KR101001434B1 - Adaptive IP manamgement system and management method the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)를 이용한 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템 및 그 관리 방법을 개시한다.The present invention discloses an adaptive dynamic IP address management system using DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) and a management method thereof.

본 발명의 DHCP를 이용한 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템은, IP 주소 정보를 저장하는 IP 풀(pool), 할당된 IP 주소와 IP 주소를 할당받은 가입자 단말기에 대한 정보를 저장하는 할당테이블, IP 풀의 가용 IP 주소수와 시스템의 부하율을 확인하는 상태확인부 및 가입자 단말기에 IP 풀의 IP 주소를 할당하고 가용 IP 주소수에 따라 IP 주소를 할당받은 가입자 단말기들의 정상 동작 여부를 확인하여 선택적으로 할당된 IP 주소를 회수하는 제어부를 구비하여, 임대 시간이 남아있어도 실제 사용되지 않는 IP 주소는 조기 회수함으로써 IP 주소의 재활용율을 높여 동적 IP 풀의 주소 부족에 따른 가입자의 인터넷 접속 불가를 줄일 수 있다.The adaptive dynamic IP address management system using DHCP of the present invention includes an IP pool for storing IP address information, an allocation table for storing the allocated IP address and information on a subscriber station assigned the IP address, and an IP pool. Allocate the IP address of the IP pool to the status checker and subscriber station that checks the number of available IP addresses and system load ratio, and check whether the subscriber stations assigned the IP address operate normally according to the number of available IP addresses. With a control unit for retrieving the IP address, it is possible to reduce the subscriber's inability to access the Internet due to the lack of address in the dynamic IP pool by increasing the recycling rate of the IP address by early retrieving the unused IP address even if the lease time remains. .

Description

적응적 동적 ＩＰ 주소 관리 시스템 및 관리 방법{Adaptive IP manamgement system and management method the same}Adaptive IP manamgement system and management method the same

도 1은 종래의 DHCP 방식에서의 클라이언트와 서버간의 IP 주소 할당 과정을 도시한 도면.1 is a diagram illustrating an IP address allocation process between a client and a server in a conventional DHCP scheme.

도 2는 종래의 DHCP 방식에서의 클라이언트의 IP 주소 사용 연장 신청 및 승인과정을 도시한 도면.FIG. 2 is a diagram illustrating a process of applying for and extending an IP address of a client in a conventional DHCP scheme. FIG.

도 3은 종래의 DHCP 방식에서의 클라이언트의 IP 주소 사용 재연장 신청 및 승인과정을 도시한 도면.3 is a diagram illustrating a process of applying for and renewing an IP address use of a client in a conventional DHCP scheme.

도 4는 본 발명에 따른 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템을 이용한 서버-클라이언트 구성도.Figure 4 is a server-client configuration using the adaptive dynamic IP address management system according to the present invention.

도 5은 본 발명에 따른 적응적 동적 IP 주소 관리 방법을 설명하기 위한 순서도.5 is a flowchart illustrating an adaptive dynamic IP address management method according to the present invention.

도 6은 DHCP 방식의 메시지 형식을 도시한 도면.6 is a diagram illustrating a message format of a DHCP method.

본 발명은 초고속인터넷접속망에서 가입자 단말기에 할당된 동적 IP 주소를 관리하는 방법 및 그 방법을 사용하는 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 IP 풀(pool)의 주소 잔량이 부족시 IP 주소를 할당받은 클라이언트들로 패킷을 전송하여 응답이 없는 클라이언트들에게 할당된 IP 주소를 회수함으로써 동적 IP 주소 방식에서의 IP 주소 재활용율을 높여 IP 주소 부족으로 인한 가입자의 인터넷 접속 불가를 방지하기 위한 동적 IP 주소 관리 방법 및 그 방법을 이용한 인터넷 접속 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method for managing a dynamic IP address assigned to a subscriber station in a high-speed Internet access network and a system using the method. More specifically, the present invention relates to receiving an IP address when the remaining amount of IP pool is insufficient. Dynamic IP address management to prevent subscribers from connecting to the Internet due to lack of IP addresses by increasing the IP address recycling rate in the dynamic IP address method by sending packets to clients and recovering IP addresses assigned to unresponsive clients. A method and an internet access system using the method.

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)를 이용한 동적 IP 주소 할당방식은 고정적으로 IP 주소를 할당하는 방식에 비해 가입자에게는 인터넷 접속의 편의성을 제공하고, 네트워크 관리자에게는 IP 주소를 비롯한 네트워크 IP 풀(pool)의 주소 공유를 통한 IP 주소 절감 등의 이점으로 사설 인터넷뿐만 아니라 공중 인터넷에서도 많이 이용되고 있다. 최근 가입자의 컴퓨터 및 인터넷 이용시간의 증가, 이용인구의 확대 및 특정 시간대에 집중적으로 인터넷을 이용하는 경향으로 인해 DHCP 서버의 IP 풀의 주소 고갈로 인터넷 접속이 불가능한 사례가 많아지고 있다.Dynamic IP address allocation using DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) provides subscribers with convenient Internet access compared to static IP address assignment, and provides network administrators with IP address including network IP address. It is widely used not only in the private Internet but also in the public Internet for the benefit of saving the IP address through sharing. Recently, due to the increase of subscriber's computer and internet usage time, the increase of user population, and the tendency to use the Internet intensively in certain time zones, there are many cases where Internet access is not available due to the address depletion of the IP pool of DHCP server.

현재, 동적 IP 주소 할당 방식에서 이러한 IP 주소 부족을 해결하기 위한 방안으로 NAT(Network Address Translation)를 이용한 사설 IP 주소 할당방안이 이용되고 있으나, 이러한 NAT는 패킷별로 주소변환이 일어나야 하므로 변환처리를 위한 네트워크 장비의 CPU 부하 증가의 문제점이 있다. 또한, 주소변환과 함께 IP 및 TCP 체크섭(Checksum) 변경과 아울러 ICMP(Internet Control Message Protocol), FTP(File Transfer Protocol) 등의 프로토콜은 물론 IP 주소가 들어있는 모든 곳을 수정해야 함에 따라 일부 특정 응용서비스는 사용이 불가하기 때문에 공중 인터넷에서 채택하기는 바람직하지 않다.Currently, a private IP address allocation scheme using network address translation (NAT) is used as a solution to address this shortage of IP addresses in dynamic IP address allocation.However, such NAT requires address translation per packet. There is a problem of increasing the CPU load of the network equipment. In addition to changing the IP and TCP checksums along with address translation, you will also need to modify the protocols such as ICMP (Internet Control Message Protocol) and File Transfer Protocol (FTP), as well as everything that contains IP addresses. Since application services are not available, it is not advisable to adopt them on the public Internet.

도 1은 RFC(Request For Comments) 2131 및 2132에 기술된 DHCP를 이용한 동적 IP 주소 할당 과정을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a diagram illustrating a dynamic IP address allocation process using DHCP described in Request For Comments (RFCs) 2131 and 2132.

가입자가 DHCP 클라이언트를 부팅하면, 클라이언트는 IP 주소를 할당해 줄 DHCP 서버를 찾기 위한 메시지(DHCPDISCOVER)를 브로드캐스팅한다. 이 메시지를 수신한 서버는 IP 주소를 할당해 줄 수 있다는 메시지(DHCPOFFER)를 클라이언트에게 전송한다. 이에 따라, 클라이언트는 가용 IP를 요구하는 메시지(DHCPREQUEST)를 브로드캐스팅하면, 서버는 이에 대한 응답 메시지(DHCPACK)를 브로드캐스팅 또는 유니캐스팅하여 해당 클라이언트에게 IP 주소를 할당해준다.When the subscriber boots up the DHCP client, the client broadcasts a message (DHCPDISCOVER) to find a DHCP server to assign the IP address. The server receiving this message sends a message (DHCPOFFER) to the client indicating that it can assign an IP address. Accordingly, when a client broadcasts a message (DHCPREQUEST) requesting an available IP, the server broadcasts or unicasts a response message (DHCPACK) to it and assigns an IP address to the corresponding client.

도 2는 IP 주소 연장 과정을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an IP address extension process.

동적 IP 할당 방식에서는 프로토콜상 IP 주소 임대시간을 임대시간의 T/2 시점에서 클라이언트가 DHCP 서버(이하, 서버라 함)에게 IP 주소 임대 연장을 신청(DHCPREQUEST)하면, 서버는 연장 승인(DHCPACK)을 한다. 이에 따라, 클라이언트는 T/2 ~ 3T/2 동안 IP 주소 사용권한을 얻고, 가입자는 지속적으로 인터넷을 사용할 수 있게 된다.In the dynamic IP allocation scheme, if the client requests an IP address lease extension (DHCPREQUEST) from a DHCP server (hereinafter referred to as a server) at the T / 2 time point of the lease time, the server grants an extension (DHCPACK). Do it. As a result, the client acquires the authority to use the IP address for T / 2 to 3T / 2, and the subscriber can continue to use the Internet.

도 3은 클라이언트가 IP 주소 사용의 재연장을 신청하고 승인받는 과정을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a process in which a client applies for and renews the use of an IP address.

서버가 어떤 이유로 인해 클라이언트의 IP 주소 할당 요청에 대한 연장 승인을 하지 않게 되면, 클라이언트는 0.875T 시점에서 다시 재연장 신청(DHCPREQUEST) 을 하고, 그에 따라 승인(DHCPACK)을 받으면 다시 그 시점부터 임대시간까지 IP 주소를 할당받아 인터넷 사용이 가능하게 된다.If the server does not approve the extension request for the client's IP address assignment for some reason, the client applies for renewal (DHCPREQUEST) again at 0.875T, and if it receives a DHCPACK, the lease time from that point again. The Internet can be used by assigning an IP address.

만약, T 이전에 클라이언트의 전원이 오프(OFF)되면, 클라이언트가 오프되었는지 모르는 서버는 임대시간 T 까지 계속 IP를 할당한 상태가 되어 결과적으로 일정 시간 T 동안 IP 주소를 낭비하게 된다. 컴퓨터 OS의 대부분을 차지하는 윈도우즈 계열(Windows 95, 98, XP, 2000 시리즈들)은 전원이 오프되면서, IP 주소 해제 (release) 메시지를 서버에게 보내지 않기 때문에 동적 IP 주소 할당 방식의 IP 주소 재사용율 저하 문제가 발생하게 된다.If the client is powered off before T, the server that does not know whether the client is off will continue to allocate IP until lease time T, resulting in a waste of IP address for a certain time T. The Windows series (Windows 95, 98, XP, 2000 series), which make up the majority of the computer OS, do not send an IP address release message to the server when the power is turned off. Problems will arise.

따라서, 상술된 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 IP 주소를 할당받았으나 이를 사용하지 않는 클라이언트들을 찾아내어 잔여 임대 시간과 상관없이 그 IP 주소를 조기에 회수함으로써 IP 주소의 재활용율을 높이는데 있다.Accordingly, an object of the present invention to solve the above-mentioned problem is to increase the recycling rate of the IP address by finding the clients that are assigned the IP address but do not use it and recover the IP address early regardless of the remaining lease time. .

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)를 이용한 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템은, IP 주소 정보를 저장하는 IP 풀(pool); 할당된 IP 주소와 IP 주소를 할당받은 상기 가입자 단말기에 대한 정보를 저장하는 할당테이블; 상기 IP 풀의 가용 IP 주소수와 상기 시스템의 부하율을 확인하는 상태확인부; 및 상기 가입자 단말기에 상기 IP 풀의 IP 주소를 할당하고, 상기 상태확인부로부터의 가용 IP 주소수에 따라 상기 할당테이블의 IP 주소를 할당받은 상기 가입자 단말기들의 정상 동작 여부를 확인하여 선 택적으로 할당된 IP 주소를 회수하는 제어부를 구비한다.An adaptive dynamic IP address management system using the Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) of the present invention for achieving the above object includes an IP pool for storing IP address information; An allocation table for storing an allocated IP address and information on the subscriber station to which the IP address has been allocated; A status checking unit for checking the number of available IP addresses of the IP pool and the load ratio of the system; And allocating an IP address of the IP pool to the subscriber station and confirming whether the subscriber stations assigned the IP address of the allocation table are normally operated according to the number of available IP addresses from the status checker. And a control unit for recovering the acquired IP address.

본 발명의 DHCP를 이용한 적응적 동적 IP 주소 관리 방법은, DHCP 클라이언트에 할당 가능한 가용 IP 주소수와 DHCP 서버의 부하율을 확인하는 제 1 단계; 상기 가용 IP 주소수와 상기 부하율이 일정 조건을 만족시, 상기 IP 주소수와 상기 부하율에 따라 IP 주소들를 할당받은 상기 DHCP 클라이언트들로 정상 동작 여부를 확인하기 위한 패킷을 전송하는 제 2 단계; 및 상기 패킷에 대한 응답 수신 여부에 따라 해당 DHCP 클라이언트에 할당된 IP 주소를 회수하는 제 3 단계를 포함한다.An adaptive dynamic IP address management method using DHCP of the present invention includes a first step of checking the number of available IP addresses that can be allocated to a DHCP client and a load ratio of a DHCP server; A second step of transmitting a packet for confirming normal operation to the DHCP clients assigned IP addresses according to the IP address number and the load rate when the number of available IP addresses and the load rate satisfy a predetermined condition; And retrieving the IP address assigned to the DHCP client according to whether the response to the packet is received.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템을 이용한 서버-클라이언트 구성도이다.4 is a diagram illustrating a server-client configuration using an adaptive dynamic IP address management system according to the present invention.

DHCP 클라이언트(10)는 DHCP에 따라 필요시에만 일정시간 동안 IP 주소를 할당받고, 할당받은 IP 주소를 이용하여 IP(Internet Protocol) 망을 통해 IP 망에 접속한 다른 유/무선 단말기와 네트워크 통신을 수행하는 사용자 단말기이다. 이러한 DHCP 클라이언트(10)로는 퍼스널 컴퓨터, PDA와 같은 이동통신 단말기 등이 포함된다.The DHCP client 10 receives an IP address for a certain time only when necessary according to DHCP, and performs network communication with other wired / wireless terminals connected to the IP network through the Internet Protocol (IP) network using the assigned IP address. The user terminal to perform. The DHCP client 10 includes a personal computer, a mobile communication terminal such as a PDA, and the like.

DHCP 서버(20)는 DHCP 클라이언트(10)에게 IP 주소를 할당해주며, 가용 IP 자원이 부족시 기 IP 주소를 할당받은 DHCP 클라이언트(10)의 동작 여부를 확인하여 동작하지 않는 DPCP 클라이언트(10)로부터 IP 주소를 회수한다.The DHCP server 20 allocates an IP address to the DHCP client 10, and when the available IP resources are insufficient, the DPCP client 10 does not operate by checking whether the DHCP client 10 assigned the IP address operates. Retrieve IP address from.

이러한 DHCP 서버(20)는 IP 풀(pool)(22), 할당테이블(24), 상태확인부(26) 및 제어부(28)를 구비한다.The DHCP server 20 includes an IP pool 22, an allocation table 24, a status check unit 26, and a control unit 28.

IP 풀(22)은 DHCP 서버(20)가 보유한 IP 주소 자원에 대한 정보를 저장한다.The IP pool 22 stores information about IP address resources held by the DHCP server 20.

할당테이블(24)은 할당된 IP 주소와 할당된 각 IP 주소에 대응되는 DHCP 클라이언트에 대한 정보가 저장된다.The allocation table 24 stores the information about the assigned IP address and the DHCP client corresponding to each assigned IP address.

상태확인부(26)는 IP 풀(22)의 IP 주소 자원에서 DHCP 클라이언트(10)에게 이미 할당해준 IP 주소수와 IP 주소 할당에 따른 DHCP 서버(20)의 부하율을 확인하여 제어부(28)로 출력한다.The status check unit 26 checks the number of IP addresses already allocated to the DHCP client 10 in the IP address resource of the IP pool 22 and the load ratio of the DHCP server 20 according to the IP address assignment to the control unit 28. Output

제어부(28)는 DHCP 서버(20)를 전체적으로 제어하며, IP 풀(22)에 가용 IP 자원이 부족시 기 할당해준 IP 주소들로 순차적으로 패킷(ICMP ECHO)을 전송하여 응답이 없는 경우 DHCP 클라이언트(10)에게 할당된 IP 주소를 회수한다.The control unit 28 controls the DHCP server 20 as a whole, and sends a packet (ICMP ECHO) sequentially to the IP addresses allocated when the available IP resources are insufficient in the IP pool 22. Retrieve the IP address assigned to (10).

즉, 제어부(28)는 가용 IP 주소 자원이 여유로운 경우에는 종래와 같이 기 설정된 임대 시간(T) 동안 DHCP 클라이언트들(10)에게 IP 주소를 할당해주지만, 가용 IP 주소 자원이 부족하게 되면 IP 주소를 할당받은 DHCP 클라이언트들(10)의 정상동작 여부를 확인하여 정상동작하지 않는 DHCP 클라이언트들(10)에게 할당된 IP 주소는 잔여 임대 시간(T)과 상관없이 강제적으로 회수하여 재활용한다.That is, the controller 28 allocates the IP addresses to the DHCP clients 10 for a preset lease time T when the available IP address resource is sufficient, but when the available IP address resource is insufficient, the IP address is insufficient. Checking whether the DHCP clients 10 that have been allocated to the normal operation of the IP address assigned to the DHCP client 10 does not operate normally is forcibly recovered and recycled regardless of the remaining lease time (T).

이를 위해, 제어부(28)는 상태확인부(26)로부터의 상태정보를 이용해 IP 풀(22)의 가용 IP 주소수가 기 설정된 제 1 임계값 보다 작은지 여부를 확인한다. 그러나, DHCP 서버(20)의 부하율이 높은 상태에서 패킷 전송 및 응답 확인을 수행하면, 오히려 DHCP 서버(20)의 부하를 가중시켜 시스템의 안정성에 문제가 발생될 수 있으므로, 가용 IP 주소수가 뿐만 아니라 DHCP 서버(20)의 부하율까지 고려한 다. 따라서, 가용 IP 주소수가 제 1 임계값 보다 적어도 DHCP 서버(20)의 부하율이 기 설정된 제 2 임계값 보다 작은 경우에만 IP 주소를 할당받은 DHCP 클라이언트들(10)에 대한 정상동작 여부 확인 작업을 수행한다. To this end, the controller 28 checks whether the number of available IP addresses of the IP pool 22 is smaller than the preset first threshold value using the status information from the status checker 26. However, if the packet transmission and response check are performed in a state in which the load ratio of the DHCP server 20 is high, a problem may occur in the stability of the system by increasing the load of the DHCP server 20, so that not only the number of available IP addresses Consider the load factor of the DHCP server 20. Therefore, only when the load ratio of the DHCP server 20 is smaller than the first threshold value than the first threshold value, the operation of checking whether the DHCP clients 10 are allocated to the IP address is performed normally. do.

도 5는 본 발명에 따른 적응적 동적 IP 주소 할당 방법을 설명하기 위한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating an adaptive dynamic IP address allocation method according to the present invention.

우선 전체적인 IP 주소 할당 과정은 도 1에서와 같이, 가입자가 인터넷에 접속하기 위해 DHCP 클라이언트(10)를 부팅하면, DHCP 클라이언트(10)는 IP 주소를 할당 해 줄 DHCP 서버(20)를 찾기 위해 메시지(DHCPDISCOVER)를 브로드캐스팅하며, 메시지(DHCPDISCOVER)를 수신한 DHCP 서버(20)는 IP 주소를 할당할 수 있다는 메시지(DHCPOFFER)를 다시 브로드캐스팅한다.First of all, as shown in FIG. 1, when the subscriber boots the DHCP client 10 to access the Internet, the DHCP client 10 prompts for a DHCP server 20 to allocate an IP address. (DHCPDISCOVER) is broadcast, and the DHCP server 20 receiving the message (DHCPDISCOVER) again broadcasts a message (DHCPOFFER) indicating that an IP address can be assigned.

메시지(DHCPOFFER)를 수신한 DHCP 클라이언트(10)는 IP 주소를 요청하는 메시지(DHCPREQUEST)를 브로드캐스팅한다. IP 주소 요청 메시지(DHCPREQUEST)를 수신한 DHCP 서버(20)는 메시지(DHCPACK)를 브로드캐스팅하여 해당 DHCP 클라이언트(10)에게 일정시간 동안 IP 주소를 할당하게 된다.Upon receiving the message DHCPOFFER, the DHCP client 10 broadcasts a message DHCPHREQUEST requesting an IP address. The DHCP server 20 receiving the IP address request message (DHCPREQUEST) broadcasts the message (DHCPACK) and allocates the IP address to the corresponding DHCP client 10 for a predetermined time.

이때, 전송되는 DHCP 메시지 포맷은 도 6과 같다.At this time, the transmitted DHCP message format is shown in FIG.

임대 시간(T)과 관련된 설정값은 메시지(DHCPOFFER)에서부터 설정되고 최종적으로 메시지(DHCPACK)에서 설정되어 클라이언트에 전송된다. 설정내용은 초단위의 IP 주소 임대시간(Lease Time), 연장시간(Renewal Time) 및 재연장시간(Rebinding Time)이며, 절대적 시간이 아닌 상대적 시간크기를 설정한다. The set value related to the lease time (T) is set from the message (DHCPOFFER) and finally set in the message (DHCPACK) and transmitted to the client. Settings include IP address lease time, renewal time, and renewal time in seconds, and set the relative time size, not absolute time.                     

제어부(28)는 상태확인부(26)로부터 IP 풀(22)에 남아 있는 사용 가능한 IP 주소수에 대한 정보를 제공받아 이를 기 설정된 제 1 임계값과 비교한다(단계 510).The controller 28 receives information on the number of available IP addresses remaining in the IP pool 22 from the status checker 26 and compares the information with the first threshold value (step 510).

만약, 가용 IP 주소수가 제 1 임계값보다 커 아직 IP 주소 자원이 여유로운 경우, 제어부(28)는 정상상태로서 기 설정된 임대 시간(T)이 완료된 후 IP 주소를 회수한다(단계 520).If the number of available IP addresses is greater than the first threshold and the IP address resource is still available, the controller 28 retrieves the IP address after completion of the preset lease time T as a normal state (step 520).

그러나, 가용 IP 주소수가 제 1 임계값 작으면, 제어부(28)는 상태확인부(26)로부터 DHCP 서버(20)의 부하율, 보다 정확하게는 IP 할당을 위한 중앙처리장치(CPU)의 부하율,을 제공받아 이를 기 설정된 제 2 임계값과 비교한다(단계 530).However, if the number of available IP addresses is smaller than the first threshold value, the control unit 28 determines the load rate of the DHCP server 20 from the status check unit 26, more precisely, the load rate of the CPU for IP allocation. The received information is compared with a preset second threshold value (step 530).

비교결과 부하율이 제 2 임계값 보다 높으면 단계 520에서와 같이 기 설정된 임대 시간(T)이 경과한 후 IP 주소를 회수한다. 이는 서버(20)의 부하율이 높은 상태에서 DHCP 클라이언트들(10)의 정상동작 여부를 확인하기 위해 패킷을 전송하고 이에 대한 응답을 확인하는 작업을 수행하면, 서버(20)의 부하율을 더욱 높이게 되어 서버(20)가 다운될 수 있다. 더욱이, DHCP 서버(20)가 집선스위치(미도시)에 내장된 경우 DHCP 서버(20)의 다운으로 과부하에 따른 L3 스위칭의 기능마저 다운될 우려가 있기 때문이다.As a result of the comparison, if the load ratio is higher than the second threshold value, the IP address is recovered after the preset lease time T has elapsed as shown in step 520. This is to send a packet to check whether the DHCP client 10 is in normal operation in the state that the load ratio of the server 20 is high, and to perform a task to check the response, the load ratio of the server 20 is further increased Server 20 may be down. In addition, when the DHCP server 20 is embedded in an aggregation switch (not shown), the function of the L3 switching due to the overload may be lowered due to the down of the DHCP server 20.

단계 530에서 부하율이 제 2 임계값 보다 작으면, 제어부(28)는 할당테이블(24)에서 할당된 IP 주소 중 가장 낮은 IP 주소값 또는 가장 높은 IP 주소값을 하나를 읽어온다(단계 540). If the load ratio is less than the second threshold in step 530, the controller 28 reads one of the lowest or highest IP address values among the IP addresses allocated in the allocation table 24 (step 540).                     

다음에, 제어부(28)는 읽어온 IP 주소를 할당받은 DHCP 클라이언트(10)가 정상적으로 동작하는지 여부를 확인하기 위해 해당 IP 주소로 패킷(ICMP ECHO)을 전송한다(단계 550).Next, the controller 28 transmits a packet ICMP ECHO to the corresponding IP address to check whether the DHCP client 10 assigned the read IP address operates normally (step 550).

제어부(28)는 패킷(ICMP ECHO) 전송 후, 그에 대한 응답이 기 설정된 일정 시간(이하, 응답 시간이라 함) 이내에 수신되는지를 확인한다(단계 560).After transmitting the packet ICMP ECHO, the controller 28 checks whether a response thereto is received within a predetermined time (hereinafter, referred to as a response time) (step 560).

DHCP 클라이언트(10)로부터 응답 시간 이내에 패킷에 대한 응답이 수신되면, 제어부(28)는 할당테이블(24)에서 다음 IP 주소를 순차적으로 읽어와 패킷을 전송하여 기 할당된 모든 IP 주소들에 대해 패킷을 전송한다.When a response to the packet is received from the DHCP client 10 within the response time, the control unit 28 sequentially reads the next IP address from the allocation table 24 and transmits the packet to transmit the packet to all pre-allocated IP addresses. Send it.

그러나, 단계 560에서 DHCP 클라이언트(10)로부터 응답 시간 이내에 응답이 수신되지 않으면, 응답 불능 확인수(L)를 현재값에서 1을 증가시킨다(단계 570).However, if a response is not received from the DHCP client 10 within the response time in step 560, the response failure confirmation number L is increased by one from the current value (step 570).

제어부(28)는 이러한 응답 불능 확인수(L)가 기 설정된 제한값(Llimit)에 도달했는지 확인하여(단계 580), 응답 불능 확인수(L)가 제한값(Llimit)에 도달할 때까지 단계 550 내지 단계 580을 반복 수행한다.The control unit 28 checks whether this non-response check number L has reached a preset limit value L limit (step 580), and steps until the non-response check number L reaches a limit value (L limit ). Repeat steps 550 through 580.

동작여부 확인 작업을 반복 수행한 결과, 응답 불능 확인수(L)가 제한값(Llimit)에 도달할 때까지 해당 DHCP 클라이언트(10)로부터 아무런 응답이 수신되지 않으면, 제어부(28)는 해당 클라이언트(10)는 정상동작하지 않는 것으로 판단하여 해당 IP 주소를 회수한다(단계 590). 그리고, 제어부(28)는 회수된 IP 주소 정보를 할당테이블(24)에서 삭제한다.As a result of repeating the operation check operation, if no response is received from the DHCP client 10 until the number of non-response checks L reaches the limit L limit , the controller 28 determines that the client ( 10 determines that it does not operate normally and retrieves the corresponding IP address (step 590). Then, the control unit 28 deletes the retrieved IP address information from the allocation table 24.

제어부(28)는 IP 풀(22)의 가용 IP 주소수가 제 1 임계값 이상이 될 때까지 할당테이블(24)에서 순차적으로 IP 주소를 읽어와 IP 주소 회수 작업을 반복 수행한다.The control unit 28 repeats the IP address retrieval operation by sequentially reading the IP addresses from the allocation table 24 until the number of available IP addresses of the IP pool 22 becomes equal to or greater than the first threshold value.

상술한 바와 같이, 본 발명의 IP 주소 관리 시스템 및 관리 방법은 임대 시간이 남아있어도 실제 사용되지 않는 IP 주소를 조기 회수함으로써 IP 주소의 재활용율을 높여 동적 IP 풀의 주소 부족에 따른 가입자의 인터넷 접속 불가를 줄일 수 있다.As described above, the IP address management system and management method of the present invention increases the recycling rate of the IP address by early retrieval of the IP address which is not actually used even when the lease time remains, thereby increasing the subscriber's Internet access due to the address shortage of the dynamic IP pool. I can reduce the impossibility.

Claims (8)

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)를 이용하여 가입자 단말기에 동적 IP 주소를 할당하고 이를 관리하는 시스템에 있어서,In a system for assigning a dynamic IP address to a subscriber station using Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) and managing the same, IP 주소 정보를 저장하는 IP 풀(pool);An IP pool for storing IP address information; 할당된 IP 주소와 IP 주소를 할당받은 상기 가입자 단말기에 대한 정보를 저장하는 할당테이블;An allocation table for storing an allocated IP address and information on the subscriber station to which the IP address has been allocated; 상기 IP 풀의 가용 IP 주소수와 상기 시스템의 부하율을 확인하는 상태확인부; 및A status checking unit for checking the number of available IP addresses of the IP pool and the load ratio of the system; And 상기 가입자 단말기에 상기 IP 풀의 IP 주소를 할당하고, 상기 상태확인부로부터의 가용 IP 주소수에 따라 상기 할당테이블의 IP 주소를 할당받은 상기 가입자 단말기들의 정상 동작 여부를 확인하여 선택적으로 할당된 IP 주소를 회수하는 제어부를 구비하는 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템.Assign the IP address of the IP pool to the subscriber station, check whether the subscriber station assigned the IP address of the allocation table is normally operated according to the number of available IP addresses from the status checker, and selectively assign the IP address. Adaptive dynamic IP address management system having a control for retrieving an address. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는The method of claim 1, wherein the control unit 상기 가용 IP 주소수가 기 설정된 제 1 임계값 보다 작은 경우, 상기 IP 주소 회수 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템.And if the number of available IP addresses is smaller than a first threshold value, the IP address retrieval operation. 제 2항에 있어서, 상기 제어부는The method of claim 2, wherein the control unit 상기 시스템 부하율이 기 설정된 제 2 임계값을 넘지 않는 경우, 상기 IP 주 소 회수 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템.And if the system load ratio does not exceed a second predetermined threshold, performing the IP address retrieval operation. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 제어부는The method of claim 2 or 3, wherein the control unit IP 주소를 할당받은 상기 가입자 단말기들로 정상 동작 여부를 확인하는 패킷을 전송하고, 상기 패킷에 대한 응답 불능 여부에 따라 해당 가입자 단말기에 할당된 IP 주소를 회수하는 것을 특징으로 하는 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템.Adaptive dynamic IP address, characterized in that for transmitting a packet for confirming the normal operation to the subscriber station assigned the IP address, and retrieving the IP address assigned to the subscriber station according to whether or not the response to the packet Management system. 제 4항에 있어서, 상기 제어부는The method of claim 4, wherein the control unit 상기 패킷 전송에 대한 응답이 기 설정된 응답 시간 이내 도달하지 않은 횟수가 기 설정된 한계값에 도달시 해당 IP 주소를 회수하는 것을 특징으로 하는 적응적 동적 IP 주소 관리 시스템.Adaptive IP address management system, characterized in that for retrieving the IP address when the number of times the response to the packet transmission does not reach within a predetermined response time reaches a predetermined threshold value. DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)를 이용한 동적 IP 주소 관리 방법에 있어서,In the dynamic IP address management method using DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), DHCP 클라이언트에 할당 가능한 가용 IP 주소수와 DHCP 서버의 부하율을 확인하는 제 1 단계;A first step of checking the number of available IP addresses that can be allocated to the DHCP client and the load ratio of the DHCP server; 상기 가용 IP 주소수와 상기 부하율이 일정 조건을 만족시, 상기 IP 주소수와 상기 부하율에 따라 IP 주소들를 할당받은 상기 DHCP 클라이언트들로 정상 동작 여부를 확인하기 위한 패킷을 전송하는 제 2 단계; 및A second step of transmitting a packet for confirming normal operation to the DHCP clients assigned IP addresses according to the IP address number and the load rate when the number of available IP addresses and the load rate satisfy a predetermined condition; And 상기 패킷에 대한 응답 수신 여부에 따라 해당 DHCP 클라이언트에 할당된 IP 주소를 회수하는 제 3 단계를 포함하는 적응적 동적 IP 주소 관리 방법.And recovering the IP address assigned to the DHCP client according to whether the response to the packet is received. 제 6항에 있어서, 상기 제 2 단계는The method of claim 6, wherein the second step 가용 IP 주소수가 기 설정된 제 1 임계값 보다 작고, 상기 부하율이 기 설정된 제 2 임계값 보다 작은 경우에 상기 패킷을 전송하는 것을 특징으로 하는 적응적 동적 IP 주소 할당 방법.And transmitting the packet when the number of available IP addresses is smaller than a first preset threshold and the load factor is smaller than a preset second threshold. 제 7항에 있어서, 상기 제 3 단계는8. The method of claim 7, wherein the third step is 상기 패킷 전송에 대한 응답이 기 설정된 응답 시간 이내 도달하지 않은 횟수가 기 설정된 한계값에 도달시 해당 IP 주소를 회수하는 것을 특징으로 하는 적응적 동적 IP 주소 관리 방법.And retrieving the corresponding IP address when the number of times a response to the packet transmission does not reach within a preset response time reaches a preset threshold.
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