CN113472911B

CN113472911B - 一种子网划分方法及装置

Info

Publication number: CN113472911B
Application number: CN202110647745.7A
Authority: CN
Inventors: 汪洪远; 翟颖颖; 赵海峰
Original assignee: New H3C Security Technologies Co Ltd
Current assignee: New H3C Security Technologies Co Ltd
Priority date: 2021-06-10
Filing date: 2021-06-10
Publication date: 2023-05-16
Anticipated expiration: 2041-06-10
Also published as: CN113472911A

Abstract

本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种子网划分方法及装置。该方法包括：配置动态主机配置协议DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，以使得所述DHCP服务器基于所述IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，将所述IP地址池划分为多个子网；配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码，以使得所述网关设备针对所述多个子网中每一子网配置一个网关IP地址。

Description

一种子网划分方法及装置

技术领域

本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种子网划分方法及装置。

背景技术

IP是32位二进制数据，通常以十进制表示，并以“.”分隔。IP地址是一种逻辑地址，用来标识网络中的各主机，IP有唯一性，即每台机器的IP在全世界是唯一的。互联网是由许多小型网络构成的，每个网络上都有许多主机，这样便构成了一个有层次的结构。IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点，将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分，以便于IP地址的寻址操作。IP地址的网络号和主机号是通过子网掩码来确定的，子网掩码的作用就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址，如果网络中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给本地的默认网关，再由默认网关继续转发到其他网络。

对于客户端数量很多的网络，一般都是通过动态分配的方式来实现客户端IP地址和默认网关的分配。自动设置就是利用DHCP服务器来自动给网络中的电脑分配IP地址、子网掩码和默认网关。这样做的好处是一旦网络的默认网关发生了变化时，只要更改了DHCP服务器中默认网关的设置，那么网络中所有的电脑均获得了新的默认网关的IP地址。这种方法适用于网络规模较大、TCP/IP参数有可能变动的网络。

ARP协议是“Address Resolution Protocol”(地址解析协议)的缩写。在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址，这个就是通过ARP协议来实现的。对于客户端数量很多的网络，很多客户端会频繁发送ARP请求，遍历网络中支持的服务节点。对于普通的IP网络中常见的IP地址，网络号为24位，主机号为8位；而网络规模较大的情况，比如支持4K用户的网络，则IP地址的网络号为20位，主机号为12位；所以对于4K用户网络，客户端发起的ARP请求量从原来的256增长到4K，即ARP请求量扩大了16倍，因此会出现大量ARP冲击PC，冲击AP，以及冲击交换机的问题。

发明内容

本申请提供了一种子网划分方法及装置，用以解决现有技术中存在的主机规模过大而导致ARP冲击的问题。

第一方面，本申请提供了一种子网划分方法，所述方法包括：

配置动态主机配置协议DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，以使得所述DHCP服务器基于所述IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，将所述IP地址池划分为多个子网；

配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码，以使得所述网关设备针对所述多个子网中每一子网配置一个网关IP地址。

可选地，配置DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码的步骤包括：

接收用户输入的第一配置信息，其中，所述第一配置信息包括所述IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码；

基于所述第一配置信息，配置DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码。

可选地，配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码的步骤包括：

接收用户输入的第二配置信息，其中，所述第二配置信息包括所述网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码；

基于所述第二配置信息，配置网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码。

可选地，所述IP网关地址与所述IP网段地址相关联，所述网关IP地址的网络掩码与所述IP地址的网络掩码相同，所述网关IP地址的子网掩码与所述IP地址的子网掩码相同。

可选地，所述IP地址的子网掩码的主机位数小于所述IP地址的网络掩码的主机位数。

第二方面，本申请提供了一种子网划分装置，所述装置包括：

第一配置单元，用于配置动态主机配置协议DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，以使得所述DHCP服务器基于所述IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，将所述IP地址池划分为多个子网；

第二配置单元，用于配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码，以使得所述网关设备针对所述多个子网中每一子网配置一个网关IP地址。

可选地，配置DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码时，所述第一配置单元具体用于：

可选地，配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码时，所述第二配置单元具体用于：

第三方面，本申请实施例提供一种子网划分装置，该子网划分装置包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行如上述第一方面中任一项所述的方法的步骤。

第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行如上述第一方面中任一项所述方法的步骤。

综上可知，本申请实施例提供的子网划分方法，配置动态主机配置协议DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，以使得所述DHCP服务器基于所述IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，将所述IP地址池划分为多个子网；配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码，以使得所述网关设备针对所述多个子网中每一子网配置一个网关IP地址。

采用本申请实施例提供的子网划分方法，通过在DHCP服务器以及交换机上配置子网掩码，将DHCP服务器上的地址池划分为多个网段的地址段，在交换机上配置多个子网网关，以实施动态子网划分，在用户无需感知的情况下，能够自动将用户网络划分为多个子网，从而解决ARP冲击的问题。

附图说明

为了更加清楚地说明本申请实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或者现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本申请实施例的这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种子网划分方法的详细流程图；

图2为本申请实施例提供的一种子网划分装置的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种网划分装置的结构示意图。

具体实施方式

在本申请实施例使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非限制本申请。本申请和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，此外，所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

示例性的，参阅图1所示，为本申请实施例提供的一种子网划分方法的详细流程图，该方法包括以下步骤：

步骤100：配置动态主机配置协议DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，以使得所述DHCP服务器基于所述IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，将所述IP地址池划分为多个子网。

本申请实施例中，在配置DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码时，一种较佳地实现方式为：

具体地，DHCP服务器上配置的IP网段地址和网络掩码：指定IP地址池动态分配的IP地址和网段；IP地址的子网掩码：用于指定IP地址分配的动态子网，用于灵活控制用户网络大小。

实际应用中，基于用户输入的用于配置DHCP服务器的配置信息，确定在DHCP服务器上配置的IP地址池相关信息。具体地，IP地址池相关信息指的是IP网段地址，针对该IP网段地址配置的网络掩码和IP地址的子网掩码，例如，参阅表1所示，在DHCP服务器上配置的IP网段地址为10.10.16.0，针对该IP网段地址中的IP地址配置的网络掩码为255.255.240.0，即DHCP服务器上IP地址池动态分配的IP网段地址为10.10.16.0/20；进一步地，在DHCP服务器上配置的IP地址的子网掩码为255.255.255.0，即IP地址子网网段为24位掩码。

表1

IP网段地址	IP地址的网络掩码	IP地址的子网掩码
			10.10.16.0	255.255.240.0	255.255.255.0

步骤110：配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码，以使得所述网关设备针对所述多个子网中每一子网配置一个网关IP地址。

本申请实施例中，在配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码时，一种较佳地实现方式为：

实际应用中，在接入DHCP的网关设备(如，接入交换机)上，基于用户输入的用于配置网关设备的配置信息，确定在网关上配置的网关IP地址相关信息。具体地，网关IP地址相关信息指的是IP网关地址，IP网关地址掩码和IP网关地址子网掩码。例如，参阅表2所示，在网关设备上配置的IP网关地址为10.10.16.1，针对该IP网关地址配置的IP网关地址掩码为255.255.240.0，配置的IP网关地址子网掩码为255.255.255.0。

表2

IP网关地址	IP网关地址掩码	IP网关地址子网掩码
			10.10.16.1	255.255.240.0	255.255.255.0

本申请实施例中，所述IP网关地址与所述IP网段地址相关联，所述网关IP地址的网络掩码与所述IP地址的网络掩码相同，所述网关IP地址的子网掩码与所述IP地址的子网掩码相同。

需要说明的是，网关设备上配置的IP网关地址是DHCP服务器上的IP地址池中的IP网段地址中的一个/多个IP地址。进一步地，由于根据DHCP服务器上配置的IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，可以将IP地址池划分为多个子网(即多段地址池)；那么，相对应的，需要在网关设备上配置与上述IP地址的网络掩码相同的IP网关地址掩码，与上述IP地址的子网掩码相同的IP网关地址子网掩码，以使得网关设备根据IP网关地址掩码和IP网关地址子网掩码配置与各子网分别对应的IP网关。示例性的，参阅表3所示，子网1的IP网关地址为10.10.16.1/24；子网2的IP网关地址为10.10.17.1/24；……；子网16的IP网关地址为10.10.31.1/24。

表3

子网	IP网关地址
		1	10.10.16.1/24
2	10.10.17.1/24
		……	……
16	10.10.31.1/24

更进一步的，本申请实施例中，所述IP地址的子网掩码的主机位数小于所述IP地址的网络掩码的主机位数。综上可知，在DHCP服务器和网关设备上配置的IP地址的子网掩码为24位，即主机位数为32-24＝8位；在DHCP服务器和网关设备上配置的IP地址的网络掩码为20位，即主机位置为32-20＝12位。

本申请实施例中，DHCP服务器为客户端分配IP地址时，按照子网方式动态分配，例如，参阅表4所示，为客户端1.1-客户端1.253分配的客户端IP地址为子网1包括的IP地址，客户端1.1-客户端1.253对应的网关为10.10.16.1；同理，为客户端2.1-客户端2.253分配的客户端IP地址为子网2包括的IP地址，客户端2.1-客户端2.253对应的网关为10.10.17.1。

表4

客户端编号	子网	客户端IP地址	默认网关
				客户端1.1	1	10.10.16.2/24	10.10.16.1
客户端1.2	1	10.10.16.3/24	10.10.16.1
				客户端1.3	1	10.10.16.4/24	10.10.16.1
……		……	……
				客户端1.253	1	10.10.16.254/24	10.10.16.1
客户端2.1	2	10.10.17.2/24	10.10.17.1
				客户端2.2	2	10.10.17.3/24	10.10.17.1
……		……	……
				客户端2.253	2	10.10.17.254/24	10.10.17.1
……	……	……	……
				客户端16.1	16	10.10.31.2/24	10.10.31.1
客户端16.2	16	10.10.31.3/24	10.10.31.1
				……		……	……
客户端16.253	16	10.10.31.254/24	10.10.31.1

下面结合具体应用场景对本申请实施例提供的子网划分装置的结构进行详细说明。示例性的，参阅图2所示，为本申请实施例提供的一种子网划分装置的结构示意图，该装置包括：

第一配置单元20，用于配置动态主机配置协议DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，以使得所述DHCP服务器基于所述IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码，将所述IP地址池划分为多个子网；

第二配置单元21，用于配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码，以使得所述网关设备针对所述多个子网中每一子网配置一个网关IP地址。

可选地，配置DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码时，所述第一配置单元20具体用于：

可选地，配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码时，所述第二配置单元21具体用于：

以上这些单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个单元通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些单元可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

进一步地，本申请实施例提供的子网划分装置，从硬件层面而言，所述子网划分装置的硬件架构示意图可以参见图3所示，所述子网划分装置可以包括：存储器30和处理器31，

存储器30用于存储程序指令；处理器31调用存储器30中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

可选地，本申请还提供一种子网划分设备，包括用于执行上述方法实施例的至少一个处理元件(或芯片)。

可选地，本申请还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于使该计算机执行上述方法实施例。

这里，机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(RadomAccess Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。应理解可以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、嵌入式处理机或其它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它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。

而且，这些计算机程序指令也可以存储在能引导计算机或其它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者多个流程和/或方框图一个方框或者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它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它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，从而在计算机或其它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。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims

1.一种子网划分方法，其特征在于，所述方法包括：

配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码，以使得所述网关设备针对所述多个子网中每一子网配置一个网关IP地址；

所述IP网关地址与所述IP网段地址相关联，所述网关IP地址的网络掩码与所述IP地址的网络掩码相同，所述网关IP地址的子网掩码与所述IP地址的子网掩码相同。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，配置DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码的步骤包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码的步骤包括：

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述IP地址的子网掩码的主机位数小于所述IP地址的网络掩码的主机位数。

5.一种子网划分装置，其特征在于，所述装置包括：

第二配置单元，用于配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码，以使得所述网关设备针对所述多个子网中每一子网配置一个网关IP地址；

其中，所述IP网关地址与所述IP网段地址相关联，所述网关IP地址的网络掩码与所述IP地址的网络掩码相同，所述网关IP地址的子网掩码与所述IP地址的子网掩码相同。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，配置DHCP服务器上IP地址池的IP网段地址，IP地址的网络掩码和IP地址的子网掩码时，所述第一配置单元具体用于：

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，配置接入所述DHCP服务器的网关设备的IP网关地址，网关IP地址的网络掩码和网关IP地址的子网掩码时，所述第二配置单元具体用于：

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述IP地址的子网掩码的主机位数小于所述IP地址的网络掩码的主机位数。