專利名稱::Ip地址的分配方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,具體而言,涉及一種IP地址的分配方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:在實(shí)際使用中,為了實(shí)現(xiàn)通訊設(shè)備之間IP層的互通,需要給通訊設(shè)備分配IP地址。也就是說,在具有IP地址的前提下,通訊設(shè)備上電后,可實(shí)現(xiàn)與其他設(shè)備IP層的互通。目前,通常使用動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DynamicHostConfigurationProtocol,簡稱為DHCP)來分配IP地址。DHCP協(xié)議要求服務(wù)器和客戶端都在一個(gè)網(wǎng)段,S卩,需要在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)部進(jìn)行IP地址分配。為了解決DHCP服務(wù)器與終端不在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)的問題,擴(kuò)展DHCP協(xié)議使用DHCPrelay技術(shù),使得DHCP客戶端與服務(wù)器可以不在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)部。但是,DHCPrelay技術(shù)本質(zhì)還是要求待分配的IP地址與已知網(wǎng)絡(luò)在同一個(gè)網(wǎng)段內(nèi),其實(shí)現(xiàn)的是局域網(wǎng)互通,而且在分配IP地址過程中所用到的DHCPrelay還需要額外地進(jìn)行配置。在相關(guān)技術(shù)中,提出了一種以虛擬局域網(wǎng)(VirtualLocalAreaNetwork,簡稱為VLAN)為基準(zhǔn)的IP地址分配方法,其局限性在于分配IP地址之前,必須為通訊設(shè)備的每個(gè)端口預(yù)先配置好VLAN,而且VLAN與IP地址關(guān)聯(lián)。由于VLAN需要預(yù)先配置,使得不便于IP地址的自動(dòng)化配置和對通訊設(shè)備的遠(yuǎn)程配置管理。在相關(guān)技術(shù)中,還提出了一種依賴于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的IP地址分配方法,但是,其分配IP地址的前提是需要預(yù)知待分配IP地址網(wǎng)元所在通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種IP地址的分配方案,解決了相關(guān)技術(shù)中只能在同一網(wǎng)段或者依賴某些配置信息的情況下才能為網(wǎng)元分配IP地址的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種IP地址的分配方法。根據(jù)本發(fā)明的IP地址的分配方法,包括以下步驟當(dāng)前網(wǎng)元向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文;當(dāng)前網(wǎng)元從相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器的攜帶當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文,從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址,并將獲取的IP地址配置給當(dāng)前網(wǎng)元;以及將當(dāng)前網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,以代理其他網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址。進(jìn)一步地,在當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,當(dāng)前網(wǎng)元向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文之前,還包括當(dāng)前網(wǎng)元根據(jù)隨機(jī)算法生成當(dāng)前網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址,并將臨時(shí)MAC地址作為當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息。進(jìn)一步地,在當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,當(dāng)前網(wǎng)元從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址,并將獲取的IP地址配置給當(dāng)前網(wǎng)元包括當(dāng)前網(wǎng)元從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為當(dāng)前網(wǎng)元分配的MAC地址,并將分配的MAC地址配置給當(dāng)前網(wǎng)元;以及向IP地址服務(wù)器發(fā)送請求分配的MAC地址生效的報(bào)文。進(jìn)一步地,IP地址服務(wù)器保存為當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址信息,其中,IP地址信息包括當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址、當(dāng)前網(wǎng)元的IP地址和當(dāng)前網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址。進(jìn)一步地,將當(dāng)前網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元之后,還包括IP中繼網(wǎng)元從相鄰網(wǎng)元接收到來自其他網(wǎng)元的IP地址申請報(bào)文后,保存其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息和其對應(yīng)的端口信息;在從相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器攜帶有其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文后,IP中繼網(wǎng)元查找與其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息對應(yīng)的端口信息,將IP地址服務(wù)器攜帶有其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給其他網(wǎng)元。進(jìn)一步地,標(biāo)識(shí)信息為當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址。進(jìn)一步地,IP地址申請報(bào)文包括標(biāo)識(shí)信息、MAC地址申請標(biāo)記和IP地址申請標(biāo)記。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種IP地址的分配系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的IP地址的分配系統(tǒng),包括多個(gè)申請網(wǎng)元,其中,多個(gè)申請網(wǎng)元中的每一個(gè)網(wǎng)元包括發(fā)送模塊,用于向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶本網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文;接收模塊,用于從相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器的攜帶標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文;獲取模塊,用于從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為本網(wǎng)元分配的IP地址;配置模塊,用于并將獲取模塊獲取的IP地址配置給本網(wǎng)元;以及設(shè)置模塊,用于將本網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,以代理多個(gè)申請網(wǎng)元中其他網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址。進(jìn)一步地,多個(gè)申請網(wǎng)元中的每一個(gè)網(wǎng)元還包括生成模塊,用于在本網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,根據(jù)隨機(jī)算法生成本網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址,并將臨時(shí)MAC地址作為本網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息;獲取模塊還用于從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為本網(wǎng)元分配的MAC地址;配置模塊還用于將分配的MAC地址配置給本網(wǎng)元;以及發(fā)送模塊還用于向IP地址服務(wù)器發(fā)送請求分配的MAC地址生效的報(bào)文。進(jìn)一步地,當(dāng)多個(gè)申請網(wǎng)元中的一個(gè)網(wǎng)元將本網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元之后,IP中繼網(wǎng)元包括保存模塊,用于在從相鄰網(wǎng)元接收到來自其他網(wǎng)元的IP地址申請報(bào)文的情況下,保存其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息和其對應(yīng)的端口信息;查找模塊,用于在從相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器攜帶有其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文的情況下,查找與其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息對應(yīng)的端口信息’以及轉(zhuǎn)發(fā)模塊,用于將IP地址服務(wù)器攜帶有其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給其他網(wǎng)兀。通過本發(fā)明,采用將獲取到IP地址的網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元的方式,可以自動(dòng)地為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的所有通訊設(shè)備分配IP地址,實(shí)現(xiàn)了通訊設(shè)備之間的IP層便捷式的互通,增加了系統(tǒng)的易用性和靈活性,提高了系統(tǒng)性能。此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的IP地址的分配方法的流程圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址申請報(bào)文發(fā)送處理流程圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址申請報(bào)文的格式示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP中繼網(wǎng)元轉(zhuǎn)發(fā)IP地址申請報(bào)文處理過程的流程圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址申請表的格式示意圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址分配表的格式示意圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址分配報(bào)文的格式示意圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的網(wǎng)元部署示意圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的IP地址的分配系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的IP地址的分配系統(tǒng)的網(wǎng)元的結(jié)構(gòu)框圖。具體實(shí)施例方式下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。在本發(fā)明實(shí)施例中,提供了一種IP地址的分配方法,圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的IP地址的分配方法的流程圖,如圖1所示,該方法包括以下步驟步驟S102,當(dāng)前網(wǎng)元向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文;步驟S104,當(dāng)前網(wǎng)元從其相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器的攜帶當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文,從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址,并將獲取的IP地址配置給當(dāng)前網(wǎng)元;以及步驟S106,將當(dāng)前網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,以代理其他網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址。通過本發(fā)明實(shí)施例,采用將獲取到IP地址的網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元的方式,可以自動(dòng)地為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的所有通訊設(shè)備分配IP地址,解決了相關(guān)技術(shù)中只能在同一網(wǎng)段或者依賴某些配置信息的情況下才能為網(wǎng)元分配IP地址的問題,實(shí)現(xiàn)了通訊設(shè)備之間的IP層便捷式的互通,增加了系統(tǒng)的易用性和靈活性。優(yōu)選地,在步驟S102中,IP地址申請報(bào)文中可以包括標(biāo)識(shí)信息、MAC地址申請標(biāo)記和IP地址申請標(biāo)記。例如,標(biāo)識(shí)信息用于唯一標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)網(wǎng)元,MAC地址申請標(biāo)記用于指示發(fā)送IP地址申請報(bào)文的網(wǎng)元是否需要申請MAC地址(S卩,是否需要IP服務(wù)器為其分配MAC地址,具體地,可以在需要申請MAC地址的情況下,將該MAC地址申請標(biāo)記置為1),IP地址申請標(biāo)記用于指示發(fā)送IP地址申請報(bào)文的網(wǎng)元是否需要申請IP地址(即,是否需要IP服務(wù)器為其分配IP地址,具體地,可以在需要申請IP地址的情況下,將該IP地址申請標(biāo)記置為1)。該方法可以使得IP地址服務(wù)器獲知申請網(wǎng)元需要分配的地址類型,有效地響應(yīng)申請網(wǎng)元的申請報(bào)文,提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。優(yōu)選地,在步驟S102中,標(biāo)識(shí)信息可以為當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址。其中,MAC地址可以是用于標(biāo)識(shí)網(wǎng)元設(shè)備的硬件的信息。由于網(wǎng)元的MAC地址可以唯一標(biāo)識(shí)網(wǎng)元設(shè)備的硬件信息,所以,實(shí)現(xiàn)簡單,可操作性強(qiáng)。優(yōu)選地,在步驟S102之后,在步驟S104之前,IP地址服務(wù)器可以保存為當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址信息,其中,IP地址信息包括當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址、當(dāng)前網(wǎng)元的IP地址和當(dāng)前網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址。其中,IP地址服務(wù)器是指可以為網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元分配IP地址的網(wǎng)元。例如,在網(wǎng)絡(luò)自治系統(tǒng)中,可以根據(jù)需要設(shè)置某網(wǎng)元做為IP地址服務(wù)器。該方法可以增加系統(tǒng)的靈活性,提高系統(tǒng)適應(yīng)能力。優(yōu)選地,在步驟S106之后,IP中繼網(wǎng)元從其相鄰網(wǎng)元接收到來自其他網(wǎng)元的IP地址申請報(bào)文后,保存其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息和其對應(yīng)的端口信息;在從其相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器攜帶有其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文后,IP中繼網(wǎng)元查找與其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息對應(yīng)的端口信息,將IP地址服務(wù)器攜帶有其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給其他網(wǎng)元。其中,IP中繼網(wǎng)元可以是申請網(wǎng)元獲得IP地址后將本網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,其可以代理無地址網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址。在本優(yōu)選實(shí)施例中,獲取到IP地址的網(wǎng)元將自身設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,通過本地保存的網(wǎng)元標(biāo)識(shí)信息和對應(yīng)端口信息,為其他申請IP地址的網(wǎng)元轉(zhuǎn)發(fā)IP地址申請報(bào)文和IP地址服務(wù)器的分配報(bào)文,實(shí)現(xiàn)了IP中繼網(wǎng)元的代理功能,使得該IP地址分配方法在網(wǎng)元中得到擴(kuò)散,以及在不依賴其他配置信息的情況下網(wǎng)絡(luò)中的所有網(wǎng)元都可以從IP地址服務(wù)器上獲取IP地址信息,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中所有通訊設(shè)備之間IP層的互通。優(yōu)選地,在當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,在步驟S102之前,當(dāng)前網(wǎng)元根據(jù)隨機(jī)算法生成當(dāng)前網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址,并將臨時(shí)MAC地址作為當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息。該方法使得網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)網(wǎng)元都有一個(gè)標(biāo)識(shí)信息,可以更好地在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行有針對性的操作,有利用網(wǎng)元對接收到的各種報(bào)文的識(shí)別能力,提高了系統(tǒng)的處理能力。優(yōu)選地,在當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,在步驟S104中,當(dāng)前網(wǎng)元從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為當(dāng)前網(wǎng)元分配的MAC地址,并將分配的MAC地址配置給當(dāng)前網(wǎng)元;以及向IP地址服務(wù)器發(fā)送請求分配的MAC地址生效的報(bào)文。本優(yōu)選實(shí)施例,可以使得IP地址服務(wù)器有效地對網(wǎng)絡(luò)中所有網(wǎng)元的IP地址進(jìn)行組織管理,為沒有MAC地址的網(wǎng)元分配一個(gè)在網(wǎng)絡(luò)中唯一標(biāo)識(shí)其的標(biāo)識(shí)信息(例如,MAC地址),提高了系統(tǒng)的性能。需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例適用于各種設(shè)備之間以點(diǎn)對點(diǎn)方式進(jìn)行通信,并且IP中繼網(wǎng)元與申請網(wǎng)元(即,沒有IP地址需要申請IP地址的網(wǎng)元)可以在不同的網(wǎng)段。圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址申請報(bào)文發(fā)送處理流程圖,如圖2所示,該流程包括以下處理步驟步驟S202,網(wǎng)元上電啟動(dòng)。步驟S204,網(wǎng)元上電后,檢查網(wǎng)元IP地址是否存在。如果網(wǎng)元有IP地址,則進(jìn)入步驟S212;如果網(wǎng)元沒有IP地址,則置本申請網(wǎng)元IP地址申請標(biāo)記為1,進(jìn)入步驟S206。步驟S206,檢查網(wǎng)元是否存在MAC地址。如果不存在網(wǎng)元MAC地址,進(jìn)入步驟S208;如果存在網(wǎng)元MAC地址,進(jìn)入步驟S210。步驟S208,根據(jù)隨機(jī)算法生成網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址,同時(shí)置本申請網(wǎng)元的MAC地址標(biāo)記申請為1。步驟S210,網(wǎng)元發(fā)送IP地址申請報(bào)文。例如,申請網(wǎng)元可以通過本網(wǎng)元所有端口向相鄰網(wǎng)元發(fā)送IP地址申請報(bào)文,其中,該IP地址報(bào)文中攜帶唯一標(biāo)識(shí)本網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息(即,本網(wǎng)元MAC地址或本網(wǎng)元臨時(shí)MAC)。具體地,如果在間隔時(shí)間T內(nèi)沒有接收到IP地址服務(wù)器發(fā)送的本網(wǎng)元的IP地址分配響應(yīng)報(bào)文,那么本網(wǎng)元需要再次發(fā)送該IP地址申請報(bào)文。圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址申請報(bào)文的格式示意圖,如圖3所示,在具體實(shí)施過程中,該IP地址申請報(bào)文內(nèi)容可以包括網(wǎng)元MAC(6個(gè)字節(jié))、網(wǎng)元MAC申請標(biāo)記(1個(gè)字節(jié))和網(wǎng)元IP申請標(biāo)記(1個(gè)字節(jié))。步驟S212,IP地址申請報(bào)文發(fā)送結(jié)束。在具體實(shí)施過程中,網(wǎng)絡(luò)中只有很少的網(wǎng)元與IP地址服務(wù)器直接相連,可以讓IP地址服務(wù)器直接接收到其發(fā)送的IP地址申請報(bào)文,從而獲得IP地址并設(shè)置自身為IP中繼網(wǎng)元代理其他網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址。而大多數(shù)的網(wǎng)元都沒有直接與IP地址服務(wù)器相連,也就是說,需要通過上述IP中繼網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址。圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP中繼網(wǎng)元轉(zhuǎn)發(fā)IP地址申請報(bào)文處理過程的流程圖,如圖4所示,該流程包括以下處理步驟步驟S402,網(wǎng)元接收到IP地址服務(wù)器發(fā)送的IP地址申請報(bào)文。步驟S404,檢查本網(wǎng)元是否是IP中繼網(wǎng)元。如果不是IP中繼網(wǎng)元,則直接丟棄該申請報(bào)文,進(jìn)入步驟S410;如果是IP中繼網(wǎng)元,進(jìn)入步驟S406。步驟S406,檢查IP地址申請表中是否已經(jīng)有相同的網(wǎng)元MAC處于IP地址申請狀態(tài)。如果有,屬于重復(fù)報(bào)文,直接丟棄該報(bào)文,進(jìn)入步驟S410;如果沒有,進(jìn)入步驟S408。圖5是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址申請表的格式示意圖,如圖5所示,IP地址申請表可以包括申請網(wǎng)元MAC(6個(gè)字節(jié))和申請端口(6個(gè)字節(jié))。該IP地址申請表可以用于IP中繼網(wǎng)元記錄其代理哪些網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址,以便于轉(zhuǎn)發(fā)IP地址申請報(bào)文以及響應(yīng)于IP地址申請報(bào)文的IP地址分配報(bào)文。步驟S408,保存該IP地址申請報(bào)文的網(wǎng)元MAC和接收端口信息到IP地址申請表。步驟S410,通過網(wǎng)絡(luò)層通訊向IP地址服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)IP地址申請報(bào)文。IP地址服務(wù)器在接收到申請網(wǎng)元發(fā)送的IP地址申請報(bào)文后,根據(jù)該IP地址申請報(bào)文中的各字段含義(即,申請標(biāo)記)為申請網(wǎng)元分配網(wǎng)元MAC(如果需要的話)、網(wǎng)元IP地址、子網(wǎng)掩碼等信息,并將這些分配信息發(fā)送到IP地址中繼網(wǎng)元(即,獲取到IP地址的申請網(wǎng)元可以將自身設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,以代理其他網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址)。在具體實(shí)施過程中,可以將IP地址服務(wù)器分配給申請網(wǎng)元的這些地址信息保存在一個(gè)IP地址分配表中,其中,IP地址分配表中的信息除上述地址外還可以包括IP地址服務(wù)器地址。圖6是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址分配表的格式示意圖,如圖6所示,IP地址分配表的內(nèi)容可以包括網(wǎng)元MAC(6個(gè)字節(jié))、網(wǎng)元IP類型(1個(gè)字節(jié))、網(wǎng)元IP地址長度(1個(gè)字節(jié))、網(wǎng)元IP地址(4個(gè)字節(jié))和網(wǎng)元臨時(shí)MAC(6個(gè)字節(jié))。其中,IP地址服務(wù)器在某個(gè)申請網(wǎng)元分配地址信息時(shí),對于IP地址分配表中沒有的內(nèi)容,可以填“0”或空缺。例如,申請網(wǎng)元在發(fā)送IP地址申請報(bào)文時(shí),有自己的MAC地址,則無需生成臨時(shí)MAC地址,此時(shí),IP地址申請表中的“網(wǎng)元臨時(shí)MAC”單元可以置為“0”。圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的IP地址分配報(bào)文的格式示意圖,IP地址服務(wù)器可以將分配給申請網(wǎng)元的地址信息攜帶在IP地址分配報(bào)文中發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的IP中繼網(wǎng)元,再由IP中繼網(wǎng)元轉(zhuǎn)發(fā)給申請網(wǎng)元。如圖7所示,IP地址分配報(bào)文可以包括申請網(wǎng)元MAC(6個(gè)字節(jié))、網(wǎng)元網(wǎng)絡(luò)MAC(即,IP地址服務(wù)器分配給無地址網(wǎng)元的新MAC,6個(gè)字節(jié))、網(wǎng)元IP地址類型(1個(gè)字節(jié))、網(wǎng)元IP地址長度(1個(gè)字節(jié))、網(wǎng)元IP地址(4個(gè)字節(jié))、IP地址服務(wù)器地址類型(1個(gè)字節(jié))、IP地址服務(wù)器地址長度(1個(gè)字節(jié))和IP地址服務(wù)器地址(4個(gè)字節(jié))。IP地址中繼網(wǎng)元接收到IP地址服務(wù)器分配到的IP后,根據(jù)IP地址分配報(bào)文中的目的網(wǎng)元MAC(即,申請網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息),檢查IP地址申請表,找到對應(yīng)的出端口,發(fā)送該IP地址信息到相應(yīng)網(wǎng)元。如果從IP地址申請表查找申請網(wǎng)元對其的出端口失敗,則直接丟棄該IP地址分配報(bào)文。IP地址申請網(wǎng)元接收到分配到的IP地址后,需要使能分配到的IP地址。具體地,首先檢查接收到的分配報(bào)文中的目的MAC(即,申請網(wǎng)元MAC)是否是本網(wǎng)元的MAC。如果不是,那么直接丟棄;如果是,保存網(wǎng)元IP地址和網(wǎng)元MAC信息到非易失性設(shè)備,配置IP資源信息到網(wǎng)元,并運(yùn)行生效。同時(shí),記錄IP服務(wù)器地址,設(shè)置本網(wǎng)元為IP中繼網(wǎng)元。需要說明的是,如果該網(wǎng)元從IP服務(wù)器上申請過網(wǎng)元MAC(即,網(wǎng)元申請IP地址之前沒有MAC,攜帶隨機(jī)生成的臨時(shí)MAC申請IP地址,由IP地址服務(wù)器為其分配了一個(gè)新的網(wǎng)元網(wǎng)絡(luò)MAC),那么在上述流程完成后,還需要向IP地址服務(wù)器發(fā)送請求報(bào)文,用于刪除IP地址分配表中本網(wǎng)元的臨時(shí)MAC,生效本網(wǎng)元分配到的MAC,也就是說,對于網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)網(wǎng)元,只有唯一標(biāo)識(shí)其的一個(gè)MAC的地址。本優(yōu)選實(shí)施例能夠自動(dòng)為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分配IP地址,并且在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備沒有網(wǎng)絡(luò)通訊的基本配置信息的情況下,仍然可以從IP地址服務(wù)器上獲取IP地址信息,實(shí)現(xiàn)IP層互通。圖8是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的網(wǎng)元部署示意圖,如圖8所示,共有7個(gè)網(wǎng)元,假定所有網(wǎng)元都沒有網(wǎng)元MAC地址,沒有IP相關(guān)信息,鏈路層物理鄰居間可達(dá)。以此為例,下面對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行詳細(xì)描述。步驟S801,選擇網(wǎng)元1作為IP地址服務(wù)器,配置IP地址為197.1.4.15/32,網(wǎng)元MAC為1:1:1:1:1:1。其中,待分配IP地址范圍是197.1.4.16/32197.1.4.30/32(注32表示IP地址子網(wǎng)掩碼為255.255.255.255)。步驟S802,非IP地址服務(wù)器網(wǎng)元上電,檢查本網(wǎng)元沒有IP地址,進(jìn)入步驟S803。步驟S803,使用隨機(jī)算法為本網(wǎng)元生成網(wǎng)元MAC。具體地,假定網(wǎng)元2網(wǎng)元7,生成臨時(shí)MAC地址分別是1:1:1:1:2:2、1:1:1:1:2:3、1:1:1:1:2:4、1:1:1:1:2:5、1:1:1:1:2:6、1:1:1:1:2:7。步驟S804,各網(wǎng)元分別向相鄰網(wǎng)元發(fā)送IP地址請求報(bào)文,同時(shí)置網(wǎng)元MAC地址請求標(biāo)記1、IP地址請求標(biāo)記1。步驟S805,各網(wǎng)元27分別接收到相鄰網(wǎng)元IP地址請求后,檢查本網(wǎng)元是否是IP中繼網(wǎng)元。如果不是IP中繼網(wǎng)元,那么直接丟棄報(bào)文;如果是,則在IP申請表中記錄申請報(bào)文中的相關(guān)信息,并將該申請報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給IP地址服務(wù)器。步驟S806,網(wǎng)元2和7的IP地址請求報(bào)文到達(dá)IP地址服務(wù)器時(shí),IP地址服務(wù)器為網(wǎng)元2和7分別分配地址相關(guān)信息,可以參見如下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>網(wǎng)元2的地址信息~~網(wǎng)元7的地址信息子網(wǎng)掩碼255.255.255.255255.255.255.255~網(wǎng)元臨時(shí)MAC1:1:1:1:2:21:1:1:1:2:7步驟S807,網(wǎng)元2和7接收到請求到的地址信息后,配置地址信息到本網(wǎng)元,并使能。同時(shí),記下IP地址服務(wù)器地址197.1.4.15,設(shè)置自己為IP地址中繼網(wǎng)元。由于網(wǎng)元2和7申請IP地址之前沒有MAC地址,所以,在獲取到IP地址服務(wù)器分配的MAC地址后,需要發(fā)送臨時(shí)MAC刪除請求報(bào)文給IP地址服務(wù)器,使分配給網(wǎng)元2和7MAC地址生效。步驟S808,當(dāng)網(wǎng)元3的IP地址請求報(bào)文再次到達(dá)網(wǎng)元2的時(shí)候,網(wǎng)元2是中繼網(wǎng)元,網(wǎng)元2可以通過網(wǎng)絡(luò)層轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)元3的IP地址請求報(bào)文給IP地址服務(wù)器。在具體實(shí)施過程中,網(wǎng)元2需要在IP申請表中登記該申請信息,以便準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)發(fā)接收到IP服務(wù)器返回的IP地址分配報(bào)文,假設(shè)可以是如下表中信息。申請MAC申請端口~網(wǎng)元31:1:1:1:2:33步驟S809,IP地址服務(wù)器接收到網(wǎng)元3的請求后,為網(wǎng)元3分配IP地址信息,具體地,可以如下表。網(wǎng)元3的地址信息~網(wǎng)元MAC1:1:1:1:1:3~網(wǎng)元IP地址197.14.23子網(wǎng)掩碼255.255.255.255~網(wǎng)元臨時(shí)MAC1:1:1:1:2:3步驟S810,網(wǎng)元3接收到IP地址服務(wù)器為網(wǎng)元3分配的地址信息后,配置并使能相關(guān)信息,發(fā)送報(bào)文通告IP地址服務(wù)器刪除網(wǎng)元臨時(shí)MAC(例如,1:1:1:1:2:3)。步驟S811,其它網(wǎng)元IP地址申請方法依次類推,不再贅述。步驟S812,網(wǎng)絡(luò)中各網(wǎng)元的IP地址的分配流程結(jié)束。對應(yīng)于上述的方法,在本實(shí)施例中還提供了一種IP地址的分配系統(tǒng),圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的IP地址的分配系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,如圖9所示,該系統(tǒng)包括多個(gè)申請網(wǎng)元,其中,多個(gè)申請網(wǎng)元中的每一個(gè)網(wǎng)元包括發(fā)送模塊91、接收模塊92、獲取模塊93、配置模塊94和設(shè)置模塊95,下面對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。發(fā)送模塊91,用于向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶本網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文;接收模塊92,用于從其相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器的攜帶標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文;獲取模塊93,耦合至接收模塊92,用于從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為本網(wǎng)元分配的IP地址;配置模塊94,耦合至獲取模塊93,用于并將獲取模塊93獲取的IP地址配置給本網(wǎng)元;以及設(shè)置模塊95,耦合至配置模塊94,用于將本網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,以代理多個(gè)申請網(wǎng)元中其他網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址。通過本發(fā)明實(shí)施例,網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元獲取到IP地址后,將自身設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,代理其他網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址解決了相關(guān)技術(shù)中只能在同一網(wǎng)段或者依賴某些配置信息的情況下才能為網(wǎng)元分配IP地址的問題,實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中通訊設(shè)備之間的IP層便捷式的互通。圖10是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的IP地址的分配系統(tǒng)的網(wǎng)元的結(jié)構(gòu)框圖,如圖10所示,多個(gè)申請網(wǎng)元中的每一個(gè)網(wǎng)元還包括生成模塊96、保存模塊97、查找模塊98和轉(zhuǎn)發(fā)模塊99,下面對此進(jìn)行詳細(xì)說明。生成模塊96,耦合至發(fā)送模塊91,用于在本網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,根據(jù)隨機(jī)算法生成本網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址,并將臨時(shí)MAC地址作為本網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息;獲取模塊93還用于從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為本網(wǎng)元分配的MAC地址;配置模塊94還用于將分配的MAC地址配置給本網(wǎng)元;以及發(fā)送模塊91還用于向IP地址服務(wù)器發(fā)送請求分配的MAC地址生效的報(bào)文。優(yōu)選地,當(dāng)多個(gè)申請網(wǎng)元中的一個(gè)網(wǎng)元將本網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元之后,IP中繼網(wǎng)元包括保存模塊97,耦合至接收模塊92,用于在從其相鄰網(wǎng)元接收到來自其他網(wǎng)元的IP地址申請報(bào)文的情況下,保存其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息和其對應(yīng)的端口信息;查找模塊98,耦合至接收模塊92和保存模塊97,用于在從其相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器攜帶有其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文的情況下,查找與其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息對應(yīng)的端口信息;轉(zhuǎn)發(fā)模塊99,耦合至查找模塊98,用于將IP地址服務(wù)器攜帶有其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給其他網(wǎng)元。綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例采用將獲取到IP地址的網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元的方式,解決了相關(guān)技術(shù)中只能在同一網(wǎng)段或者依賴某些配置信息的情況下才能為網(wǎng)元分配IP地址的問題,實(shí)現(xiàn)了通訊設(shè)備之間的IP層便捷式的互通,增加了系統(tǒng)的易用性和靈活性,提高了系統(tǒng)性能。另外,本發(fā)明實(shí)施例的IP地址分配的方案尤其適用于各種設(shè)備之間以點(diǎn)對點(diǎn)方式進(jìn)行通訊的情況。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn),它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上,或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn),從而,可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行,并且在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟,或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊,或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求一種IP地址的分配方法,其特征在于,包括以下步驟當(dāng)前網(wǎng)元向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶所述當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文;所述當(dāng)前網(wǎng)元從所述相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器的攜帶所述當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文,從所述分配報(bào)文中獲取所述IP地址服務(wù)器為所述當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址,并將所述獲取的IP地址配置給所述當(dāng)前網(wǎng)元;以及將所述當(dāng)前網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,以代理其他網(wǎng)元向所述IP地址服務(wù)器申請IP地址。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,所述當(dāng)前網(wǎng)元向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶所述當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文之前,還包括所述當(dāng)前網(wǎng)元根據(jù)隨機(jī)算法生成所述當(dāng)前網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址,并將所述臨時(shí)MAC地址作為所述當(dāng)前網(wǎng)元的所述標(biāo)識(shí)信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,在所述當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,所述當(dāng)前網(wǎng)元從所述分配報(bào)文中獲取所述IP地址服務(wù)器為所述當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址,并將所述獲取的IP地址配置給所述當(dāng)前網(wǎng)元包括所述當(dāng)前網(wǎng)元從所述分配報(bào)文中獲取所述IP地址服務(wù)器為所述當(dāng)前網(wǎng)元分配的MAC地址,并將所述分配的MAC地址配置給所述當(dāng)前網(wǎng)元;以及向所述IP地址服務(wù)器發(fā)送請求所述分配的MAC地址生效的報(bào)文。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述IP地址服務(wù)器保存為所述當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址信息,其中,所述IP地址信息包括所述當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址、所述當(dāng)前網(wǎng)元的IP地址和所述當(dāng)前網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,將所述當(dāng)前網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元之后,還包括所述IP中繼網(wǎng)元從所述相鄰網(wǎng)元接收到來自所述其他網(wǎng)元的IP地址申請報(bào)文后,保存所述其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息和其對應(yīng)的端口信息;在從所述相鄰網(wǎng)元接收到來自所述IP地址服務(wù)器攜帶有所述其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文后,所述IP中繼網(wǎng)元查找與所述其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息對應(yīng)的端口信息,將所述IP地址服務(wù)器攜帶有所述其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給所述其他網(wǎng)元。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述標(biāo)識(shí)信息為所述當(dāng)前網(wǎng)元的MAC地址。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述IP地址申請報(bào)文包括所述標(biāo)識(shí)信息、MAC地址申請標(biāo)記和IP地址申請標(biāo)記。8.一種IP地址的分配系統(tǒng),包括多個(gè)申請網(wǎng)元,其特征在于,所述多個(gè)申請網(wǎng)元中的每一個(gè)網(wǎng)元包括發(fā)送模塊,用于向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶本網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文;接收模塊,用于從所述相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器的攜帶所述標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文;獲取模塊,用于從所述分配報(bào)文中獲取所述IP地址服務(wù)器為所述本網(wǎng)元分配的IP地址;配置模塊,用于并將所述獲取模塊獲取的IP地址配置給所述本網(wǎng)元;以及設(shè)置模塊,用于將所述本網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,以代理所述多個(gè)申請網(wǎng)元中其他網(wǎng)元向所述IP地址服務(wù)器申請IP地址。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述多個(gè)申請網(wǎng)元中的每一個(gè)網(wǎng)元還包括生成模塊,用于在所述本網(wǎng)元的MAC地址不存在的情況下,根據(jù)隨機(jī)算法生成所述本網(wǎng)元的臨時(shí)MAC地址,并將所述臨時(shí)MAC地址作為所述本網(wǎng)元的所述標(biāo)識(shí)信息;所述獲取模塊還用于從所述分配報(bào)文中獲取所述IP地址服務(wù)器為所述本網(wǎng)元分配的MAC地址;所述配置模塊還用于將所述分配的MAC地址配置給所述本網(wǎng)元;以及所述發(fā)送模塊還用于向所述IP地址服務(wù)器發(fā)送請求所述分配的MAC地址生效的報(bào)文。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述多個(gè)申請網(wǎng)元中的一個(gè)網(wǎng)元將本網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元之后,所述IP中繼網(wǎng)元包括保存模塊,用于在從所述相鄰網(wǎng)元接收到來自所述其他網(wǎng)元的IP地址申請報(bào)文的情況下,保存所述其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息和其對應(yīng)的端口信息;查找模塊,用于在從所述相鄰網(wǎng)元接收到來自所述IP地址服務(wù)器攜帶有所述其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文的情況下,查找與所述其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息對應(yīng)的端口信息;以及轉(zhuǎn)發(fā)模塊,用于將所述IP地址服務(wù)器攜帶有所述其他網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給所述其他網(wǎng)元。全文摘要本發(fā)明公開了一種IP地址的分配方法和系統(tǒng),該方法包括以下步驟當(dāng)前網(wǎng)元向其相鄰網(wǎng)元發(fā)送攜帶當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址申請報(bào)文;當(dāng)前網(wǎng)元從相鄰網(wǎng)元接收到來自IP地址服務(wù)器的攜帶當(dāng)前網(wǎng)元的標(biāo)識(shí)信息的IP地址分配報(bào)文,從分配報(bào)文中獲取IP地址服務(wù)器為當(dāng)前網(wǎng)元分配的IP地址,并將獲取的IP地址配置給當(dāng)前網(wǎng)元;以及將當(dāng)前網(wǎng)元設(shè)置為IP中繼網(wǎng)元,以代理其他網(wǎng)元向IP地址服務(wù)器申請IP地址。通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了通訊設(shè)備之間的IP層便捷式的互通,增加了系統(tǒng)的易用性和靈活性,提高了系統(tǒng)性能。文檔編號(hào)H04L29/12GK101808145SQ20101015419公開日2010年8月18日申請日期2010年4月20日優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日發(fā)明者魏小強(qiáng)申請人:中興通訊股份有限公司