TWM554679U - 網路資源分配伺服器 - Google Patents

Abstract

本揭露提供了一種網路資源分配伺服器，以分配網路資源至終端裝置。網路資源分配伺服器具有通訊單元、儲存單元及處理單元。通訊單元接收來自終端裝置的資源分配請求封包。儲存單元儲存封包前處理模組及資源指派模組，並由處理單元存取執行。於通訊單元接收來自終端裝置的資源分配請求封包後並於資源分配請求封包被拆裝前，封包前處理模組擷取資源分配請求封包以獲取終端裝置的裝置資訊，並依據裝置資訊決定對應終端裝置的網路資源。資源指派模組依據裝置資訊及網路資源的資訊分配網路資源至終端裝置。

Description

網路資源分配伺服器

本揭露是有關於一種網路資源分配技術，且特別是有關於一種網路資源分配伺服器。

為了因應網際網路通訊協定第4版（Internet Protocol version 4，IPv4）與網際網路通訊協定第6版（Internet Protocol version 6，IPv6）轉換的過渡期，現有的網路架構多採用雙堆疊方式，以同時支援IPv4與IPv6。並且，為了能夠自動配發IPv4與IPv6的位址，針對IPv4與IPv6的標準所設計的動態主機設定協定第四版（Dynamic Host Configuration Protocol version 4，DHCPv4）與動態主機設定協定第六版（Dynamic Host Configuration Protocol version 6，DHCPv6）也同時應用於網路架構中。

然而，在配發IP位址時，DHCPv4是依據終端裝置的媒體存取控制位址（Media Access Control Address，MAC位址）配發IPv4，DHCPv6是依據終端裝置的DHCP唯一識別符（DHCP Unique Identifier，DUID）配發IPv6。雖然同一台終端裝置經由配發IPv4與IPv6後，都可以順利的在IPv4與IPv6的架構下運行，然由於配發的依據並不相同，同一台終端裝置的IPv4與IPv6並沒有任何關聯性，因而導致管理不便。因此，如何提升管理的效率為本領域技術人員所致力的課題。

本揭露提供一種網路資源分配伺服器，以分配網路資源至終端裝置，以使終端裝置在不同網路環境下使用相互對應網路資源。

於本揭露的一實施例中，網路資源分配伺服器具有通訊單元、儲存單元以及處理單元，通訊單元和儲存單元分別耦接於處理單元。通訊單元接收來自終端裝置的資源分配請求封包。儲存單元儲存多個模組，並由處理單元存取並執行上述多個模組。多個模組中，至少具有封包前處理模組及資源指派模組。封包前處理模組於通訊單元接收來自終端裝置的資源分配請求封包後，並於資源分配請求封包被拆裝前，擷取資源分配請求封包，以獲取終端裝置的裝置資訊。封包前處理模組並依據裝置資訊決定對應終端裝置的網路資源。資源指派模組依據裝置資訊及封包前處理模組決定的網路資源的資訊分配網路資源至終端裝置。

基於上述，本揭露提供的網路資源分配伺服器設置了封包前處理模組，用以在資源分配請求封包被拆裝，並由資源指派模組指派網路資源前攔截終端裝置所傳送的資源分配請求封包。藉此，封包前處理模組可以依據封包夾帶的裝置資訊指派對應的網路資源，以使同一台終端裝置在不同網路環境下使用相關連的網路資源，提升網路管理的便利性。

為讓本新型創作的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是本揭露一實施例的網路資源分配伺服器的架構圖。請參照圖1，本揭露的網路資源分配伺服器100是用以分配網路資源至終端裝置10，以使終端裝置10可以利用被分配的網路資源接上網路。在本揭露的一實施例中，網路資源分配伺服器100例如為具有動態主機設定協定第四版（Dynamic Host Configuration Protocol version 4，DHCPv4）與動態主機設定協定第六版（Dynamic Host Configuration Protocol version 6，DHCPv6）的伺服器主機。網路資源例如為網際網路協定位址第4版（Internet Protocol version 4，IPv4）、網際網路協定位址第6版（Internet Protocol version 6，IPv6）。終端裝置10為可基於至少一種網路協定（例如，網際網路協定（Internet Protocol；IP）、傳輸控制協定（Transmission Control Protocol；TCP）、使用者資料包協定（User Datagram Protocol；UDP）等）進行資料傳輸或連接至網際網路的裝置，例如：手機、電腦、筆記型電腦、平板電腦、可上網的家電。

網路資源分配伺服器100具有通訊單元110、儲存單元120以及處理單元130。通訊單元110執行傳送及接收訊號。通訊單元110可為支援IEEE 802.3/ab/u/x/z乙太網路（Ethernet）、全球行動通信(Global System for Mobile Communication，GSM)系統、個人手持式電話系統(Personal Handy-phone System，PHS)、分碼多重存取(Code Division Multiple Access，CDMA)系統、無線相容認證(Wireless Fidelity，WiFi)系統、全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX)系統、第三代無線通訊技術(3G)、長期演進技術(Long Term Evolution, LTE)、專用短距通訊技術(Dedicated Short Range Communication, DSRC)的其中之一或其組合的通訊晶片。

儲存單元120可以是任何型態的固定或可移動隨機存取記憶體（random access memory，RAM）、唯讀記憶體（read-only memory，ROM）、快閃記憶體（flash memory）或類似元件或上述元件的組合。在本實施例中，儲存單元120用以儲存封包前處理模組122、資源指派模組124以及預處理模組126等軟體程式、執行上述模組時所需的資料以及供處理單元130執行的各類程式碼。此外，儲存單元120亦記錄了資源分配表。封包前處理模組122、資源指派模組124及預處理模組126所執行的功能，以及資源分配表的內容將稍後詳述。

處理單元130與通訊單元110及儲存單元120連接。處理單元130例如為中央處理單元（Central Processing Unit，CPU），或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器（Microprocessor）、數位信號處理器（Digital Signal Processor，DSP）、可程式化控制器、特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）或其他類似元件或上述元件的組合。在本實施例中，處理單元130存取並執行儲存單元120中記錄的模組，並執行網路資源分配的作業。

在同時使用IPv4與IPv6的網路架構中，由於DHCPv4是依據終端裝置的媒體存取控制位址（Media Access Control Address，MAC位址）配發IPv4，DHCPv6是依據終端裝置的DHCP唯一識別符（DHCP Unique Identifier，DUID）配發IPv6。舉例來說，一般封包的標頭結構（header）具有符合開放式系統互連通訊參考模型（Open System Interconnection Reference Model，OSI）的多個訊框（frame）。各種訊框及其記載的內容為本領域具有通常知識者能依據一般通常知識理解的內容，於此即不贅述。在一般的網路資源分配伺服器中，當通訊單元接收到封包的時候，處理單元會先解開資料鏈結層（Data Link Layer）的訊框，接著解開網路層（Network Layer）的訊框，最後再根據封包所記載的終端裝置的識別資訊（例如：MAC地址或DHCP唯一識別符（DHCP Unique Identifier，DUID））配發IP。

然而，由於DHCPv4與DHCPv6配發IP位址的依據並不相同，因此，同一台終端裝置被配發的IPv4與IPv6並沒有任何關聯性。為了提高管理的效率，在本揭露中設置了封包前處理模組122、資源指派模組124以及預處理模組126，以使同一台終端裝置10所配發的IPv4及IPv6位址產生實質的關聯性。於下文中將詳述封包前處理模組122、資源指派模組124以及預處理模組126所執行的任務以及詳細的執行方法。

圖2為本揭露一實施例的網路資源分配伺服器執行網路資源分配方法的流程圖。請同時參照圖1與圖2，在本揭露的一實施例中，處理單元130會持續地運行封包前處理模組122與資源指派模組124。於步驟S201中，通訊單元110接收到來自終端裝置10的資源分配請求封包。此資源分配請求封包是以廣播的方式發送至網路資源分配伺服器100，以向網路資源分配伺服器100索取連網所需的資源（如：IPv6位址）。如何以廣播的方式向網路資源分配伺服器100發送資源分配請求封包為本領域具有通常知識者所熟知的技術，於此即不贅述。

於步驟S203，封包前處理模組122會於封包被拆裝前，擷取資源分配請求封包，以獲取終端裝置的裝置資訊。具體來說，封包前處理模組122會於封包的資料鏈結層訊框被拆裝前，先攔截此資源分配請求封包。藉此，封包前處理模組122可以讀取資料連結層訊框以及網路層訊框所夾帶的資訊，以獲取終端裝置10的裝置資訊。例如，封包前處理模組122可以由資料鏈結層訊框獲取終端裝置10的MAC位址。此外，封包前處理模組122也會擷取終端裝置10的DUID。

於封包前處理模組122獲取了裝置資訊後，於步驟S205中，封包前處理模組122即可依據裝置資訊決定對應終端裝置的網路資源。在本揭露的實施例中，此網路資源為IPv6位址。

具體來說，儲存單元120中儲存了資源分配表。此資源分配表記載了多個終端裝置的DUID、MAC位址以及IPv4位址，每一個DUID對應至不同的終端裝置。資源分配表的內容與格式例如為表一所記載的格式與內容，然資源分配表所記載的內容與格式會依據實際的需求進行設計，本揭露並不限於此。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> DUID </td><td> MAC位址 </td><td> IPv4位址 </td></tr><tr><td> AA-BB-AA-CC-AA-DD-AA-EE-AA-FF-AA-FF-AA-FF </td><td> AA:BB:CC:AA:BB:CC </td><td> 101.101.101.101 </td></tr><tr><td> BB-BB-BB-CC-BB-DD-BB-EE-BB-FF-BB-FF-BB-FF </td><td> DD:EE:FF:DD:EE:FF </td><td> 101.101.101.110 </td></tr></TBODY></TABLE>表一：資源分配表

在本實施例中，當封包前處理模組122攔截了來自終端裝置10的封包，並經由步驟S201、S203獲取此封包的來源端的MAC位址為「AA:BB:CC:AA:BB:CC」。此時，封包前處理模組122會依據MAC位址查找資源分配表，以獲取對應此MAC位址的終端裝置10所使用的IPv4位址為「101.101.101.101」。接著，封包前處理模組122會依據終端裝置10的IPv4位址決定配發給終端裝置10的IPv6位址。在本實施例中，封包前處理模組122所配發的IPv6位址的後綴為終端裝置10的IPv4位址，即「101.101.101.101」。配發的IPv6位址例如：「2001:4200:1000:1000:1000:1000:101.101.101.101」。須說明的是，IPv6位址的前綴會根據網路資源分配伺服器能夠配發的IP池（Pooling）有所改變，本揭露不限於此。

於封包前處理模組122決定配發給終端裝置10的網路資源為IPv6位址「2001:4200:1000:1000:1000:1000:101.101.101.101」後，封包前處理模組122則會將網路資源為上述位址的資訊，以及此終端裝置10的裝置資訊發送給資源指派模組124。接著，於步驟S207，資源指派模組124會依據裝置資訊及網路資源的資訊分配網路資源至終端裝置10。舉例來說，封包前處理模組122會指示資源指派模組124分配IPv6位址「2001:4200:1000:1000:1000:1000:101.101.101.101」至DUID為「AA-BB-AA-CC-AA-DD-AA-EE-AA-FF-AA-FF-AA-FF」的終端裝置10。基此，網路管理者可以直接透過IPv6的位址以及IPv4的位址得知此兩個IP位址是對應至同一台終端裝置10。

在本揭露另一實施例中，於步驟S205，封包前處理模組122亦可以決定配發至終端裝置10的IPv6位址的後綴為終端裝置10的MAC位址，即「AA:BB:CC:AA:BB:CC」。配發的IPv6位址例如為：「2001:4200:1000:1000:1000:AA:BB:CC:AA:BB:CC」。若以MAC位址配發IPv6時，封包前處理模組122不必透過資源分配表，即可依據攔截的封包所提供的裝置資訊配置網路資源。網路管理者可以直接透過IPv6的位址找到對應的終端裝置10，並根據終端裝置10的IPv4位址得知此被分配的IPv6位址與終端裝置10的IPv4位址都是對應到相同的終端裝置10。

在本揭露又一實施例中，於步驟S205，封包前處理模組122還可以決定配發給終端裝置10的IPv6位址的後綴為終端裝置10的MAC位址與IPv4位址的混合，例如：「2001:4200:1000:AA:BB:CC:AA:BB:CC:101.101.101.101」。

圖3為本揭露一實施例的網路資源分配方法的預處理步驟流程圖。請同時參照圖1與圖3，在本實施例中，更選擇性的設置了預處理模組126。在網路資源分配伺服器100完全運作前，預處理模組126會先進行封包探測，並於步驟S301，透過位址解析協定（Address Resolution Protocol，ARP）發起位址詢問請求至終端裝置10，以找到與此網路資源分配伺服器100相連的終端裝置10的IPv4位址以及其對應的MAC位址。並且於步驟S303中，預處理模組126可以把終端裝置10的IPv4位址及其對應的MAC位址記錄於資源分配表中，以供後續封包前處理模組122查找與使用。

此外，若封包前處理模組122於查找資源分配表時沒有找到對應被攔截封包的MAC位址及IPv4位址，此時，預處理模組126亦會透過位址解析協定更新資源分配表。

綜上所述，本揭露提供的網路資源分配伺服器設置了封包前處理模組，用以攔截終端裝置所傳送的資源分配請求封包，並依據裝置資訊配置網路資源，以使同一台終端裝置在不同網路環境下使用相關連的網路資源，提升網路管理的便利性。

雖然本新型創作已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型創作，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型創作的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本新型創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧終端裝置

100‧‧‧網路資源分配伺服器

110‧‧‧通訊單元

120‧‧‧儲存單元

122‧‧‧封包前處理模組

124‧‧‧資源指派模組

126‧‧‧預處理模組

130‧‧‧處理單元

S201~S207‧‧‧網路資源分配方法的步驟

S301~S303‧‧‧網路資源分配方法的預處理步驟

圖1為本揭露一實施例的網路資源分配伺服器的架構圖。 圖2為本揭露一實施例的網路資源分配伺服器執行網路資源分配方法的流程圖。 圖3為本揭露一實施例的網路資源分配伺服器執行網路資源分配方法的預處理流程圖。

10‧‧‧終端裝置

100‧‧‧網路資源分配伺服器

110‧‧‧通訊單元

120‧‧‧儲存單元

122‧‧‧封包前處理模組

124‧‧‧資源指派模組

126‧‧‧預處理模組

130‧‧‧處理單元

Claims (5)

1. 一種網路資源分配伺服器，用以分配網路資源至終端裝置，該網路資源分配伺服器包括：一通訊單元，接收來自該終端裝置的資源分配請求封包；一儲存單元，儲存多個模組；以及一處理單元，耦接該通訊單元及該儲存單元，且存取並執行該儲存單元所記錄的該些模組，該些模組包括：封包前處理模組，於該通訊單元接收來自該終端裝置的該資源分配請求封包後且該資源分配請求封包被拆裝前，擷取該資源分配請求封包，以獲取該終端裝置的裝置資訊，並依據該裝置資訊決定對應該終端裝置的該網路資源；以及資源指派模組，依據該裝置資訊及該封包前處理模組決定的該網路資源的資訊分配該網路資源至該終端裝置。
2. 如申請專利範圍第1項所述的網路資源分配伺服器，其中該儲存單元儲存了資源分配表以及預處理模組，該預處理模組發起位址詢問請求至該終端裝置以獲取該終端裝置的裝置資訊，並記錄該終端裝置的該裝置資訊於該資源分配表中。
3. 如申請專利範圍第2項所述的網路資源分配伺服器，其中該裝置資訊為動態主機設定協定唯一識別符、媒體存取控制位址、網際網路協定位址第4版或上述三者的組合。
4. 如申請專利範圍第1項所述的網路資源分配伺服器，其中該封包前處理模組決定對應該終端裝置的該網路資源中，該網 路資源為網際網路協定位址第6版(Internet Protocol version 6，IPv6)，且該網際網路協定位址第6版的後綴為網際網路協定位址第4版、該媒體存取控制位址或者上述兩者的結合。
5. 如申請專利範圍第1項所述的網路資源分配伺服器，其中該封包前處理模組依據該裝置資訊決定對應該終端裝置的該網路資源中，該封包前處理模組查找資源分配表，以獲取對應該終端裝置的網際網路協定位址第4版，並根據該終端裝置的網際網路協定位址第4版決定對應該終端裝置的該網路資源。