專利名稱：一種dhcp server的備份方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP)技術(shù)，具體涉及一種DHCP服務(wù)器(SERVER)的備份方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中，計算機(jī)之間的通信是通過唯一的IP地址來實現(xiàn)的，使用DHCP協(xié)議，用戶主機(jī)可以向DHCP SERVER動態(tài)請求獲取IP地址。由于DHCP報文采用廣播方式，無法穿越多個子網(wǎng)，所以，現(xiàn)有接入網(wǎng)絡(luò)的基本組網(wǎng)常會引入DHCP中繼(RELAY),使處于不同網(wǎng)段間的用戶主機(jī)和DHCP SERVER可以互通，圖1為用戶主機(jī)通過DHCP RELAY與DHCPSERVER實現(xiàn)互通的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，用戶主機(jī)將請求報文發(fā)給DHCPRELAY，由DHCP RELAY將請求報文轉(zhuǎn)發(fā)至DHCP SERVER處理，DHCPSERVER給用戶的回應(yīng)報文也會發(fā)給DHCP RELAY,再由DHCP RELAY負(fù)責(zé)將報文轉(zhuǎn)發(fā)至用戶主機(jī)。 對于接入網(wǎng)絡(luò)，DHCP RELAY—般由用戶業(yè)務(wù)控制節(jié)點(diǎn)(Service-controlNode， SN)來擔(dān)當(dāng)，即SN可以作為DHCP RELAY同DHCP SERVER交互。 —般情況下，用戶主機(jī)成功獲取IP地址后，通過與DHCP SERVER交互續(xù)租報文以維持DHCP會話，具體的，在IP地址使用租期50 %的時刻，用戶主機(jī)會通過DHCP RELAY發(fā)送DHCP REQUEST報文向DHCP SERVER請求繼續(xù)使用該IP地址，DHCP RELAY收到該報文后會將其轉(zhuǎn)發(fā)至DHCP SERVER,DHCP SERVER收到請求后根據(jù)自己記錄的用戶租期信息回應(yīng)DHCPACK報文，DHCP RELAY收到該ACK報文后直接轉(zhuǎn)發(fā)給用戶主機(jī)，如此完成一次IP地址續(xù)租過程，如果用戶主機(jī)未收到回應(yīng)報文，會在租期87. 5X時刻在子網(wǎng)中廣播DHCP REQUEST報文，如果還是未收到回應(yīng)報文，則會在租期到后釋放該IP地址，重新開始一輪IP申請過程。
基于上述方法，當(dāng)DHCP RELAY與DHCP SERVER之間的鏈路出現(xiàn)故障，或是DHCPSERVER本身出現(xiàn)故障時，會導(dǎo)致在線用戶續(xù)租失敗，引起用戶IP地址到期釋放，用戶流量中斷，用戶需要重新向備DHCP SERVER申請地址，此時，由于用戶主機(jī)需要經(jīng)歷釋放IP地址、重新申請IP地址的過程，所以用戶體驗較差，并且，由于大量用戶并發(fā)上線，并發(fā)用戶流量，會給接入設(shè)備帶來瞬時用戶上線沖擊，從而給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備帶來很大的壓力。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種DHCP SERVER的備份方法及系統(tǒng)，能夠避免因DHCP SERVER不可用而導(dǎo)致的用戶下線，提高用戶滿意度，并緩解因用戶并發(fā)上線給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備帶來的壓力。 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 —種動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器DHCP SERVER的備份方法，包括用戶主機(jī)經(jīng)由動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議中繼DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址；用戶主機(jī)請求續(xù)租時，未在預(yù)定的時間內(nèi)收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)，則DHCP
RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求，并記錄相關(guān)續(xù)租信息；
DHCP SERVER可用時，DHCP RELAY將本地記錄的續(xù)租信息發(fā)送到DHCP SERVER進(jìn)行同步。所述用戶主機(jī)經(jīng)由DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址為
用戶主機(jī)廣播DHCP發(fā)現(xiàn)消息；DHCP SERVER收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的DHCP發(fā)現(xiàn)消息后，通過DHCPRELAY向用戶主機(jī)回應(yīng)提供OFFER報文，所述OFFER報文中攜帶可使用的IP地址以及租期信息；
用戶主機(jī)收到OFFER報文后，廣播攜帶選中的DHCP SERVER信息的請求REQUEST報文； DHCP SERVER收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的REQUEST報文后，通過DHCPRELAY向用戶主機(jī)回應(yīng)DHCP ACK報文。 用戶主機(jī)經(jīng)由DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址之后，還包括步驟DHCPRELAY記錄用戶信息與IP地址租期信息。 所述用戶信息為用戶MAC，所述IP地址租期信息包括用戶獲取的IP地址及租期信息， 所述DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為DHCP RELAY根據(jù)本地記錄的用戶主機(jī)MAC、使用的IP地址及租期信息構(gòu)造DHCP ACK報文回應(yīng)給用戶主機(jī)。 所述DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為用戶主機(jī)在租期87. 5%時發(fā)起續(xù)租時，DHCP RELAY判斷在預(yù)定時間內(nèi)未收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)，則向用戶回應(yīng)續(xù)租請求。
—種DHCP SERVER的備份系統(tǒng)，包括用戶主機(jī)、DHCP RELAY和DHCPSERVER，其中，
所述用戶主機(jī)，用于通過DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址，以及在設(shè)定時間向DHCP SERVER發(fā)起續(xù)租請求； 所述DHCP RELAY，用于負(fù)責(zé)用戶主機(jī)與DHCP SERVER之間的通信；以及在用戶主機(jī)請求續(xù)租且未在預(yù)定的時間內(nèi)收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)時，向用戶回應(yīng)續(xù)租請求，并記錄相關(guān)續(xù)租信息；以及在DHCP SERVER可用時，將本地記錄的續(xù)租信息發(fā)送到DHCPSERVER ; 所述DHCP SERVER,用于根據(jù)用戶主機(jī)通過DHCP RELAY發(fā)來的請求為用戶分配IP地址或者回應(yīng)續(xù)租請求；以及對來自DHCP RELAY的續(xù)租信息進(jìn)行存儲。
所述用戶主機(jī)，還用于廣播DHCP發(fā)現(xiàn)消息；以及在收到OFFER報文后，廣播攜帶選中的DHCP SERVER信息的請求REQUEST報文； 所述DHCP SERVER,還用于在收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的DHCP發(fā)現(xiàn)消息后，通過DHCPRELAY向用戶主機(jī)回應(yīng)OFFER報文，所述OFFER報文中攜帶可使用的IP地址以及租期信息；以及在收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的REQUEST報文后，通過DHCP RELAY向用戶主機(jī)回應(yīng)DHCP ACK報文。 所述DHCP RELAY,還用于記錄用戶信息與IP地址租期信息。 所述DHCP RELAY記錄的用戶信息為用戶MAC, IP地址租期信息包括用戶獲取的IP地址及租期信息； 所述DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為DHCP RELAY根據(jù)本地記錄的用戶主機(jī)MAC、使用的IP地址及租期信息構(gòu)造DHCPACK報文回應(yīng)給用戶主機(jī)。 所述DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為用戶主機(jī)在租期87. 5%時發(fā)起續(xù)租時，DHCP RELAY判斷在預(yù)定時間內(nèi)未收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)，則向用戶回應(yīng)續(xù)租請求。
本發(fā)明DHCP SERVER的備份方法及系統(tǒng)，DHCP RELAY判定DHCPSERVER不可用時，備份用戶和地址租期信息，并在DHCP SERVER故障解除后，向DHCP SERVER反向同步代續(xù)租的相關(guān)續(xù)租信息。由于DHCP SERVER出現(xiàn)故障或通往DHCP SERVER的鏈路出現(xiàn)故障時，用戶主機(jī)無需等到DHCPSERVER可用時重新申請IP地址，即可以繼續(xù)使用之前的IP地址，所以，本發(fā)明能夠避免因DHCP SERVER不可用而導(dǎo)致的用戶下線，提高用戶滿意度，并緩解因用戶并發(fā)上線給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備帶來的壓力。


圖1為用戶主機(jī)通過DHCP RELAY與DHCP SERVER實現(xiàn)互通的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明DHCP SERVER的備份方法流程示意圖； 圖3為用戶主機(jī)經(jīng)由DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址的詳細(xì)流程示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的基本思想是DHCP RELAY判定DHCP SERVER不可用時，備份用戶和地址租期信息，并在DHCP SERVER故障解除后，向DHCP SERVER反向同步代續(xù)租的相關(guān)續(xù)租信息。 下面結(jié)合附圖對技術(shù)方案的實施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在用戶上線以后，針對可能存在的網(wǎng)絡(luò)故障，提出一種在DHCP RELAY設(shè)備上對DHCP SERVER進(jìn)行備份的方法。通過備份DHCP SERVER的用戶信息，以降低網(wǎng)絡(luò)故障帶來的風(fēng)險，有效提高用戶滿意度。 圖2為本發(fā)明DHCP SERVER的備份方法流程示意圖，如圖2所示，本發(fā)明DHCP服務(wù)器的備份方法包括以下步驟 步驟21 :用戶主機(jī)經(jīng)由DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址。 圖3為用戶主機(jī)經(jīng)由DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址的詳細(xì)流程示意圖，
如圖3所示，用戶主機(jī)經(jīng)由DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址為 步驟211 :用戶主機(jī)廣播DHCP發(fā)現(xiàn)消息(DHCP DISCOVER)，請求IP地址。 步驟212 :DHCP RELAY收到DHCP DISCOVER后向DHCP SERVER轉(zhuǎn)發(fā)。 步驟213 :DHCP SERVER收到DHCP DISCOVER后回應(yīng)提供(OFFER)報文，報文中攜
帶可使用的IP地址以及租期信息。 步驟214 :DHCP RELAY向用戶主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)DHCP SERVER回應(yīng)的OFFER報文。 步驟215 :用戶主機(jī)收到OFFER報文后，廣播請求(REQUEST)報文，報文中攜帶了
選中DHCP SERVER的信息。 步驟216 :DHCP RELAY收到REQUEST報文后，轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的DHCPSERVER。 步驟217， DHCP SERVER收到REQUEST報文后，向DHCP RELAY回應(yīng)DHCP ACK報文
確認(rèn)可提供使用的IP地址以及租期信息。 步驟218， DHCP RELAY收到該ACK報文后，向用戶主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)收到ACK信息，用戶主機(jī)成功獲取到IP地址。 步驟22 :DHCP RELAY記錄用戶信息與IP地址租期信息。
用戶上線過程中，DHCP RELAY根據(jù)用戶主機(jī)與DHCP SERVER的交互報文記錄用戶信息與IP地址租期信息，這里的用戶信息一般指用戶MAC, IP地址租期信息指用戶獲取的IP地址及租期信息。 步驟23 :DHCP RELAY判斷用戶主機(jī)請求續(xù)租時，未在預(yù)定的時間內(nèi)收到DHCPSERVER的續(xù)租回應(yīng)。 用戶主機(jī)一般在租期50%的時刻發(fā)送單播續(xù)租請求，未收到DHCPSERVER回應(yīng)，則會在租期87.5%的時刻再次發(fā)送廣播的續(xù)租請求，本發(fā)明中，DHCP RELAY—般針對用戶主機(jī)在租期87. 5%時發(fā)起的續(xù)租進(jìn)行判斷，DHCPRELAY判斷在預(yù)定時間內(nèi)未收到DHCPSERVER的續(xù)租回應(yīng)，則認(rèn)為DHCPSERVER不可用。 步驟24 :DHCP RELAY根據(jù)本地記錄的用戶信息與IP地址租期信息，構(gòu)造ACK報文，代DHCP SERVER向用戶回應(yīng)續(xù)租請求，并記錄相關(guān)續(xù)租信息。 這里，DHCP RELAY根據(jù)本地記錄的用戶主機(jī)MAC、使用的IP地址及租期信息構(gòu)造DHCP ACK報文回應(yīng)給用戶主機(jī)后，用戶主機(jī)便可繼續(xù)使用該IP地址。
步驟25 :DHCP SERVER可用時，DHCP RELAY根據(jù)本地記錄的續(xù)租信息，向DHCPSERVER反向同步代續(xù)租的相關(guān)續(xù)租信息。 DHCP RELAY收到DHCP SERVER發(fā)來的報文，則認(rèn)為DHCP SERVER已可用。DHCPRELAY向DHCP SERVER反向同步代續(xù)租的相關(guān)續(xù)租信息，即將本地記錄的續(xù)租信息發(fā)送到DHCP SERVER,使DHCP SERVER與DHCPRELAY上信息保持一致。 根據(jù)上述描述，DHCP SERVER出現(xiàn)故障或通往SERVER的鏈路出現(xiàn)故障時，用戶主機(jī)無需等待DHCP SERVER可用重新申請IP地址，直接可繼續(xù)連續(xù)使用之前的IP地址。
本發(fā)明還提出一種DHCP SERVER的備份系統(tǒng)，包括用戶主機(jī)、DHCPRELAY和DHCPSERVER,其中， 用戶主機(jī)，用于通過DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址，以及在固定時間向DHCP SERVER發(fā)起續(xù)租請求；DHCP RELAY,用于負(fù)責(zé)用戶主機(jī)與DHCP SERVER之間的通信；以及在用戶主機(jī)請求續(xù)租且未在預(yù)定的時間內(nèi)收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)時，向用戶回應(yīng)續(xù)租請求，并記錄相關(guān)續(xù)租信息；以及在DHCP SERVER可用時，將本地記錄的續(xù)租信息發(fā)送到DHCP SERVER;
DHCP SERVER,用于根據(jù)用戶主機(jī)通過DHCP RELAY發(fā)來的請求為用戶分配IP地址或者回應(yīng)續(xù)租請求；以及對來自DHCP RELAY的續(xù)租信息進(jìn)行存儲。 用戶主機(jī)，還用于廣播DHCP發(fā)現(xiàn)消息；以及在收到OFFER報文后，廣播攜帶選中的DHCP SERVER信息的請求REQUEST報文； DHCP SERVER,還用于在收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的DHCP發(fā)現(xiàn)消息后，通過DHCPRELAY向用戶主機(jī)回應(yīng)OFFER報文，所述OFFER報文中攜帶可使用的IP地址以及租期信息；以及在收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的REQUEST報文后，通過DHCP RELAY向用戶主機(jī)回應(yīng)DHCP ACK報文。 DHCP RELAY,還用于記錄用戶信息與IP地址租期信息。 DHCP RELAY記錄的用戶信息為用戶MAC, IP地址租期信息包括用戶獲取的IP地址及租期信息；DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為DHCP RELAY根據(jù)本地記錄的用戶主機(jī)MAC、使用的IP地址及租期信息構(gòu)造DHCP ACK報文回應(yīng)給用戶主機(jī)。 DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為用戶主機(jī)在租期87. 5%時發(fā)起續(xù)租時，DHCP RELAY判斷在預(yù)定時間內(nèi)未收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)，則向用戶回應(yīng)續(xù)租請求。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器DHCP SERVER的備份方法，其特征在于，該方法包括用戶主機(jī)經(jīng)由動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議中繼DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址；用戶主機(jī)請求續(xù)租時，未在預(yù)定的時間內(nèi)收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)，則DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求，并記錄相關(guān)續(xù)租信息；DHCP SERVER可用時，DHCP RELAY將本地記錄的續(xù)租信息發(fā)送到DHCP SERVER進(jìn)行同步。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述用戶主機(jī)經(jīng)由DHCPRELAY從DHCP SERVER獲取IP地址為用戶主機(jī)廣播DHCP發(fā)現(xiàn)消息；DHCP SERVER收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的DHCP發(fā)現(xiàn)消息后，通過DHCPRELAY向用戶主機(jī)回 應(yīng)提供OFFER報文，所述OFFER報文中攜帶可使用的IP地址以及租期信息；用戶主機(jī)收到OFFER報文后，廣播攜帶選中的DHCP SERVER信息的請求REQUEST報文； DHCP SERVER收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的REQUEST報文后，通過DHCPRELAY向用戶主機(jī)回 應(yīng)DHCPACK報文。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，用戶主機(jī)經(jīng)由DHCP RELAY從DHCP SERVER 獲取IP地址之后，還包括步驟DHCP RELAY記錄用戶信息與IP地址租期信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述用戶信息為用戶MAC,所述IP地址租 期信息包括用戶獲取的IP地址及租期信息，所述DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為DHCP RELAY根據(jù)本地記錄的用戶主機(jī)MAC、 使用的IP地址及租期信息構(gòu)造DHCPACK報文回應(yīng)給用戶主機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的方法，其特征在于，所述DHCP RELAY向用戶回應(yīng) 續(xù)租請求為用戶主機(jī)在租期87.5X時發(fā)起續(xù)租時，DHCP RELAY判斷在預(yù)定時間內(nèi)未收到 DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)，則向用戶回應(yīng)續(xù)租請求。
6. —種DHCP SERVER的備份系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括用戶主機(jī)、DHCP RELAY和 DHCP SERVER,其中，所述用戶主機(jī)，用于通過DHCP RELAY從DHCP SERVER獲取IP地址，以及在設(shè)定時間向 DHCP SERVER發(fā)起續(xù)租請求；所述DHCP RELAY,用于負(fù)責(zé)用戶主機(jī)與DHCP SERVER之間的通信；以及在用戶主機(jī)請 求續(xù)租且未在預(yù)定的時間內(nèi)收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)時，向用戶回應(yīng)續(xù)租請求，并記錄 相關(guān)續(xù)租信息；以及在DHCP SERVER可用時，將本地記錄的續(xù)租信息發(fā)送到DHCP SERVER;所述DHCP SERVER,用于根據(jù)用戶主機(jī)通過DHCP RELAY發(fā)來的請求為用戶分配IP地址 或者回應(yīng)續(xù)租請求；以及對來自DHCP RELAY的續(xù)租信息進(jìn)行存儲。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶主機(jī)，還用于廣播DHCP發(fā)現(xiàn)消息；以及在收到OFFER報文后，廣播攜帶選中的 DHCP SERVER信息的請求REQUEST報文；所述DHCP SERVER,還用于在收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的DHCP發(fā)現(xiàn)消息后，通過DHCP RELAY向用戶主機(jī)回應(yīng)OFFER報文，所述OFFER報文中攜帶可使用的IP地址以及租期信息； 以及在收到DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)的REQUEST報文后，通過DHCP RELAY向用戶主機(jī)回應(yīng)DHCP ACK 報文。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述DHCP RELAY,還用于記錄用戶信息與IP地址租期信息。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述DHCP RELAY記錄的用戶信息為用戶MAC, IP地址租期信息包括用戶獲取的IP地址及租期信息；所述DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為DHCP RELAY根據(jù)本地記錄的用戶主機(jī)MAC、使用的IP地址及租期信息構(gòu)造DHCPACK報文回應(yīng)給用戶主機(jī)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6至9任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求為用戶主機(jī)在租期87. 5X時發(fā)起續(xù)租時，DHCPRELAY判斷在預(yù)定時間內(nèi)未收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)，則向用戶回應(yīng)續(xù)租請求。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器(DHCP SERVER)的備份方法，用戶主機(jī)經(jīng)由動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議中繼(DHCP RELAY)從DHCP SERVER獲取IP地址；用戶主機(jī)請求續(xù)租時，未收到DHCP SERVER的續(xù)租回應(yīng)，則DHCP RELAY向用戶回應(yīng)續(xù)租請求，并記錄相關(guān)續(xù)租信息；DHCP SERVER可用時，DHCP RELAY將續(xù)租信息發(fā)送到DHCP SERVER進(jìn)行同步。本發(fā)明還相應(yīng)地公開了一種DHCP SERVER的備份系統(tǒng)。由于用戶主機(jī)無需等到DHCPSERVER可用時重新申請IP地址，即能夠繼續(xù)使用之前的IP地址，所以，本發(fā)明能夠避免因DHCP SERVER故障導(dǎo)致的用戶下線，提高用戶滿意度，并緩解因用戶重新并發(fā)上線給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備帶來的壓力。
文檔編號H04L29/12GK101729610SQ20091024270
公開日2010年6月9日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者李瑩, 袁博 申請人:中興通訊股份有限公司