CN108881502A - 一种多终端ip地址转换方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种多终端IP地址转换方法、装置及系统，其中，该方法包括：从不同端口接收多个终端设备发送的升级请求报文，其中，该多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；依据预设的IP地址转换规则将该升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，该多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的该第二源IP地址为不同的IP地址；向终端升级设备发送该多个终端设备转换后的升级请求报文。上述方法，通过对多个终端设备的源IP地址进行修改，从而使得上层设备能够识别不同的终端设备，完成终端设备的升级。

Description

一种多终端IP地址转换方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及终端设备批量升级过程中，IP地址转换的方法、装置及系统。

背景技术

用户终端设备CPE(Customer Premise Equipment)经常面临批量升级的产测需求。而设备出厂时，IP地址默认都是相同的(为了叙述方便，本文假定为192.168.1.1)。为了使上层升级软件能够加以识别不同的终端设备，对其进行升级，就需要通过某种技术手段将每个CPE的默认IP地址转换成不同的IP地址。现有技术对此问题还没有提供很好的解决办法。

发明内容

本发明实施例提供了一种多终端IP地址转换方法、装置及系统，以解决现有技术中终端设备批量升级时所面临的IP地址默认相同、上层升级软件无法识别的问题。

为解决上述问题，本发明实施例的技术方案实现如下：

一种多终端设备的IP地址转换方法，包括：从不同端口接收多个终端设备发送的升级请求报文，其中，所述多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；依据预设的IP地址转换规则将所述升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，所述多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的所述第二源IP地址为不同的IP地址；向终端升级设备发送所述多个终端设备转换后的升级请求报文。

进一步的，依据预设的IP地址转换规则将所述升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址包括：获取所述升级请求报文传输通过的端口对应的端口号；依据所述端口号对所述升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改，以生成所述第二源IP地址。

进一步的，所述依据所述端口号对所述升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改包括：获取所述端口号对应的虚拟局域网标签VLAN id，将所述第一源IP地址的部分字节修改为对应的VLAN id。

进一步的，在向所述终端升级设备发送所述多个终端设备转换后的升级请求报文之后，所述方法还包括：接收所述终端升级设备返回的多个升级响应报文，其中，所述多个升级响应报文携带的第一目的IP地址为所述第二源IP地址；依据所述第一目的IP地址为所述多个升级响应报文设置不同的标识，并依据所述IP地址转换规则将所述多个升级响应报文中携带的第一目的IP地址转换为第二目的IP地址，并生成多个转换后的升级响应报文，其中，所述第二目的IP地址为所述第一源IP地址；根据所述不同的标识将所述多个转换后的升级响应报文从对应的端口发送给所述多个终端设备。

进一步的，所述IP地址转换规则为所述端口号、所述第一源IP地址与所述第二源IP地址的对应关系。

本发明实施例还提供了一种多终端设备的IP地址转换装置，包括：接收模块，用于从不同端口接收多个终端设备发送的升级请求报文，其中，所述多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；转换模块，用于依据预设的IP地址转换规则将所述升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，所述多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的所述第二源IP地址为不同的IP地址；发送模块，用于向终端升级设备发送所述多个终端设备转换后的升级请求报文。

进一步的，所述转换模块包括：获取子模块，用于获取所述升级请求报文传输通过的端口对应的端口号；修改子模块，用于依据所述端口号对所述升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改，以生成所述第二源IP地址。

进一步的，所述修改子模块还用于获取所述端口号对应的虚拟局域网标签VLANid，将所述第一源IP地址的部分字节修改为对应的VLAN id。

进一步的，所述装置还包括：第二接收模块，用于接收所述终端升级设备返回的多个升级响应报文，其中，所述多个升级响应报文携带的第一目的IP地址为所述第二源IP地址；设置模块，用于依据所述第一目的IP地址为所述多个升级响应报文设置不同的标识，并依据所述IP地址转换规则将所述多个升级响应报文中携带的第一目的IP地址转换为第二目的IP地址，并生成多个转换后的升级响应报文，其中，所述第二目的IP地址为所述第一源IP地址；第二发送模块，用于根据所述不同的标识将所述多个转换后的升级响应报文从对应的端口发送给所述多个终端设备。

本发明实施例还提供了一种多终端设备的IP地址转换系统，包括多个终端设备、IP地址转换装置以及终端升级设备，其中，所述多个终端设备，用于向所述IP地址转换装置发送升级请求报文，其中，所述多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；所述IP地址转换装置，用于从不同端口接收所述升级请求报文；依据预设的IP地址转换规则将所述升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，所述多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的所述第二源IP地址为不同的IP地址；向所述终端升级设备发送所述多个终端设备转换后的升级请求报文；所述终端升级设备，用于接收所述多个终端设备转换后的升级请求报文。

通过上述方法，中间的IP地址转换装置对多个终端设备的源IP地址进行修改，从而使得上层设备能够识别不同的终端设备，从而完成终端设备的升级。

附图说明

图1是根据本发明实施例一的一种多终端设备的IP地址转换方法流程图；

图2是根据本发明实施例二的一种多终端设备的IP地址转换装置框图一；

图3是根据本发明实施例二的一种多终端设备的IP地址转换装置框图二；

图4是根据本发明实施例二的一种多终端设备的IP地址转换装置框图三；

图5是根据本发明实施例三的一种多终端设备的IP地址转换系统框图；

图6为本发明实施例四提供的一种多终端IP地址转换系统简易组网框图；

图7为本发明实施例四提供的一种多终端IP地址转换系统级联组网框图；

图8为本发明实施例五提供的一种多终端IP地址转换系统组网框图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。需要说明的是，文中的“第一”、“第二”仅用作区别，不表示先后顺序。另外，下列实施例中的方案在不产生冲突的情况下，方案可以任意组合。

实施例一

本发明实施例提供了一种多终端IP地址转换方法。图1是根据本发明实施例一的一种多终端设备的IP地址转换方法流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

S102，从不同端口接收多个终端设备发送的升级请求报文，其中，该多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；

S104，依据预设的IP地址转换规则将该升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，该多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的该第二源IP地址为不同的IP地址；

S106，向终端升级设备发送该多个终端设备转换后的升级请求报文。

上述方法，通过对多个终端设备的源IP地址进行修改，从而使得上层设备能够识别不同的终端设备，从而完成终端设备的升级。

进一步的，该依据预设的IP地址转换规则将该升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址包括：获取该升级请求报文传输通过的端口对应的端口号；依据该端口号对该升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改，以生成该第二源IP地址。

本实施例中预设的IP地址转换规则为端口号、第一源IP地址与第二源IP地址的对应规则，依据接入端口的不同对IP地址进行调整是最为简易的一种方式。

进一步的，该依据该端口号对该升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改包括：获取该端口号对应的虚拟局域网标签VLAN id，将该第一源IP地址的部分字节修改为对应的VLAN id。

除了VLAN端口外，也可以采用LAN端口的方式进行连接。

进一步的，在向该终端升级设备发送该多个终端设备转换后的升级请求报文之后，该方法还包括：接收该终端升级设备返回的多个升级响应报文，其中，该多个升级响应报文携带的第一目的IP地址为该第二源IP地址；依据该第一目的IP地址为该多个升级响应报文设置不同的标识，并依据该IP地址转换规则将该多个升级响应报文中携带的第一目的IP地址转换为第二目的IP地址，并生成多个转换后的升级响应报文，其中，该第二目的IP地址为该第一源IP地址；根据该不同的标识将该多个转换后的升级响应报文从对应的端口发送给该多个终端设备。

如果设置的标识即为端口的标识，则可以依据预设的IP地址转换规则对不同标识对应下的报文进行选择性通过；如果设置的标识与端口信息无关，是基于另一套规则进行设置的，则需要基于该另一套规则对不同标识对应下的报文进行选择性通过。

实施例二

本发明实施例二提供了一种多终端设备的IP地址转换装置。图2是根据本发明实施例二的一种多终端设备的IP地址转换装置框图一，如图2所示，该装置包括处理器以及存储器，存储器中存储有以下程序模块，处理器处理程序模块中的程序：

第一接收模块22，用于从不同端口接收多个终端设备发送的升级请求报文，其中，该多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；

转换模块24，用于依据预设的IP地址转换规则将该升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，该多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的该第二源IP地址为不同的IP地址；

发送模块26，用于向终端升级设备发送该多个终端设备转换后的升级请求报文。

进一步的，图3是根据本发明实施例二的一种多终端设备的IP地址转换装置框图二，如图3所示，该转换模块24包括：

获取子模块32，用于获取该升级请求报文传输通过的端口对应的端口号；

修改子模块34，用于依据该端口号对该升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改，以生成该第二源IP地址。

进一步的，该修改子模块34获取该端口号对应的虚拟局域网标签VLAN id，将该第一源IP地址的部分字节修改为对应的VLAN id。

进一步的，图4是根据本发明实施例二的一种多终端设备的IP地址转换装置框图三，如图4所示，该装置还包括：

第二接收模块42，用于接收该终端升级设备返回的多个升级响应报文，其中，该多个升级响应报文携带的第一目的IP地址为该第二源IP地址；

设置模块44，用于依据该第一目的IP地址为该多个升级响应报文设置不同的标识，并依据该IP地址转换规则将该多个升级响应报文中携带的第一目的IP地址转换为第二目的IP地址，并生成多个转换后的升级响应报文，其中，该第二目的IP地址为该第一源IP地址；

第二发送模块46，用于根据该不同的标识将该多个转换后的升级响应报文从对应的端口发送给该多个终端设备。

实施例三

本发明实施例三提供了一种多终端设备的IP地址转换系统。图5是根据本发明实施例三的一种多终端设备的IP地址转换系统框图，如图5所示，该系统包括多个终端设备52、IP地址转换装置54以及终端升级设备56，

其中，该多个终端设备52，用于向该IP地址转换装置发送升级请求报文，其中，该多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；

该IP地址转换装置54，用于从不同端口接收该升级请求报文；依据预设的IP地址转换规则将该升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，该多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的该第二源IP地址为不同的IP地址；向该终端升级设备发送该多个终端设备转换后的升级请求报文；

该终端升级设备56，用于接收该多个终端设备转换后的升级请求报文。

实施例四

接下来，以具体的应用场景对本发明实施例的多终端IP地址转换系统进行说明。

第一，简易组网实施例

图6为本发明实施例四提供的一种多终端IP地址转换系统简易组网框图。

该组网环境由运行升级工具的PC机62(Personal Computer，个人计算机)、第一IP地址转换服务器64、待升级的CPE终端66及若干网线组成。PC机与第一IP地址转换服务器的WAN口使用以太网线连接，CPE终端与第一IP地址转换服务器的4个LAN口(LAN1～LAN4)使用以太网线连接。其中，升级工具为运行在PC机上的应用软件，用于操作CPE终端进行升级，软件可以指定版本路径、设备虚拟IP地址并可以控制升级启动和停止等；第一IP地址转换服务器内置4个LAN口的默认转换IP地址分别为

192.168.1.101～192.168.1.104；CPE终端用于接收升级工具下发的升级命令，并执行版本的下载和升级流程。

需要说明的是，本实施例四中的第一IP地址转换服务器是由终端CPE改造而成，该终端CPE带有4～8个以太网端口(LAN口)，待升级的CPE可以直接连接在改造后的第一IP地址转换服务器的局域网LAN口上，根据端口名称的不同(LAN1～LAN4)区分到不同的待升级CPE。

升级的具体实现原理以上下行报文进行描述。上行流报文交互过程描述如下：

1)不同的终端设备发送源IP为192.168.1.1的报文到第一IP地址转换服务器与其连接的LAN口；

2)第一IP地址转换服务器根据预置的IP转换规则，对报文的源IP地址进行修改，以LAN1口为例，具预置规则如下：

#LAN1口

对源IP地址为192.168.1.1的IP报文修改其源IP为192.168.1.101

ebtables-t broute-A BROUTING-i eth1-p IPv4--ip-source192.168.1.1-j ipnat--to-ip-src 192.168.1.101--ipnat-target CONTINUE

并通过内置网桥将报文送到WAN口(第一IP地址转换服务器自带的4个LAN口内置为LAN-LAN隔离)；

3)第一IP地址转换服务器将报文送到PC网卡；

4)PC网卡将收到的报文进行解析给升级工具应用软件使用，升级工具收到的报文源IP地址为192.168.1.101～104，从而可以区分开各个终端设备，进行单播报文的交互。

下行流报文交互过程描述如下：

1)升级工具配置待升级终端设备的虚拟转换IP地址(192.168.1.101～192.168.1.104)，点击启动升级，将目的IP为192.168.1.101～104的报文通过PC网卡发送到第一IP地址转换服务器的WAN口；

2)第一IP地址转换服务器根据预置的LAN口IP转换规则，负责对不同目的IP地址的报文设置不同的mark标记(根据mark标记对接下来的IP报文/ARP报文进行IP地址转换)，同时将报文的目的IP修改为CPE终端的IP地址(192.168.1.1)。以LAN1口的IP报文为例(ARP报文实现过程一样，只是报文类型不同)，其预置的转换规则如下：

#针对LAN1口

对目的IP为192.168.1.101的IP报文设置mark标记为101

ebtables-t broute-A BROUTING-i eth0-p IPv4--ip- destination192.168.1.101-j mark--set-mark 101--mark-target CONTINUE

对目的IP为192.168.1.101的IP报文修改其目的IP为192.168.1.1

ebtables-t broute-A BROUTING-i eth0-p IPv4--ip- destination192.168.1.101-j ipnat--to-ip-dst 192.168.1.1--ipnat-target CONTINUE

3)第一IP地址转换服务器内置的网桥将PC发送到WAN口的报文转发到4个LAN口，同时每个LAN口根据预置的过滤规则，只允许特定mark标记的报文通过，以LAN1口为例，其预置规则如下：

LAN1口只允许mark标记为101的报文通过

ebtables-A FORWARD-o eth1--mark！101-j DROP

4)终端设备从对应的端口接收对应的升级报文。

第二，级联组网实施例

图7为本发明实施例四提供的一种多终端IP地址转换系统级联组网框图。该组网环境由运行升级工具的PC机72(Personal Computer，个人计算机)、第一IP地址转换服务器74、待升级的CPE终端76、集线器78及若干网线组成。

本级联组网实施例中，每个第一IP地址转换服务器为一个独立单元，进而实现更多终端设备的批量升级。相比简易组网实施例，本级联组网环境中增加了集线器HUB，将多个第一IP地址转换服务器子单元进行级联。

需要注意的是每个第一IP地址转换服务器配置的IP转换规则需要唯一，不能相互冲突，从而做到报文的唯一匹配。比如，对第一个第一IP地址转换服务器，设置其配置规则为(LAN1-192.168.1.101,…LAN4-192.168.1.104)，对第二个第一IP地址转换服务器，设置其配置规则为(LAN1-192.168.1.105,…LAN4-192.168.1.108)，以此类推。

第一IP地址转换服务器级联组网中的每个独立单元配置跟简易组网实施例完全一样，只是配置的转换IP不同而已，此处不再赘述。

HUB的作用是使每个第一IP地址转换服务器与PC之间互通，各第一IP地址转换服务器之间不存在关联性。当然，HUB也可以使用简单的以太网交换机代替。

此外，需要说明的是，本实施例四中的第一IP地址转换服务器除了可以使用LAN模式之外，还可以通过配置使其具备VLAN模式。

实施例五

本实施例五提供了另一种多终端IP地址转换系统的组网结构。图8为本发明实施例五提供的一种多终端IP地址转换系统组网框图。

该系统包括运行升级软件的PC机82、第二IP地址转换服务器84、以太网交换机86以及待升级的每个CPE88，其每个构成元素的职能简述如下：每个待升级的CPE连接到以太网交换机的不同端口；以太网交换机连接CPE的每个端口配置为不同的VLAN值；第二IP地址转换服务器(一般是装有Linux操作系统的计算机)根据不同的VLAN值将CPE默认地址转换为不同的IP地址；升级软件根据不同的转换IP地址识别到每个CPE。

整个升级的具体实现原理根据上下行报文描述如下，上行报文的处理流程：

步骤1：CPE发送相同的升级报文(不带VLAN)到以太网交换机的不同端口；

步骤2：以太网交换机根据端口预置的VLAN值(例如端口1对应VLAN-101；端口2对应VLAN-102)，对CPE发出的升级报文添加VLAN值，然后转发给第二IP地址转换服务器；

步骤3：第二IP地址转换服务器根据预置IP地址转换规则(VLAN与IP地址对应的转换关系，例如VLAN-101对应的转换IP为192.168.1.101)，将报文的源IP地址(即CPE的默认地址192.168.1.1)修改为VLAN值对应的IP转换地址(例如将VLAN值为101的报文修改为192.168.1.101)，转换后将报文中的VLAN值剥离掉(因为PC机一般不处理VLAN报文)再转发给升级软件；

步骤4：升级软件识别到不同的源IP地址，从而区分各终端CPE。

下行报文与上行报文的处理流程刚好相反，其处理过程如下：

步骤1：升级软件PC发出目的地址不同的报文送给第二IP地址转换服务器；

步骤2：第二IP地址转换服务器根据预置转换规则对报文添加VLAN值并修改目的IP地址为CPE的默认IP地址(192.168.1.1)，然后将报文转发给以太网交换机；

步骤3：以太网交换机根据预置规则，根据报文中的VLAN值，将报文送至对应端口同时剥离掉VLAN；

步骤4：交换机对应端口再将不带VLAN的报文送至CPE。

可以看出，本实施例五中的第二IP地址转换服务器相较于上述实施例四的区别主要在于，将打标记以及去标记的步骤转移给了以太网交换机执行。故，从硬件成本上而言要更高一些。且采用以太网交换机，只能基于VLAN模式工作，组网环境较为单一。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种多终端设备的IP地址转换方法，其特征在于，包括：

从不同端口接收多个终端设备发送的升级请求报文，其中，所述多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；

依据预设的IP地址转换规则将所述升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，所述多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的所述第二源IP地址为不同的IP地址；

向终端升级设备发送所述多个终端设备转换后的升级请求报文。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，依据预设的IP地址转换规则将所述升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址包括：

获取所述升级请求报文传输通过的端口对应的端口号；

依据所述端口号对所述升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改，以生成所述第二源IP地址。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述端口号对所述升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改包括：

获取所述端口号对应的虚拟局域网标签VLAN id，将所述第一源IP地址的部分字节修改为对应的VLAN id。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在向所述终端升级设备发送所述多个终端设备转换后的升级请求报文之后，所述方法还包括：

接收所述终端升级设备返回的多个升级响应报文，其中，所述多个升级响应报文携带的第一目的IP地址为所述第二源IP地址；

依据所述第一目的IP地址为所述多个升级响应报文设置不同的标识，并依据所述IP地址转换规则将所述多个升级响应报文中携带的第一目的IP地址转换为第二目的IP地址，并生成多个转换后的升级响应报文，其中，所述第二目的IP地址为所述第一源IP地址；

根据所述不同的标识将所述多个转换后的升级响应报文从对应的端口发送给所述多个终端设备。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述IP地址转换规则为所述端口号、所述第一源IP地址与所述第二源IP地址的对应关系。

6.一种多终端设备的IP地址转换装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于从不同端口接收多个终端设备发送的升级请求报文，其中，所述多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；

转换模块，用于依据预设的IP地址转换规则将所述升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，所述多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的所述第二源IP地址为不同的IP地址；

发送模块，用于向终端升级设备发送所述多个终端设备转换后的升级请求报文。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述转换模块包括：

获取子模块，用于获取所述升级请求报文传输通过的端口对应的端口号；修改子模块，用于依据所述端口号对所述升级请求报文中携带的第一源IP地址进行修改，以生成所述第二源IP地址。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述修改子模块还用于获取所述端口号对应的虚拟局域网标签VLAN id，将所述第一源IP地址的部分字节修改为对应的VLAN id。

9.如权利要求6-8任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二接收模块，用于接收所述终端升级设备返回的多个升级响应报文，其中，所述多个升级响应报文携带的第一目的IP地址为所述第二源IP地址；

设置模块，用于依据所述第一目的IP地址为所述多个升级响应报文设置不同的标识，并依据所述IP地址转换规则将所述多个升级响应报文中携带的第一目的IP地址转换为第二目的IP地址，并生成多个转换后的升级响应报文，其中，所述第二目的IP地址为所述第一源IP地址；

第二发送模块，用于根据所述不同的标识将所述多个转换后的升级响应报文从对应的端口发送给所述多个终端设备。

10.一种多终端设备的IP地址转换系统，其特征在于，包括多个终端设备、IP地址转换装置以及终端升级设备，其中，

所述多个终端设备，用于向所述IP地址转换装置发送升级请求报文，其中，所述多个终端设备发送的升级请求报文中携带的第一源IP地址为相同的IP地址；

所述IP地址转换装置，用于从不同端口接收所述升级请求报文；依据预设的IP地址转换规则将所述升级请求报文中携带的第一源IP地址转换为第二源IP地址，并生成多个转换后的升级请求报文，其中，所述多个终端设备转换后的升级请求报文中携带的所述第二源IP地址为不同的IP地址；向所述终端升级设备发送所述多个终端设备转换后的升级请求报文；

所述终端升级设备，用于接收所述多个终端设备转换后的升级请求报文。