CN1332539C - 自动创建虚拟局域网地址池的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动创建虚拟局域网地址池的实现方法,该方法包括:A.通过命令行或网管代理模块接口函数获取VLAN ID;B.利用VLAN标识(ID)调用VLAN ID与三层接口因特网协议(IP)地址和子网掩码(MASK)之间的对应关系,获得IP和MASK,判断是否获取成功,如果成功,则执行步骤C,否则,创建地址池失败;C.将该VLAN属性设为内部分配方式,并根据获得的IP地址和MASK,创建地址池。该方法省却了用户手动配置一个地址池并创建绑定的繁琐过程,特别对VLAN数量大的情况下特别有效。
Description
技术领域
本发明涉及IP地址的分配技术,特别是指一种自动创建虚拟局域网(VLAN)地址池的实现方法。
背景技术
动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol,DHCP)是在TCP/IP网络上使客户机获得配置信息的协议,该协议基于BOOTP协议,并在BOOTP协议的基础上添加了自动分配可用网络地址等功能,彻底解决静态指定IP地址带来的难以管理,容易冲突等问题。
目前,采用DHCP服务器(SERVER)为客户分配IP地址是必备手段。同时,为了节省运营商投资,已经出现了内置的DHCP SERVER网络交换机,这种网络交换机可以节省一台DHCP SERVER服务器的投资。
当网络交换机采用内置DHCP SERVER时,通常有两种组网方式。
如图1所示,第一种组网方式是客户机直接与带内置DHCP SERVER的网络交换机相连,或者是客户机通过二层交换机间接与DHCP SERVER相连。
这种组网方式,在三层交换机上可以划分出很多VLAN,每个VLAN对应一个子网,所以要为对应的VLAN手动配置一个三层接口地址和一个子网掩码,再根据该地址和掩码来创建地址池;在所各网段配置地址池后,再将配好的地址池与相应VLAN一一绑定,才能进行IP地址的分配。
如图2所示,另一种组网方式是客户机通过DHCP中继(RELAY)与带内置DHCP SERVER的交换机相连,客户机可以通过DHCP RELAY隔离两个子网。
这种组网方式,交换机可以通过命令行或网管界面配置地址池后,再根据DHCP报文里的相应域来决定在哪个地址池里分配地址。
以下将第一种组网方式创建的地址池称为VLAN地址池,将第二种组网方式创建的地址池称为全局地址池。
目前,大多数用户采用第一种方式进行组网。在采用第一种方式进行组网时,许多用户从安全方面来考虑,通常将每个VLAN网段范围设置的很小,因此,系统中含有的VLAN数目将会非常大。而无论VLAN的数目有多大,在设置DHCP SERVER时,对每个VLAN都要手动配置一个地址池,然后将配置好的地址池与相应的VLAN一一绑定,才能分配IP地址。毫无疑问,这种情况下,配置地址池的工作量非常大,耗时也相对较长。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种自动创建虚拟局域网地址池的实现方法,应用于内置DPCH协议服务器的网络交换机中,使其在配置IP地址时,能简化配置方式,实现VLAN分配地址池的零配置量。
一种自动创建虚拟局域网地址池的实现方法包括:
A.通过命令行或网管代理模块接口函数获取VLAN ID;
B.利用VLAN标识(ID)调用已存在的VLAN ID与三层接口因特网协议(IP)地址和子网掩码(MASK)之间的对应关系,获得IP和MASK,判断是否获取成功,如果成功,则执行步骤C,否则,创建地址池失败;
C.将该VLAN属性设为内部分配方式,并根据获得的IP地址和MASK,创建地址池。
所述VLAN ID与IP地址和MASK之间的对应关系是通过VLAN模块接口函数获得。
所述VLAN ID与IP地址和MASK之间的对应关系为预先设置的。
在步骤B创建地址池失败之后,该方法进一步包括:
B1、将该VLAN属性设为内部分配方式,创建VLAN三层接口IP地址和MASK;
B2、判断该三层接口IP地址和MASK对应的VLAN属性是否为内部分配,并且,如果是,执行步骤B3,否则,创建地址池失败;
B3、根据三层接口IP地址和MASK创建地址池。
步骤B1中所述VLAN三层接口是从没有被使用的VLAN中随机选择的。
本发明通过自动调用系统内部的VLAN接口函数,从而实现自动创建地址池。该方法省却了用户手动配置一个个地址池并创建绑定的烦琐过程,特别对VLAN数量大的情况下特别有效。
附图说明
图1为采用内置DHCP SERVER的网络交换机的第一种组网方式示意图;
图2为采用内置DHCP SERVER的网络交换机的第二种组网方式示意图;
图3为本发明将VLAN属性设置为内部地址分配的流程示意图;
图4为本发明实现自动创建VLAN地址池的流程示意图;
图5为引入本发明的方法后,交换机处理DHCP报文的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例详细说明本发明的技术方案。
需要说明的是,VLAN属性分为内部和外部两种IP地址分配方式,分别对应于内置DHCP SERVER分配和外置DHCP SERVER分配方式。其中,内置DHCP SERVER分配方式是通过内置地址池给客户机分配IP地址;外置DHCPSERVER分配方式是通过内置DHCP RELAY转发客户机的DHCP请求报文,使其它支持DHCP SERVER的设备来响应客户地址请求,为其分配IP地址。因此,如果为内置DHCP SERVER,当该设备收到客户机发出的DHCP请求报文时,将在内置地址池中给该客户机分配地址;如果交换机内部没有内置DHCPSERVER,则不会为其分配IP地址,而是将收到的报文转发到其它用户设备,由其它用户设备来响应。
因此,在三层交换机配置VLAN地址池时,首先要为其配置一个三层接口IP地址和MASK,然后将其设为内部地址分配方式,接口地址和子网掩码就决定其所在VLAN的网段范围。
本实施例是通过已有VLAN模块来自动配置三层接口IP地址和MASK。VLAN模块包括两部分,一部分为VLAN模块对应的三层接口函数,即VLAN接口函数,另一部分为VLAN控制块数组。VLAN模块主要负责交换机VLAN的管理,如创建、删除VLAN等。VLAN模块对应的三层接口函数数据结构包括接口索引、接口的单播IP地址链、接口的多播IP地址链等。其中,接口的单播IP地址链中包括接口网关IP地址、子网掩码。VLAN控制块数组的数据结构包括VLAN类型、VLAN状态、VLAN接口对应的ifindex、VLAN广播等。该数组中存储相应三层接口索引值。
这里,由于VLAN模块对应的三层接口函数数据结构中已提供与VLAN ID一一对应的三层接口IP地址和MASK,所以本实施例根据VLAN调用VLAN模块来自动获取IP和MASK。当然,也可以预先设置VLAN ID与IP和MASK之间的对应关系,这样就可以通过该对应关系来获取IP和MASK。
参见图3所示,将该VLAN地址分配属性设置为内部分配方式的过程中创建VLAN地址池的具体步骤如下:
步骤301、输入将某个VLAN属性设置为内部IP地址分配方式的命令。
步骤302、通过命令行或网管代理模块接口函数荻取VLAN ID。
步骤303、根据VLAN ID调用VLAN模块接口函数,获取该三层接口IP地址和MASK,判断是否获取成功,如果获取成功,则执行步骤304,
否则,执行步骤305。
步骤304、根据得到的三层接口IP地址和MASK创建VLAN地址池。
步骤305、
将该VLAN属性设为内部分配。
从上述过程可以看出,在设VLAN属性为内部分配方式的过程中,可以自动创建VLAN地址池,如果步骤303中三层接口没有荻取IP地址和MASK,则不能创建VLAN地址池,因此在VLAN属性设为内部分配方式后,需要再次进行VLAN地址池的创建。
参见图4所示,系统将VLAN属性设置为内部地址分配方式后,再次创建地址池的具体过程如下:
步骤401、用户通过命令创建VLAN三层接口IP地址和MASK。这里,VLAN三层接口是用户根据系统中没有被使用的VLAN中随机选择的。
步骤402、判断该三层接口IP地址和MASK对应的VLAN属性是否为内部分配,并且,如果是,执行步骤403,否则,跳出。
步骤403、根据三层接口IP地址和MASK创建地址池。
以上所述为自动创建VLAN地址池的具体过程。本发明创建地址池的方法只针对VLAN地址池的创建,不包括全局地址池的创建。
当然,与之相反的,也可以自动删除已创建的地址池。有两种方式都可导致地址池的删除:第一种,用户将VLAN的内部地址分配属性取消;第二种,用户通过命令删除VLAN或VLAN三层接口,判断VLAN属性是否为内部分配属性,如果是,则删除地址池。
参见图5所示,当系统引入本发明,即已经自动创建地址池之后,交换机处理DHCP报文的过程如下:
步骤501、交换机收到底层上送的DHCP报文后,判断该报文是否为广播报文,如果是,执行步骤502,否则,执行步骤505;
步骤502、根据VLAN ID查找到相应的VLAN地址池,如果找到,则执行步骤503,否则,报文处理失败,跳出。
步骤503、调用地址管理模块的接口函数分配IP地址,判断是否分配成功,如果成功,则执行步骤504,否则,报文处理失败,跳出。
步骤504、将分配的IP地址写入DHCP响应报文,并将DHCP报文发回客户机;
步骤505、根据DHCP报文的查找到相应的全局地址池,如果查找到,执行步骤506,否则,报文处理失败,跳出。
步骤506、调用地址管理模块的接口函数来分配IP地址,判断是否分配成功,如果分配成功,则将得到的IP地址写进DHCP响应报文,并将该报文发回DHCPRELAY。
从上述步骤可以看出,DHCP SERVER模块可以根据报文内容而自动选择相应的地址池。该方法省却了用户手动配置一个个地址池并创建绑定的烦琐过程,特别对VLAN数量大的情况下特别有效。
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,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1、一种自动创建虚拟局域网地址池的实现方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
A.通过命令行或网管代理模块接口函数获取VLAN ID;
B.利用VLAN标识(ID)调用已存在的VLAN ID与三层接口因特网协议(IP)地址和子网掩码(MASK)之间的对应关系,获得IP和MASK,判断是否获取成功,如果成功,则执行步骤C,否则,创建地址池失败;
C.将该VLAN属性设为内部分配方式,并根据获得的IP地址和MASK,创建地址池。
2、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述VLAN ID与IP地址和MASK之间的对应关系是通过VLAN模块接口函数获得。
3、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述VLAN ID与IP地址和MASK之间的对应关系为预先设置的。
4、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤B创建地址池失败之后,该方法进一步包括:
B1、将该VLAN属性设为内部分配方式,创建VLAN三层接口IP地址和MASK;
B2、判断该三层接口IP地址和MASK对应的VLAN属性是否为内部分配,并且,如果是,执行步骤B3,否则,创建地址池失败;
B3、根据三层接口IP地址和MASK创建地址池。
5、根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤B1中所述VLAN三层接口是从没有被使用的VLAN中随机选择的。
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