[發明專利]一種DHCP路徑追蹤方法及一種DHCP中繼設備

有效

• 申請號: 201010034413.3
• 申請日: 2010-01-15
• 公開（公告）號: CN101771614A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 唐友燦
• 申請（專利權）人: 瑞斯康達科技發展股份有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L29/06;H04L29/12
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 謝安昆;宋志強

技術領域

本發明涉及計算機網絡技術領域，特別涉及一種動態主機配置協議 (Dynamic?Host?Configuration?Protocol，DHCP)路徑追蹤方法及一種DHCP 中繼設備。

背景技術

動態主機配置協議(Dynamic?Host?Configuration?Protocol，DHCP)是在 TCP/IP網絡上使客戶機獲得配置信息的協議，它的前身是引導協議 (Bootstrap?Protocol，BOOTP)。DHCP基于客戶端/服務器模式，所有的IP 網絡設定數據都由DHCP服務器集中管理，并負責處理DHCP客戶端的 DHCP請求；而DHCP客戶端則會使用從DHCP服務器分配下來的IP環境 數據。

DHCP的分配形式首先，必須至少有一臺DHCP工作在網絡上面，它會 監聽網絡的DHCP請求，并與DHCP客戶端磋商TCP/IP的設定環境。它提 供三種IP定位方式：

手動分配(Manual?Allocation)：網絡管理員為某些少數特定的DHCP 客戶端綁定固定IP地址，且地址不會過期；

自動分配(Automatic?Allocation)：其情形是：一旦DHCP客戶端第一 次成功的從DHCP服務器端租用到IP地址之后，就永遠使用這個IP地址；

動態分配(Dynamic?Allocation)：當DHCP客戶端第一次從DHCP服 務器端租用到IP地址之后，并非永久的使用該地址，只要租約到期，DHCP 客戶端就得釋放(release)這個IP地址，以給其它DHCP客戶端使用。當然， 該DHCP客戶端可以比其它DHCP客戶端更優先的更新(renew)租約，或是 租用其它的IP地址。

在以下場合會利用DHCP服務器來實現IP地址的動態分配：

1、網絡規模較大，手工配置需要很大的工作量，并難以對整個網絡進 行集中管理；

2、網絡中主機數目大于該網絡支持的IP地址數量，無法給每個主機分 配一個固定的IP地址，且對同時接入網絡的用戶數目也有限制(比如， Internet接入服務提供商即屬于這種情況)，大量用戶必須通過DHCP服務 動態獲得自己的IP地址；

3、網絡中只有少數主機需要固定的IP地址，大多數主機沒有固定IP地 址的需求。

DHCP客戶端使用IP廣播來尋找同一網段上的DHCP服務器。當DHCP 服務器和DHCP客戶端處在不同網段，即被路由器分割開來時，路由器是不 會轉發這樣廣播包的。因此可能需要在每個網段上設置一個DHCP服務器， 雖然DHCP只消耗很小的一部分資源，但多個DHCP服務器畢竟要帶來管 理上的不方便。DHCP中繼的使用使得一個DHCP服務器同時為多個網段服 務成為可能。

圖1所示為包含有DHCP中繼的DHCP系統的拓撲結構示意圖。四臺 DHCP客戶端(DHCP客戶端A～D)與DHCP中繼106位于同一個子網， 而DHCP服務器108位于另一個子網。DHCP中繼106的功能就是實現本子 網的DHCP客戶端與其他子網的DHCP服務器之間交互的報文的相互轉發。 例如，位于同一子網中的DHCP客戶端A?101以廣播方式申請IP地址時， DHCP監聽裝置105監聽到該廣播報文，則將該廣播報文轉發給DHCP中繼 106，DHCP中繼106就會自動將IP地址申請信息中轉傳輸到位于另外一個 子網中的DHCP服務器108，DHCP服務器108然后將IP地址應答信息再通 過DHCP中繼106轉發給DHCP客戶端A?101，從而協助工作站完成跨子網 申請IP地址服務。

DHCP客戶端與DHCP服務器實現交互的鏈路上可能有0至n個DHCP 中繼(n為自然數)，DHCP服務器位于DHCP客戶端的第一跳(鏈路上有 0個DHCP中繼)或最后一跳(鏈路上有n個DHCP中繼)。現有的DHCP 系統中，DHCP中繼沒有記錄完整的鏈路路徑信息，會導致如下問題：