專(zhuān)利名稱(chēng)：自動(dòng)創(chuàng)建虛擬局域網(wǎng)地址池的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及IP地址的分配技術(shù)，特別是指一種自動(dòng)創(chuàng)建虛擬局域網(wǎng)(VLAN)地址池的實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)是在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上使客戶(hù)機(jī)獲得配置信息的協(xié)議，該協(xié)議基于BOOTP協(xié)議，并在BOOTP協(xié)議的基礎(chǔ)上添加了自動(dòng)分配可用網(wǎng)絡(luò)地址等功能，徹底解決靜態(tài)指定IP地址帶來(lái)的難以管理，容易沖突等問(wèn)題。
目前，采用DHCP服務(wù)器(SERVER)為客戶(hù)分配IP地址是必備手段。同時(shí)，為了節(jié)省運(yùn)營(yíng)商投資，已經(jīng)出現(xiàn)了內(nèi)置的DHCP SERVER網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，這種網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)可以節(jié)省一臺(tái)DHCP SERVER服務(wù)器的投資。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)采用內(nèi)置DHCP SERVER時(shí)，通常有兩種組網(wǎng)方式。
如圖1所示，第一種組網(wǎng)方式是客戶(hù)機(jī)直接與帶內(nèi)置DHCP SERVER的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相連，或者是客戶(hù)機(jī)通過(guò)二層交換機(jī)間接與DHCP SERVER相連。
這種組網(wǎng)方式，在三層交換機(jī)上可以劃分出很多VLAN，每個(gè)VLAN對(duì)應(yīng)一個(gè)子網(wǎng)，所以要為對(duì)應(yīng)的VLAN手動(dòng)配置一個(gè)三層接口地址和一個(gè)子網(wǎng)掩碼，再根據(jù)該地址和掩碼來(lái)創(chuàng)建地址池；在所各網(wǎng)段配置地址池后，再將配好的地址池與相應(yīng)VLAN一一綁定，才能進(jìn)行IP地址的分配。
如圖2所示，另一種組網(wǎng)方式是客戶(hù)機(jī)通過(guò)DHCP中繼(RELAY)與帶內(nèi)置DHCP SERVER的交換機(jī)相連，客戶(hù)機(jī)可以通過(guò)DHCP RELAY隔離兩個(gè)子網(wǎng)。
這種組網(wǎng)方式，交換機(jī)可以通過(guò)命令行或網(wǎng)管界面配置地址池后，再根據(jù)DHCP報(bào)文里的相應(yīng)域來(lái)決定在哪個(gè)地址池里分配地址。
以下將第一種組網(wǎng)方式創(chuàng)建的地址池稱(chēng)為VLAN地址池，將第二種組網(wǎng)方式創(chuàng)建的地址池稱(chēng)為全局地址池。
目前，大多數(shù)用戶(hù)采用第一種方式進(jìn)行組網(wǎng)。在采用第一種方式進(jìn)行組網(wǎng)時(shí)，許多用戶(hù)從安全方面來(lái)考慮，通常將每個(gè)VLAN網(wǎng)段范圍設(shè)置的很小，因此，系統(tǒng)中含有的VLAN數(shù)目將會(huì)非常大。而無(wú)論VLAN的數(shù)目有多大，在設(shè)置DHCP SERVER時(shí)，對(duì)每個(gè)VLAN都要手動(dòng)配置一個(gè)地址池，然后將配置好的地址池與相應(yīng)的VLAN一一綁定，才能分配IP地址。毫無(wú)疑問(wèn)，這種情況下，配置地址池的工作量非常大，耗時(shí)也相對(duì)較長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種自動(dòng)創(chuàng)建虛擬局域網(wǎng)地址池的實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于內(nèi)置DPCH協(xié)議服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中，使其在配置IP地址時(shí)，能簡(jiǎn)化配置方式，實(shí)現(xiàn)VLAN分配地址池的零配置量。
一種自動(dòng)創(chuàng)建虛擬局域網(wǎng)地址池的實(shí)現(xiàn)方法包括A.通過(guò)命令行或網(wǎng)管代理模塊接口函數(shù)獲取VLAN ID；B.利用VLAN標(biāo)識(shí)(ID)調(diào)用VLAN ID與三層接口因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址和子網(wǎng)掩碼(MASK)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，獲得IP和MASK，判斷是否獲取成功，如果成功，則執(zhí)行步驟C，否則，創(chuàng)建地址池失??；C.將該VLAN屬性設(shè)為內(nèi)部分配方式，并根據(jù)獲得的'地址和MASK，創(chuàng)建地址池。
所述VLAN ID與IP地址和MASK之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是通過(guò)VLAN模塊接口函數(shù)獲得。
所述VLAN ID與IP地址和MASK之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為預(yù)先設(shè)置的。
在步驟B創(chuàng)建地址池失敗之后，該方法進(jìn)一步包括B1、將該VLAN屬性設(shè)為內(nèi)部分配方式，創(chuàng)建VLAN三層接口IP地址和MASK；B2、判斷該三層接口IP地址和MASK對(duì)應(yīng)的VLAN屬性是否為內(nèi)部分配，并且，如果是，執(zhí)行步驟B3，否則，創(chuàng)建地址池失??；B3、根據(jù)三層接口IP地址和MASK創(chuàng)建地址池。
步驟B1中所述VLAN三層接口是從沒(méi)有被使用的VLAN中隨機(jī)選擇的。
本發(fā)明通過(guò)自動(dòng)調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)部的VLAN接口函數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)創(chuàng)建地址池。該方法省卻了用戶(hù)手動(dòng)配置一個(gè)個(gè)地址池并創(chuàng)建綁定的煩瑣過(guò)程，特別對(duì)VLAN數(shù)量大的情況下特別有效。


圖1為采用內(nèi)置DHCP SERVER的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的第一種組網(wǎng)方式示意圖；圖2為采用內(nèi)置DHCP SERVER的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的第二種組網(wǎng)方式示意圖；圖3為本發(fā)明將VLAN屬性設(shè)置為內(nèi)部地址分配的流程示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)自動(dòng)創(chuàng)建VLAN地址池的流程示意圖；圖5為引入本發(fā)明的方法后，交換機(jī)處理DHCP報(bào)文的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
需要說(shuō)明的是，VLAN屬性分為內(nèi)部和外部?jī)煞NIP地址分配方式，分別對(duì)應(yīng)于內(nèi)置DHCP SERVER分配和外置DHCP SERVER分配方式。其中，內(nèi)置DHCP SERVER分配方式是通過(guò)內(nèi)置地址池給客戶(hù)機(jī)分配IP地址；外置DHCPSERVER分配方式是通過(guò)內(nèi)置DHCP RELAY轉(zhuǎn)發(fā)客戶(hù)機(jī)的DHCP請(qǐng)求報(bào)文，使其它支持DHCP SERVER的設(shè)備來(lái)響應(yīng)客戶(hù)地址請(qǐng)求，為其分配IP地址。因此，如果為內(nèi)置DHCP SERVER，當(dāng)該設(shè)備收到客戶(hù)機(jī)發(fā)出的DHCP請(qǐng)求報(bào)文時(shí)，將在內(nèi)置地址池中給該客戶(hù)機(jī)分配地址；如果交換機(jī)內(nèi)部沒(méi)有內(nèi)置DHCPSERVER，則不會(huì)為其分配IP地址，而是將收到的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)到其它用戶(hù)設(shè)備，由其它用戶(hù)設(shè)備來(lái)響應(yīng)。
因此，在三層交換機(jī)配置VLAN地址池時(shí)，首先要為其配置一個(gè)三層接口IP地址和MASK，然后將其設(shè)為內(nèi)部地址分配方式，接口地址和子網(wǎng)掩碼就決定其所在VLAN的網(wǎng)段范圍。
本實(shí)施例是通過(guò)已有VLAN模塊來(lái)自動(dòng)配置三層接口IP地址和MASK。VLAN模塊包括兩部分，一部分為VLAN模塊對(duì)應(yīng)的三層接口函數(shù)，即VLAN接口函數(shù)，另一部分為VLAN控制塊數(shù)組。VLAN模塊主要負(fù)責(zé)交換機(jī)VLAN的管理，如創(chuàng)建、刪除VLAN等。VLAN模塊對(duì)應(yīng)的三層接口函數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括接口索引、接口的單播IP地址鏈、接口的多播IP地址鏈等。其中，接口的單播IP地址鏈中包括接口網(wǎng)關(guān)IP地址、子網(wǎng)掩碼。VLAN控制塊數(shù)組的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括VLAN類(lèi)型、VLAN狀態(tài)、VLAN接口對(duì)應(yīng)的ifindex、VLAN廣播等。該數(shù)組中存儲(chǔ)相應(yīng)三層接口索引值。
這里，由于VLAN膜塊對(duì)應(yīng)的三層接口函數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中已提供與VLAN ID一一對(duì)應(yīng)的三層接口IP地址和MASK，所以本實(shí)施例根據(jù)VLAN調(diào)用VLAN模塊來(lái)自動(dòng)獲取IP和MASK。當(dāng)然，也可以預(yù)先設(shè)置VLAN ID與IP和MASK之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這樣就可以通過(guò)該對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)獲取IP和MASK。
參見(jiàn)圖3所示，將該VLAN地址分配屬性設(shè)置為內(nèi)部分配方式的過(guò)程中創(chuàng)建VLAN地址池的具體步驟如下步驟301、輸入將某個(gè)VLAN屬性設(shè)置為內(nèi)部IP地址分配方式的命令。
步驟302、通過(guò)命令行或網(wǎng)管代理模塊接口函數(shù)獲取VLAN ID。
步驟303、根據(jù)VLAN ID調(diào)用VLAN模塊接口函數(shù)，獲取該三層接口IP地址和MASK，判斷是否獲取成功，如果獲取成功，則執(zhí)行步驟304，否則，執(zhí)行步驟305。
步驟304、根據(jù)得到的三層接口IP地址和MASK創(chuàng)建VLAN地址池。
步驟305、將該VLAN屬性設(shè)為內(nèi)部分配。
從上述過(guò)程可以看出，在設(shè)VLAN屬性為內(nèi)部分配方式的過(guò)程中，可以自動(dòng)創(chuàng)建VLAN地址池，如果步驟303中三層接口沒(méi)有獲取IP地址和MASK，則不能創(chuàng)建VLAN地址池，因此在VLAN屬性設(shè)為內(nèi)部分配方式后，需要再次進(jìn)行VLAN地址池的創(chuàng)建。
參見(jiàn)圖4所示，系統(tǒng)將VLAN屬性設(shè)置為內(nèi)部地址分配方式后，再次創(chuàng)建地址池的具體過(guò)程如下步驟401、用戶(hù)通過(guò)命令創(chuàng)建VLAN三層接口IP地址和MASK。這里，VLAN三層接口是用戶(hù)根據(jù)系統(tǒng)中沒(méi)有被使用的VLAN中隨機(jī)選擇的。
步驟402、判斷該三層接口IP地址和MASK對(duì)應(yīng)的VLAN屬性是否為內(nèi)部分配，并且，如果是，執(zhí)行步驟403，否則，跳出。
步驟403、根據(jù)三層接口IP地址和MASK創(chuàng)建地址池。
以上所述為自動(dòng)創(chuàng)建VLAN地址池的具體過(guò)程。本發(fā)明創(chuàng)建地址池的方法只針對(duì)VLAN地址池的創(chuàng)建，不包括全局地址池的創(chuàng)建。
當(dāng)然，與之相反的，也可以自動(dòng)刪除已創(chuàng)建的地址池。有兩種方式都可導(dǎo)致地址池的刪除第一種，用戶(hù)將VLAN的內(nèi)部地址分配屬性取消；第二種，用戶(hù)通過(guò)命令刪除VLAN或VLAN三層接口，判斷VLAN屬性是否為內(nèi)部分配屬性，如果是，則刪除地址池。
參見(jiàn)圖5所示，當(dāng)系統(tǒng)引入本發(fā)明，即已經(jīng)自動(dòng)創(chuàng)建地址池之后，交換機(jī)處理DHCP報(bào)文的過(guò)程如下步驟501、交換機(jī)收到底層上送的DHCP報(bào)文后，判斷該報(bào)文是否為廣播報(bào)文，如果是，執(zhí)行步驟502，否則，執(zhí)行步驟505；步驟502、根據(jù)VLAN ID查找到相應(yīng)的VLAN地址池，如果找到，則執(zhí)行步驟503，否則，報(bào)文處理失敗，跳出。
步驟503、調(diào)用地址管理模塊的接口函數(shù)分配IP地址，判斷是否分配成功，如果成功，則執(zhí)行步驟504，否則，報(bào)文處理失敗，跳出。
步驟504、將分配的IP地址寫(xiě)入DHCP響應(yīng)報(bào)文，并將DHCP報(bào)文發(fā)回客戶(hù)機(jī)；步驟505、根據(jù)DHCP報(bào)文的查找到相應(yīng)的全局地址池，如果查找到，執(zhí)行步驟506，否則，報(bào)文處理失敗，跳出。
步驟506、調(diào)用地址管理模塊的接口函數(shù)來(lái)分配IP地址，判斷是否分配成功，如果分配成功，則將得到的IP地址寫(xiě)進(jìn)DHCP響應(yīng)報(bào)文，并將該報(bào)文發(fā)回DHCPRELAY。
從上述步驟可以看出，DHCP SERVER模塊可以根據(jù)報(bào)文內(nèi)容而自動(dòng)選擇相應(yīng)的地址池。該方法省卻了用戶(hù)手動(dòng)配置一個(gè)個(gè)地址池并創(chuàng)建綁定的煩瑣過(guò)程，特別對(duì)VLAN數(shù)量大的情況下特別有效。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，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
1.一種自動(dòng)創(chuàng)建虛擬局域網(wǎng)地址池的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，該方法包括以下步驟A.通過(guò)命令行或網(wǎng)管代理模塊接口函數(shù)獲取VLAN ID；B.利用VLAN標(biāo)識(shí)(ID)調(diào)用VLAN ID與三層接口因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址和子網(wǎng)掩碼(MASK)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，獲得IP和MASK，判斷是否獲取成功，如果成功，則執(zhí)行步驟C，否則，創(chuàng)建地址池失??；C.將該VLAN屬性設(shè)為內(nèi)部分配方式，并根據(jù)獲得的IP地址和MASK，創(chuàng)建地址池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述VLAN ID與IP地址和MASK之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是通過(guò)VLAN模塊接口函數(shù)獲得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述VLAN ID與IP地址和MASK之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為預(yù)先設(shè)置的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟B創(chuàng)建地址池失敗之后，該方法進(jìn)一步包括B1、將該VLAN屬性設(shè)為內(nèi)部分配方式，創(chuàng)建VLAN三層接口IP地址和MASK；B2、判斷該三層接口IP地址和MASK對(duì)應(yīng)的VLAN屬性是否為內(nèi)部分配，并且，如果是，執(zhí)行步驟B3，否則，創(chuàng)建地址池失?。籅3、根據(jù)三層接口IP地址和MASK創(chuàng)建地址池。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟B1中所述VLAN三層接口是從沒(méi)有被使用的VLAN中隨機(jī)選擇的。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種自動(dòng)創(chuàng)建虛擬局域網(wǎng)地址池的實(shí)現(xiàn)方法，該方法包括A.通過(guò)命令行或網(wǎng)管代理模塊接口函數(shù)獲取VLAN ID；B.利用VLAN標(biāo)識(shí)(ID)調(diào)用VLAN ID與三層接口因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址和子網(wǎng)掩碼(MASK)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，獲得IP和MASK，判斷是否獲取成功，如果成功，則執(zhí)行步驟C，否則，創(chuàng)建地址池失敗；C.將該VLAN屬性設(shè)為內(nèi)部分配方式，并根據(jù)獲得的IP地址和MASK，創(chuàng)建地址池。該方法省卻了用戶(hù)手動(dòng)配置一個(gè)地址池并創(chuàng)建綁定的煩瑣過(guò)程，特別對(duì)VLAN數(shù)量大的情況下特別有效。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1567883SQ0314865
公開(kāi)日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月12日
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