配不同网段的动态IP地址,能够实现整个局域网的IP地址灵活分配及有序管理。
具体的,确定模块51,具体用于:
获取预先建立的绑定关系;
在绑定关系中查找包括接口标识和VLAN标识的第一表项;
若查找到第一表项,则确定第一表项包括的网段信息为接口标识和VLAN标识对应的网段信息。
可选的,还包括第一丢弃模块,用于:
若未查找到第一表项,则丢弃DHCP请求报文。
具体的,查找模块52,具体用于:
获取网段信息与网关IP地址的对应关系;
在对应关系中查找包括网段信息的第二表项;
若查找到第二表项,则确定第二表项包括的网关IP地址为网段信息对应的网关IP地址。
可选的,还包括第二丢弃模块,用于:
若未查找到网关IP地址,则丢弃DHCP请求报文。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种计算机装置,所述装置包括处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如上述方法的步骤。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的可选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样,倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (12)
1.一种动态互联网协议IP地址分配方法,应用在动态主机配置协议DHCP中继器中,其特征在于,所述方法包括:
接收终端发送的携带接口标识和虚拟局域网VLAN标识的DHCP请求报文后,根据所述接口标识和所述VLAN标识确定对应的网段信息,所述接口标识是所述终端接入的接口的标识,所述VLAN标识是所述终端接入的VLAN的标识;
查找所述网段信息对应的网关互联网协议IP地址;
若查找到所述网关IP地址,则将所述网关IP地址写入所述DHCP请求报文中发送给DHCP服务器,以使所述DHCP服务器根据所述网关IP地址分配动态IP地址,并将所述动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给所述DHCP中继器;
接收所述DHCP响应报文后,将所述DHCP响应报文中携带的动态IP地址发送给所述终端。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述接口标识和所述VLAN标识确定对应的网段信息,具体包括:
获取预先建立的绑定关系;
在所述绑定关系中查找包括所述接口标识和所述VLAN标识的第一表项;
若查找到所述第一表项,则确定所述第一表项包括的网段信息为所述接口标识和所述VLAN标识对应的网段信息。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:
若未查找到所述第一表项,则丢弃所述DHCP请求报文。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,查找所述网段信息对应的网关IP地址,具体包括:
获取网段信息与网关IP地址的对应关系;
在所述对应关系中查找包括所述网段信息的第二表项;
若查找到所述第二表项,则确定所述第二表项包括的网关IP地址为所述网段信息对应的网关IP地址。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
若未查找到所述网关IP地址,则丢弃所述DHCP请求报文。
6.一种动态IP地址分配装置,应用在DHCP中继器中,其特征在于,所述装置包括:
确定模块,用于接收终端发送的携带接口标识和虚拟局域网VLAN标识的DHCP请求报文后,根据所述接口标识和所述VLAN标识确定对应的网段信息,所述接口标识是所述终端接入的接口的标识,所述VLAN标识是所述终端接入的VLAN的标识;
查找模块,用于查找所述网段信息对应的网关互联网协议IP地址;
发送模块,用于若查找到所述网关IP地址,则将所述网关IP地址写入所述DHCP请求报文中发送给DHCP服务器,以使所述DHCP服务器根据所述网关IP地址分配动态IP地址,并将所述动态IP地址携带在DHCP响应报文中发送给所述DHCP中继器;接收所述DHCP响应报文后,将所述DHCP响应报文中携带的动态IP地址发送给所述终端。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述确定模块,具体用于:
获取预先建立的绑定关系;
在所述绑定关系中查找包括所述接口标识和所述VLAN标识的第一表项;
若查找到所述第一表项,则确定所述第一表项包括的网段信息为所述接口标识和所述VLAN标识对应的网段信息。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,还包括第一丢弃模块,用于:
若未查找到所述第一表项,则丢弃所述DHCP请求报文。
9.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述查找模块,具体用于:
获取网段信息与网关IP地址的对应关系;
在所述对应关系中查找包括所述网段信息的第二表项;
若查找到所述第二表项,则确定所述第二表项包括的网关IP地址为所述网段信息对应的网关IP地址。
10.如权利要求6-9任一所述的装置,其特征在于,还包括第二丢弃模块,用于:
若未查找到所述网关IP地址,则丢弃所述DHCP请求报文。
11.一种计算机装置,其特征在于,所述装置包括处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1-5中任一项所述方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述方法的步骤。
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