專利名稱：一種寬帶接入服務(wù)器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通訊技術(shù)類，尤其涉及寬帶接入服務(wù)器中動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理的實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，用戶急劇增多而且分散。電信運(yùn)營商越來越需要建立一個(gè)相對集中的用戶管理中心來對用戶進(jìn)行集中管理。由此，寬帶網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器應(yīng)運(yùn)而生。寬帶網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器不同于一般路由器，其最主要的特點(diǎn)之一就是對用戶的完全可控性。當(dāng)采用IP(因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)接入時(shí)，為方便普通用戶接入訪問寬帶網(wǎng)絡(luò)資源，減少用戶端繁瑣、復(fù)雜的參數(shù)配置，簡化用戶接入網(wǎng)絡(luò)的過程，寬帶接入服務(wù)器均會(huì)采用DHCP Relay(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā))方式，通過運(yùn)營商的統(tǒng)一DHCP Server(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器)為用戶分配IP地址等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)用戶的集中管理。DHCP Relay實(shí)現(xiàn)已有RFC標(biāo)準(zhǔn)，但如果按照該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)方式，在某些情形下用戶請求分配地址和釋放地址等過程會(huì)對寬帶接入服務(wù)器透明不可見，使得寬帶接入服務(wù)器失去對這些用戶的可控性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種寬帶接入服務(wù)器的方法，解決上述難題，以滿足用戶請求分配地址和釋放地址等過程中對寬帶接入服務(wù)器的透明要求。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種寬帶接入服務(wù)器的方法，包括下列步驟1，設(shè)置動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的報(bào)文格式；2，由動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議客戶機(jī)向服務(wù)器廣播一個(gè)發(fā)現(xiàn)包，服務(wù)器收到客戶機(jī)發(fā)來的請求包后，會(huì)響應(yīng)一個(gè)提供包；3，然后客戶機(jī)選擇一個(gè)服務(wù)器的提供包，向選擇的服務(wù)器發(fā)送一個(gè)請求包，請求服務(wù)器分配地址；4，服務(wù)器收到請求包，驗(yàn)證用戶請求正確性，回應(yīng)給用戶一個(gè)確認(rèn)包；5，用戶收到確認(rèn)包，地址分配成功。
由于采用了以上的技術(shù)方案，本發(fā)明保證了用戶，尤其是園區(qū)網(wǎng)一級(jí)的寬帶接入設(shè)備，解決了IP接入用戶DHCP(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議)方式分配地址時(shí)寬帶接入設(shè)備對用戶可控性方面存在的缺點(diǎn)，保證了接入設(shè)備對用戶地址請求、釋放等過程的完全監(jiān)控，并提供了一種用戶在線的檢測機(jī)制。


圖1是本發(fā)明中的一種動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)處理流程示意圖；圖2是本發(fā)明中的一種動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)的地址分配過程示意圖；圖3是本發(fā)明中的一種動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)的地址回收過程示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施作詳述本發(fā)明的寬帶接入服務(wù)器中動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理的實(shí)現(xiàn)方法，主要有如下內(nèi)容和步驟
1，設(shè)置DHCP報(bào)文格式 表中各字段定義如下op消息類型htype硬件地址類型hlen硬件地址長度hops下一跳xid傳輸唯一標(biāo)識(shí)號(hào)sees時(shí)間flags傳輸標(biāo)記ciaddr客戶機(jī)地址yiaddr分配給客戶機(jī)的地址siaddr服務(wù)器地址giaddr網(wǎng)關(guān)地址chaddr客戶機(jī)硬件地址sname客戶機(jī)名稱file文件名options選項(xiàng)參數(shù)2、工作方式DHCP基于C/S(客戶/服務(wù)器)模式，客戶機(jī)最初的地址分配可以分為兩個(gè)階段。
首先，DHCP客戶機(jī)向服務(wù)器廣播一個(gè)DhcpDiscover(Dhcp發(fā)現(xiàn))包，服務(wù)器收到客戶機(jī)發(fā)來的請求包后，會(huì)響應(yīng)一個(gè)offer(提供)包。
其次，客戶機(jī)選擇一個(gè)服務(wù)器的Offer(提供)，向選擇的服務(wù)器發(fā)送一個(gè)request(請求)包，請求服務(wù)器分配地址。
然后，服務(wù)器收到request包，驗(yàn)證用戶請求正確性，回應(yīng)給用戶一個(gè)ack(確認(rèn))包。
最后，用戶收到ack包，地址分配成功。
在實(shí)際運(yùn)行中，寬帶接入服務(wù)器收到客戶機(jī)發(fā)出的Dhcp請求包后，根據(jù)用戶信息(用戶所連接的電路信息等)構(gòu)造代理選項(xiàng)，添加到用戶請求包中。并填寫giaddr字段為接收到用戶請求包的IP端口的地址，然后轉(zhuǎn)發(fā)給指定的Dhcp服務(wù)器。
反之，寬帶服務(wù)器收到服務(wù)器發(fā)來的Dhcp響應(yīng)包后，先檢查數(shù)據(jù)報(bào)，提取代理參數(shù)信息，檢查是否是一個(gè)合法用戶請求包的響應(yīng)，若不是則丟棄該報(bào)文。若是則修改數(shù)據(jù)報(bào)文中的siaddr字段為數(shù)據(jù)報(bào)中g(shù)iaddr地址，giaddr字段設(shè)置為0，修改T1(租借更新時(shí)間)字段為寬帶接入服務(wù)器配置的用戶在線檢測時(shí)間間隔，刪除報(bào)文中代理選項(xiàng)參數(shù)，最后利用前面提取出的代理參數(shù)信息，確定用戶所連接的IP端口，從此端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)(單播或廣播)。
在圖1中，本發(fā)明具體工作過程中的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)處理流程如下1，收到DHCP包，獲取IP端口號(hào)和VCC INDX后，作判斷是否請求包。
2，作判斷是否請求包1)若是，則作添加AGENT OPTIONS，修改數(shù)據(jù)報(bào)，操作是否成功的判斷；作添加AGENT OPTIONS，修改數(shù)據(jù)報(bào)，操作是否成功的判斷A.若是，則轉(zhuǎn)發(fā)該DHCP包，并結(jié)束；B.若否，則轉(zhuǎn)發(fā)該DHCP包，并結(jié)束；2)若否，則作去出包中代理選項(xiàng)，修改數(shù)據(jù)報(bào)，獲取電路信息，操作是否成功的判斷；作去出包中代理選項(xiàng)，修改數(shù)據(jù)報(bào)，獲取電路信息，操作是否成功的判斷；A.若是，則轉(zhuǎn)發(fā)該DHCP包，并結(jié)束；B.若否，則轉(zhuǎn)發(fā)該DHCP包，并結(jié)束；3，結(jié)束操作。
在圖2、圖3中，本發(fā)明的用戶DHCP地址請求、分配、釋放過程包含三種情形。
1，用戶首次請求地址1)此時(shí)，用戶發(fā)出的DHCP請求包(Discover發(fā)現(xiàn)包)是目的IP地址廣播的包，寬帶接入設(shè)備接收到并提交DHCP Agent(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理)處理。Agent(代理)提取設(shè)備收到包的接口的信息，記錄在本地?cái)?shù)據(jù)庫中，并構(gòu)造DHCP Relay選項(xiàng)參數(shù)，將此參數(shù)添加到收到的DHCP請求數(shù)據(jù)包中，把接收到報(bào)文的接口的IP地址填寫到報(bào)文的giaddr(網(wǎng)關(guān)地址)字段中，然后轉(zhuǎn)發(fā)該DHCP數(shù)據(jù)報(bào)到指定的DHCP Server(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器)。
2)DHCP Server收到請求，回應(yīng)響應(yīng)包(Offer供應(yīng)包)，目的IP地址為收到請求包中g(shù)iaddr。
3)響應(yīng)包被寬帶接入設(shè)備接收，提交DHCP Agent(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理)處理。Agent分析代理參數(shù)選項(xiàng)，從中獲取該數(shù)據(jù)報(bào)對應(yīng)該響應(yīng)包的請求包的接口信息，如果沒有得到則查詢本地記錄的對應(yīng)請求包的接口信息，去除數(shù)據(jù)報(bào)中的代理選項(xiàng)，修改數(shù)據(jù)報(bào)中ServerID(服務(wù)器標(biāo)識(shí))字段為得到的接口信息中的IP地址，修改T1(更新時(shí)間)字段為寬帶接入服務(wù)器配置的檢測用戶在線時(shí)間間隔，最后轉(zhuǎn)發(fā)此數(shù)據(jù)報(bào)到接口信息中指定的接口，目的IP地址是廣播。
4)用戶再發(fā)出Request(請求)包，目的IP地址是廣播，寬帶接入設(shè)備接收到包提交DHCP Agent處理，Agent修改報(bào)文中的Server ID字段為指定的外部真正DHCP Server的IP地址，修改T1字段為原來值，其它操作同于1)。
5)DHCP Server收到Request(請求)包，響應(yīng)Ack(確認(rèn))包，目的地址同2)。
6)寬帶接入設(shè)備收到Ack包，Agent處理同3)。(這里是一個(gè)較為簡單的處理，還有一個(gè)比較復(fù)雜的處理方式，在后面的擴(kuò)展部分?jǐn)⑹觥?至此用戶請求地址的完整過程結(jié)束。用戶獲得DHCP Server分配的IP地址等參數(shù)，但用戶記錄的DHCP Server地址為用戶所連接的寬帶接入設(shè)備接口的IP地址。寬帶接入設(shè)備上也記錄了用戶的信息。
2，用戶請求延長地址租借時(shí)間、再次請求地址1)用戶獲得地址后啟動(dòng)定時(shí)，當(dāng)T1時(shí)間到達(dá)時(shí)，發(fā)送Request包，請求延長租借時(shí)間，目的IP地址為本地記錄的DHCP Server的IP地址(實(shí)際是用戶所連接的寬帶接入設(shè)備接口的IP地址)，設(shè)備接收到Request包，Agent處理同4)；收到DHCP Server對此Request包的Ack包后，處理同3)。(此處也是一個(gè)較為簡單的處理，將在后面的擴(kuò)展部分?jǐn)⑹鲆粋€(gè)復(fù)雜的處理方式。)2)用戶再次請求地址時(shí)(正常關(guān)機(jī)后再開機(jī)、釋放地址后重新申請)，發(fā)送Request包，目的地址為本地記錄的DHCP Server的IP地址(實(shí)際是用戶所連接的寬帶接入設(shè)備接口的IP地址)，設(shè)備接收到Request包，Agent處理同4)；收到DHCP Server對此Request包的Ack包后，處理同3)。
3，用戶在線檢測
因?yàn)楦膶慏HCP響應(yīng)包中的T1字段為寬帶接入服務(wù)器的用戶在線檢測時(shí)間間隔，如果T1時(shí)間內(nèi)沒有收到用戶發(fā)出的Request包請求延長租借時(shí)間，則可認(rèn)為用戶已經(jīng)掉線(非正常關(guān)機(jī)或死機(jī)等異常情形)。
四，擴(kuò)展由于T1時(shí)間被修改為一個(gè)較短時(shí)間，使得用戶會(huì)頻繁的發(fā)送請求延長租借時(shí)間包，如果簡單的轉(zhuǎn)發(fā)包到DHCP Server，會(huì)占用網(wǎng)絡(luò)帶寬、造成DHCP Server負(fù)擔(dān)過重。所以在處理用戶首次請求地址的過程中，記錄下DHCP Server返回的Ack包(包含服務(wù)器返回的T1時(shí)間等網(wǎng)絡(luò)參數(shù))，這樣當(dāng)收到用戶T1時(shí)間到時(shí)發(fā)來的Request包，Agent判斷是否服務(wù)器返回的T1時(shí)間已到，是則轉(zhuǎn)發(fā)該包到DHCP Server；否則由Agent根據(jù)記錄的相應(yīng)該用戶的Ack包，構(gòu)造一個(gè)Ack包發(fā)送給用戶。如此一來即可避免網(wǎng)絡(luò)帶寬被占用，減輕DHCP Server的負(fù)擔(dān)。
五，用戶釋放地址用戶發(fā)出Release(釋放)包，目的地址為本地記錄的DHCP Server的IP地址(實(shí)際是用戶所連接的寬帶接入設(shè)備接口的IP地址)，設(shè)備接收到Release包，Agent修改報(bào)文中的Server ID字段為指定的外部真正DHCP Server的IP地址，其它操作同1)。
綜上所述，本發(fā)明的寬帶接入服務(wù)器在整個(gè)過程中具有雙重角色，對用戶端來說，它是一個(gè)Dhcp服務(wù)器；對真正的Dhcp服務(wù)器來說，它又是一個(gè)relay(轉(zhuǎn)發(fā))。按照這種工作方式，用戶端發(fā)出的DHCP請求報(bào)文，無論是廣播報(bào)文還是目的地址指向DHCP服務(wù)器的單播報(bào)文，寬帶接入服務(wù)器都能接收到，從而可以控制用戶的地址分配過程，保證對用戶接入流程的完全監(jiān)控。
此外，設(shè)置用戶地址租借更新時(shí)間為寬帶接入服務(wù)器檢測用戶在線時(shí)間，所以用戶主機(jī)就會(huì)在每T1時(shí)間間隔向?qū)拵Ы尤敕?wù)器發(fā)送請求地址租借時(shí)間延長消息，通過此消息寬帶接入服務(wù)器可以知道用戶主機(jī)的在線情況。
權(quán)利要求
1.一種寬帶接入服務(wù)器的方法，包括下列步驟1)設(shè)置動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的報(bào)文格式；2)由動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議客戶機(jī)向服務(wù)器廣播一個(gè)發(fā)現(xiàn)包，服務(wù)器收到客戶機(jī)發(fā)來的請求包后，會(huì)響應(yīng)一個(gè)提供包；3)然后客戶機(jī)選擇一個(gè)服務(wù)器的提供包，向選擇的服務(wù)器發(fā)送一個(gè)請求包，請求服務(wù)器分配地址；4)服務(wù)器收到請求包，驗(yàn)證用戶請求正確性，回應(yīng)給用戶一個(gè)確認(rèn)包；5)用戶收到確認(rèn)包，地址分配成功。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶接入服務(wù)器的方法，其特征在于，第2)步驟中還包括下列步驟1))用戶首次請求地址時(shí)a.由寬帶接入設(shè)備接收到用戶發(fā)出的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的請求包，并提交動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理進(jìn)行處理；b.動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器收到請求后，回應(yīng)響應(yīng)包；c.寬帶接入設(shè)備接收響應(yīng)包后，對提交的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理，由代理進(jìn)行分析代理參數(shù)的選項(xiàng)，獲取響應(yīng)請求包的接口信息；d.由用戶再發(fā)出請求包，寬帶接入設(shè)備收到包后，提交動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理，進(jìn)行代理修改報(bào)文的處理；e.動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器收到請求包，響應(yīng)確認(rèn)包；f.寬帶接入設(shè)備收到確認(rèn)包。2))用戶請求延長地址租借時(shí)間、再次請求地址時(shí)a.首先，用戶獲得地址后啟動(dòng)定時(shí)，發(fā)送請求包，請求延長租借時(shí)間；b.而后，寬帶接入設(shè)備收到包后，提交動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理作代理修改報(bào)文的處理；c.之后，動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器收到請求包，響應(yīng)確認(rèn)包；3))用戶再次請求地址時(shí)a.首先，發(fā)送請求包；b.而后，寬帶接入設(shè)備收到包后，提交動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議代理，進(jìn)行代理修改報(bào)文的處理；c.之后，動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器收到請求包，響應(yīng)確認(rèn)包。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶接入服務(wù)器的方法，其特征在于，第3)步驟中還包括下列步驟1))首次請求地址時(shí)，記錄下動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器返回的確認(rèn)包，當(dāng)收到用戶發(fā)來的請求包時(shí)，代理判斷是否服務(wù)器返回的時(shí)間已到，2))若是，則轉(zhuǎn)發(fā)該包到動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器，3))若否，則由代理根據(jù)該用戶的確認(rèn)包，構(gòu)造一個(gè)確認(rèn)包發(fā)送給用戶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶接入服務(wù)器的方法，其特征在于，第4)步驟中還包括下列步驟1))首先，用戶發(fā)出釋放包；2))而后，設(shè)備接收到釋放包，由代理進(jìn)行修改報(bào)文。
全文摘要
一種寬帶接入服務(wù)器的方法屬于通訊技術(shù)類，其方法如下1，設(shè)置動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議的報(bào)文格式；2，由動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議客戶機(jī)向服務(wù)器廣播一個(gè)發(fā)現(xiàn)包，服務(wù)器收到客戶機(jī)發(fā)來的請求包后，會(huì)響應(yīng)一個(gè)提供包；3，然后客戶機(jī)選擇一個(gè)服務(wù)器的提供包，向選擇的服務(wù)器發(fā)送一個(gè)請求包，請求服務(wù)器分配地址；4，服務(wù)器收到請求包，驗(yàn)證用戶請求正確性，回應(yīng)給用戶一個(gè)確認(rèn)包；5，用戶收到確認(rèn)包，地址分配成功。由此本發(fā)明解決了用戶，尤其是園區(qū)網(wǎng)一級(jí)的寬帶接入設(shè)備，以IP接入用戶DHCP方式分配地址時(shí)，寬帶接入設(shè)備對用戶可控性方面存在的缺點(diǎn)，保證了接入設(shè)備對用戶地址請求、釋放等過程的完全監(jiān)控，并提供了一種用戶在線的檢測機(jī)制。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1481133SQ02136899
公開日2004年3月10日 申請日期2002年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月5日
發(fā)明者麥文剛 申請人:深圳市中興通迅股份有限公司上海第二研究所, 深圳市中興通迅股份有限公司上海第二