[發明專利]一種自動檢測IP地址的方法及裝置

無效

• 申請號: 200710194837.4
• 申請日: 2007-11-22
• 公開（公告）號: CN101175000A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 王淮健
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/24;H04L29/08;H04L29/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明涉及通訊領域，尤其涉及一種自動檢測IP(Internet?Protocol，網絡之間互連的協議)地址沖突的方法及裝置。

背景技術

隨著網絡技術的不斷發展，網絡應用已經越來越普及了。目前有很多不同的廠家生產各種型號的計算機、不同的設備、不同的網絡終端，雖然它們運行完全不同的操作系統，但TCP(Transmission?Control?Protocol，傳輸控制協議)/IP協議族允許它們互相進行通信。

網絡協議通常分不同層次進行開發，每一層分別負責不同的通信功能。TCP/IP協議族，是一組不同層次上的多個協議的組合，是一個四層協議系統，每一層負責不同的功能，下面簡單介紹一下鏈路層和網絡層的信息：

1)鏈路層，有時也稱作數據鏈路層或網絡接口層，通常包括操作系統中的設備驅動程序和計算機中對應的網絡接口卡。它們一起處理與電纜(或其他任何傳輸媒介)的物理接口細節。鏈路層有物理地址-----MAC地址，熟悉本領域的技術人員知道MAC地址是全球唯一的。當有數據發送時，源網絡設備查詢對端設備的MAC地址，然后將數據發送過去。

2)網絡層，有時也稱作互聯網層，處理分組在網絡中的活動，由于MAC地址通常存在于一個平面地址空間，沒有清晰的地址層次；另外，MAC地址固化在硬件中，靈活性較差。對于不同網絡之間的互連通信，我們通常使用基于軟件實現的網絡層地址----IP地址來通信，提供更大的靈活性。

IP地址，又稱邏輯地址，和MAC地址一樣，IP地址也是獨一無二的。每一臺網絡設備用IP地址來唯一的標識。IP地址由32個二進制位組成，這些二進制數字被分為四個八位數組(octets)，又稱為四個字節。IP地址可以這樣表示：

點分十進制形式：10.110.192.111

由于IP地址有32個二進制位，理論上可以有232個IP地址可以使用，也就是43億個IP地址。在互聯網絡上，如果每一臺三層網絡設備，例如路由器，為了彼此通信，儲存每一個IP地址的結構化分層方案將IP地址分為網絡部分和主機部分，區分網絡部分和主機部分需要借助地址掩碼(Mask)。網絡部分位于IP地址掩碼前面的連續二進制“1”位，主機部分是后面連續二進制“0”位。當主機部分全部為零時，則該地址認為是網絡地址，網絡地址在現實的網絡中是不會使用的，它是代表著網絡部分指定的整個網絡。

IP地址的分層方案類似于我們常用的電話號碼。電話號碼也是全球唯一的。例如對于電話號碼[phone]，前面的字段010代表北京的區號，后面的字段82882484代表北京地區的一部電話。IP地址也是一樣，前面的網絡部分代表一個網段，后面的主機部分代表這個網段的一臺設備。

目前，IP地址的獲得可以有兩種方式：

一種方式是在客戶端/服務器端配置DHCP(動態主機配置協議)服務，通過DHCP動態分配地址的方式獲得。這種方式由于是服務器為網絡中的各種終端統一分配IP地址，可以避免IP地址沖突；但是需要額外的設備進行地址分配。尤其是在通信行業機框結構的設備里，基本不會使用到這種協議。

另外一種方式是在網絡計算機，設備等手工設置靜態IP地址。靜態IP地址的配置簡單，不需要額外的服務器。比如說通常在通信行業機框結構的設備里，都是通過框號/槽位號/CPU號等來設置IP地址，以確保IP地址不會沖突。但是當這種設備有了對外網口的需求之后，多個同樣的設備之間，就有可能發生IP地址沖突的情況。而當使用者設置某設備對外網口的IP地址的時候，不知道已經運行的設備已經占用了這個IP地址，這時候就有可能造成IP地址沖突的現象。

如果在一個互聯網絡內，兩個不同的主機或者設備，如果同時使用同一個IP地址時，兩者將會沖突，造成兩者都不能正常工作的可怕結果。并且現有技術的計算機/終端/設備不具有IP地址沖突的檢測機制，當IP地址沖突的時候，不但新設置的該臺設備無法通信，而且會對現網運行的設備造成通信中斷的情況，且沒有任何提示。

也就是說假如網絡上存在IP地址沖突的話，兩臺IP地址相同的網絡設備同時訪問服務器。而服務器需要向這兩臺網絡設備響應他們的連接請求，發送ARP(Address?Resolution?Protocol，地址解析協議)請求報文；此時這兩臺設備都會返回自己的MAC地址，并聲稱自己的MAC地址對應該IP地址。服務器會選擇后到達的MAC地址作為目標地址，與該設備進行網絡通訊，而另外一臺機器不會得到服務器的任何響應，同服務器斷開連接，該臺機器不會得到服務器的任何提示信息。從而嚴重影響網絡中設備的正常運行。