具体实施方式
本发明实施例提供一种IPv6网络中网络设备自动配置的方法。本发明实施例还提供相应的设备和系统。以下分别进行详细说明。
如图1所示,图1为本发明实施例提供的一种IPv6网络中网络设备自动配置的方法流程图。
S102、网络设备通过发送路由请求给通告路由器,获取所述网络设备的IP地址。
具体的,网络设备可以发送路由请求给通告路由器,请求所述通告路由器为所述网络设备分配IP地址;接收通告路由器返回的路由广播消息,获取所述网络设备的IP地址。或者网络设备可以接收所述通告路由器周期发送的路由广播消息,获取所述网络设备的IP地址。
其中,所述步骤S102之前还包括:通过邻居发现协议发现通告路由器。
S104、通过发送动态主机配置协议DHCP请求给DHCP服务器,获取网络管理系统的IP地址。
所述DHCP请求消息中携带DHCP Option选项,所述DHCP Option选项用于指示DHCP服务器返回网络管理系统的IP地址,或者用于指示DHCP服务器返回网络管理系统的全域名;其中所述DHCP请求消息为Information request消息。
可选的,所述步骤S104具体包括:
网络设备发送DHCP请求消息给DHCP服务器,请求所述DHCP服务器返回网络管理系统的IP地址,接收DHCP服务器返回的网络管理系统的IP地址;或者,网络设备发送DHCP消息给通告路由器,通过所述通告路由器转发所述DHCP消息给DHCP服务器,接收通过通告路由器转发的网络管理系统的IP地址。其中所述网络管理系统的IP地址是根据所述DHCP请求消息中携带的DHCP Option选项的指示返回的。
可选的,所述步骤S104还可以具体包括:
网络设备发送DHCP请求消息给DHCP服务器,接收DHCP服务器返回的网络管理系统的全域名和DNS服务器的IP地址;或者,网络设备通过通告路由器转发DHCP请求消息给DHCP服务器,请求所述DHCP服务器返回网络管理系统的全域名和域名服务器DNS的IP地址,接收通过通告路由器转发的全域名和DNS服务器的IP地址。其中网络管理系统的全域名是根据所述DHCP请求消息中携带的DHCP Option选项的指示返回的;根据所述域名服务器的IP地址,将所述网络管理系统的全域名发给域名服务器进行域名解析;接收域名服务器返回的解析后的网络管理系统的IP地址。
所述DHCP服务器可以是无状态DHCP服务器。
S106、根据所述网络设备的IP地址、所述网络管理系统的IP地址和所述通告路由器的IP地址,生成静态路由。
S108、根据所述生成的静态路由,向所述网络管理系统进行注册。
其中,所述网络设备出厂时,IPv6协议栈需要默认启动,并且,第一网络设备需要默认启动无状态地址分配过程,所述网络设备可以为新加入IP6网络的路由器。
本发明实施例中第一网络设备上线时通过无状态地址分配获取自身的IP地址后,向通告路由器或者DHCP ServerDHCP请求,其中所述请求可以包括DHCP Option选项,用于请求DHCP服务器返回网管的IP地址或者所述网管的全域名,通过返回的网管的IP地址,或者从DNS上解析的网管的IP地址,使得网管和网络设备之间远程路由被打通,实现了网管与IPv6网络中新加入IP设备之间的自动发现,简化了操作人员需要到现场进行网管设备和网络设备配置的工作量,提高了网络部署效率。
如图2所示,图2为本发明实施例提供的一种IPv6网络中网络设备自动配置的方法的详细流程图。
下面简称网络管理系统(Network Management System,NMS)为网管。
200、第一网络设备通过邻居发现的方式找到通告路由器。
其中所述第一网络设备可以为新加入IPv6网络的网络设备,例如路由器。
202、第一网络设备通过发送路由请求(Router Solicitation,RS)给通告路由器,请求所述通告路由器为第一网络设备分配IP地址。
其中步骤202为可选项,网络设备可以接收所述通告路由器周期发送的路由广播消息,获取所述网络设备的IP地址。
204、通告路由器接收所述RS消息后,为所述第一网络设备分配IP地址,并通过路由广播消息(Router Advertisement,RA)将第一网络设备的IP地址返回给第一网络设备。
206、第一网络设备发送动态主机配置协议DHCP请求给DHCP服务器(DHCP Server),请求DHCP Server返回网管的IP地址,或者通过通告路由器发送DHCP请求给DHCP Server,请求DHCP Server返回网管的IP地址(所述通告路由器相当于DHCP中继的功能,即DHCP Relay)。
其中,所述DHCP请求中携带第一DHCP Option选项,所述第一DHCPOption选项用于指示DHCP Server返回网管的IP地址;其中所述DHCP请求消息为信息请求消息information request。
具体携带DHCP Option选项的DHCP请求消息的消息格式如图3所示。
图3中DHCP Option中各个字段为:OPTION-NMS-SERVERS,用于指示DHCPServer返回网管的IP地址;option-len表示选项的长度;NMS address字段表示所述网管IP地址,若有多个网管地址,则此处有多个网管IP地址。
208、DCHP Server返回网管IP地址给第一网络设备;或者DCHP Server通过通告路由器返回网管IP地址给第一网络设备。
具体为:通告路由器或者DHCP Server将网管IP地址携带在返回消息中,所述返回消息可以为DHCP Reply消息,在DHCP Reply消息中的第二DHCPoption选项中的“NMS address”字段承载网管的IP地址,所述第二DHCP option选项与所述第一DHCP option选项,type相同。
可选的,所述第二DHCP option可以为现有的option选项也可以是与第一DHCP option的type相同。
所述DHCPServer可以是无状态DHCP服务器,执行的是无状态的域名分配方式。
210、第一网络设备根据获得的网管IP地址,在第一网络设备和网管NMS之间自动生成静态路由,并根据生成的静态路由,向网管进行注册。
其中第一网络设备和网管NMS之间自动生成静态路由的过程为:第一网络设备根据网管地址和通告路由器地址生成一条静态路由表项,该静态路由表项中的目的地址为网管地址,下一跳地址为通告路由器地址。将包括网管设备的IP地址、目标IP地址和下一跳IP地址的信息发送给所述第一网络设备的上行节点,并触发上行节点继续向上发送,以此类推直到发送给边界节点。上述包括网管设备的IP地址、目标IP地址和下一跳IP地址的信息使接收该信息的上行节点和边界节点根据该信息建立自身的第一网络设备至网管的静态路由表项。
需要说明的是:在第一网络设备执行上述流程之前还包括:所述第一网络设备出厂时,IPv6协议栈需要默认启动,并且,第一网络设备需要默认启动无状态地址分配SLAAC过程。
本发明实施例中第一网络设备上线时通过无状态地址分配(SLAAC)获取自身的IP地址后,向通告路由器或者DHCP ServerDHCP请求,其中所述请求可以包括DHCP Option选项,用于请求DHCP服务器返回网管的IP地址,从而获取网管的IP地址,使得网管和网络设备之间远程路由被打通,实现了网管与IPv6网络中新加入IP设备之间的自动发现,简化了操作人员需要到现场进行网管设备和网络设备配置的工作量,提高了网络部署效率。
如图4所示,图4为本发明实施例提供的一种IPv6网络中网络设备自动配置的方法的详细流程图。
本发明实施例主要是通过扩展无状态DHCP,即stateless DHCP的option来分配网管全域名(FQDN),从而获得网管的IP地址,具体方法如下:
400、第一网络设备通过邻居发现的方式找到通告路由器。
其中所述第一网络设备可以为新加入IPv6网络的网络设备,例如路由器。
402、第一网络设备通过发送路由请求(Router Solicitation,RS)给通告路由器,请求所述通告路由器为第一网络设备分配IP地址。
其中步骤402为可选项,网络设备可以接收所述通告路由器周期发送的路由广播消息,获取所述网络设备的IP地址。
404、通告路由器接收所述RS消息后,为所述第一网络设备分配IP地址,并通过路由广播消息(Router Advertisement,RA)将第一网络设备的IP地址返回给第一网络设备。
406、第一网络设备发送DHCP请求给DHCP Server,请求DHCP Server返回网管的全域名,以及域名服务器DNS的IP地址,或者通过通告路由器发送DHCP请求给DHCP Server,请求DHCP Server返回网管的全域名,以及DNS的IP地址(所述通告路由器相当于DHCP中继的功能,即DHCP Relay)。
其中,所述DHCP请求中携带第一DHCP Option选项,所述第一DHCPOption选项用于请求DHCP服务器返回网管的全域名(FQDN);其中所述DHCP请求消息为信息请求消息information request;所述DHCP请求还用于请求DHCP服务器返回域名服务器(Domain Name Server,DNS)的IP地址。
具体携带DHCP Option选项的DHCP请求消息的消息格式如图5和图6所示。图5中DHCP Option中各个字段为:OPTION-NMS-SERVERS,用于指示DHCP Server返回网管的全域名(FQDN);option-len表示选项的长度;NMSdomain Name表示所述网管的全域名;图6中DHCP Option中各个字段为:Option_DNS_Servers,用于指示DNS服务器的IP地址获取,option-len:表示DNS递归名称服务器的列表长度;DNS-recursive-name-server:DNS递归名称服务器的IPv6地址。其中,根据DHCP Option选项获取所述网管的IP地址是本发明的发明点,通过DHCP Option选项获取DNS的IP地址为现有技术,就不再赘述。
可选地,所述DHCP请求消息可以为无状态DHCP请求消息,即statelessDHCP请求消息。
408、DCHP Server返回网管的全域名和DNS的IP地址给第一网络设备;或者DCHP Server通过通告路由器返回网管的全域名和DNS的IP地址给第一网络设备。
所述DHCPServer可以是无状态DHCP服务器,执行的是无状态的域名分配方式。具体为:通告路由器或者DHCP Server将网管IP地址携带在返回消息中,所述返回消息可以为DHCP Reply消息,在DHCP Reply消息中的第二DHCPoption选项中的“NMS address”字段承载网管的IP地址,所述第二DHCP option选项与所述第一DHCP option选项,type相同。
410、第一网络设备根据DNS的IP地址,将网管的全域名发送给DNS进行解析。
其中所述DNS与DHCP Server的位置是可以任意变换的。
412、所述DNS根据所述网管的全域名信息,解析出网管的IP地址,并将所述网管的IP地址发送给所述第一网络设备。
414、第一网络设备根据获得的网管IP地址,在第一网络设备和网管NMS之间自动生成静态路由,并根据生成的静态路由,向网管进行注册。
其中第一网络设备和网管NMS之间自动生成静态路由的过程为:第一网络设备根据网管地址和通告路由器地址生成一条静态路由表项,该静态路由表项中的目的地址为网管地址,下一跳地址为通告路由器地址。将包括网管设备的IP地址、目标IP地址和下一跳IP地址的信息发送给所述第一网络设备的上行节点,并触发上行节点继续向上发送,以此类推直到发送给边界节点。上述包括网管设备的IP地址、目标IP地址和下一跳IP地址的信息使接收该信息的上行节点和边界节点根据该信息建立自身的第一网络设备至网管的静态路由表项。
需要说明的是:在第一网络设备执行上述流程之前还包括:所述第一网络设备出厂时,IPv6协议栈需要默认启动,并且,第一网络设备需要默认启动无状态地址分配SLAAC过程。
本发明实施例中第一网络设备上线时通过无状态地址分配(SLAAC)获取自身的IP地址后,向通告路由器或者DHCP ServerDHCP请求,其中所述请求可以包括DHCP Option选项,用于请求DHCP服务器返回网管的全域名和DNS的IP地址,从而通过所述DNS解析,获取网管的IP地址,使得网管和网络设备之间远程路由被打通,实现了网管与IPv6网络中新加入IP设备之间的自动发现,简化了操作人员需要到现场进行网管设备和网络设备配置的工作量,提高了网络部署效率。
下面介绍一种网络设备,应用于IPv6网络中,所述网络设备的结构示意图如图7a所示,所述设备包括:
第一处理单元700,用于通过发送路由请求给通告路由器,获取所述网络设备的IP地址。
此处的第一处理单元700为可选。
第二处理单元702,用于通过发送动态主机配置协议DHCP请求给DHCP服务器,获取网络管理系统的IP地址。
静态路由生成单元704,用于根据所述网络设备的IP地址、所述网络管理系统的IP地址和所述通告路由器的IP地址,生成静态路由。
注册单元706,用于根据所述生成的静态路由,向所述网络管理系统进行注册。
其中,所述第二处理单元702发送的DHCP请求消息中携带DHCP Option选项,所述DHCP Option选项用于指示DHCP服务器返回网络管理系统的IP地址,或者用于指示DHCP服务器返回网络管理系统的全域名;其中所述DHCP请求消息为Information request消息。
可选的,所述网络设备还包括:通告路由器发现单元,用于通过邻居发现协议发现通告路由器。
所述第一处理单元700的结构图如图7b所示,具体包括:
第一发送单元7002,用于发送路由请求RS给通告路由器,请求所述通告路由器为所述网络设备分配IP地址。
第一接收单元7004,用于接收通告路由器返回的路由广播消息RA,获取所述网络设备的IP地址。
所述第二处理单元702的结构图如图7c所示,具体包括:
第二发送单元7022,用于发送DHCP请求消息给DHCP服务器,或者通过通告路由器转发DHCP请求消息给DHCP服务器,请求所述DHCP服务器返回网络管理系统的IP地址,其中所述网络管理系统的IP地址是根据所述DHCP请求消息中携带的DHCP Option选项的指示返回的;
第二接收单元7024,用于接收DHCP服务器返回的网络管理系统的IP地址。
具体执行过程为:第一网络设备发送动态主机配置协议DHCP请求给DHCP服务器(DHCP Server),请求DHCP Server返回网管的IP地址,或者通过通告路由器发送DHCP请求给DHCP Server,请求DHCP Server返回网管的IP地址(所述通告路由器相当于DHCP中继的功能,即DHCP Relay)。
所述DHCP请求中携带DHCP Option选项,所述DHCP Option选项用于指示DHCP Server返回网管的IP地址;其中所述DHCP请求消息为信息请求消息information request。
具体携带DHCP Option选项的DHCP请求消息的消息格式如图3所示,上述方法的实施例中已经具体介绍,请参见上述的描述,这里就不再赘述。
所述第二处理单元702的结构图如图7d所示,还可以具体包括:
第三发送单元7026,用于发送DHCP请求消息给DHCP服务器,或者通过通告路由器转发DHCP请求消息给DHCP服务器,请求所述DHCP服务器返回网络管理系统的全域名和域名服务器的IP地址,其中网络管理系统的全域名是根据所述DHCP请求消息中携带的DHCP Option选项的指示返回的;
第三接收单元7027,用于接收DHCP服务器返回的网络管理系统的全域名和域名服务器的IP地址,或者,接收通过通告路由器转发的网络管理系统的全域名和域名服务器的IP地址,其中网络管理系统的全域名是根据所述DHCP请求消息中携带的DHCP Option选项的指示返回的;
域名解析单元7028,用于根据所述域名服务器的IP地址,将所述网络管理系统的全域名发给DNS服务器进行域名解析;
第四接收单元7029,用于接收所述域名服务器返回的解析后的网络管理系统的IP地址。
具体执行流程为:第一网络设备发送DHCP请求给DHCP Server,请求DHCP Server返回网管的全域名,以及域名服务器DNS的IP地址,或者通过通告路由器发送DHCP请求给DHCP Server,请求DHCP Server返回网管的全域名,以及DNS的IP地址(所述通告路由器相当于DHCP中继的功能,即DHCPRelay)。
所述DHCPServer可以是无状态DHCP服务器,执行的是无状态的域名分配方式。
其中,所述DHCP请求中携带DHCP Option选项,所述DHCP Option选项用于请求DHCP服务器返回网管的全域名(FQDN);其中所述DHCP请求消息为信息请求消息information request;所述DHCP请求还用于请求DHCP服务器返回域名服务器(Domain Name Server,DNS)的IP地址。
具体携带DHCP Option选项的DHCP请求消息的消息格式如图5和图6所示。图5和图6已经在方法实施例中进行了详细的介绍,这里就不再赘述。
如图8所示,图8为一种IPv6网络中网络设备自动配置的系统。
所述系统包括:
第一网络设备800,用于通过发送路由请求给通告路由器,获取所述第一网络设备的IP地址;通过发送动态主机配置协议DHCP请求给DHCP服务器,获取网络管理系统的IP地址;根据所述网络设备的IP地址、所述网络管理系统的IP地址和所述通告路由器的IP地址,生成静态路由;根据所述生成的静态路由,向所述网络管理系统进行注册。
通告路由器802,接收所述第一网络设备发送的路由请求;根据所述路由请求,发送所述第一网络设备的IP地址给所述第一网络设备;
DHCP服务器804,用于接收所述第一网络设备发送的DHCP请求,根据所述DHCP请求,将所述网络管理系统的IP地址发送给所述第一网络设备。
所述DHCPServer可以是无状态DHCP服务器,执行的是无状态的域名分配方式。
其中,所述第一网络设备发送的DHCP请求消息中携带DHCP Option选项,所述DHCP Option选项用于指示DHCP服务器返回网络管理系统的IP地址,或者用于指示DHCP服务器返回网络管理系统的全域名;其中所述DHCP请求消息为Information request消息。
所述系统还包括:域名服务器DNS,用于接收所述第一网络设备发送的所述网络管理系统的全域名,解析所述网络管理系统的全域名,获得所述网络管理系统的IP地址,并将所述网关的IP地址发送给所述第一网络设备。
所述第一网络设备还用于发送DHCP请求给通告路由器;接收所述通告路由器转发的网络管理系统的IP地址;
所述通告路由器还用于将所述第一网络设备发送的DHCP请求转发给DHCP服务器,请求DHCP服务器返回网络管理系统的IP地址;接收所述DHCP服务器返回的网络管理系统的IP地址,并转发给所述第一网络设备。
本发明实施例中第一网络设备上线时通过无状态地址分配(SLAAC)获取自身的IP地址后,向通告路由器或者DHCP Server发送DHCP请求,其中所述请求可以包括DHCP Option选项,用于请求DHCP服务器返回网管的IP地址或者所述网管的全域名,通过返回的网管的IP地址,或者根据网管的全域名从DNS上解析的网管的IP地址,使得网管和网络设备之间远程路由被打通,实现了网管与IPv6网络中新加入IP设备之间的自动发现,简化了操作人员需要到现场进行网管设备和网络设备配置的工作量,提高了网络部署效率。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:ROM、RAM、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的一种IPv6网络中网络设备自动配置的方法、网络设备和系统进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。