一種無線終端及其為計算機分配ip地址的方法

專利名稱：一種無線終端及其為計算機分配ip地址的方法
技術領域：
本發明涉及移動通信技術領域，更具體地，涉及一種無線終端及其為計算機分配
IP地址的方法。
背景技術：
隨著寬帶無線移動通信技術的進一步發展，特別是國內3G的開始普及，以家庭網 關、數據卡等終端為載體，并因移動應用在無線方面有著先天優勢，成為繼寬帶技術后互聯 網發展的又一個推動力，為互聯網的發展提供了一個新的平臺，使得互聯網更加普及，可以 肯定，移動互聯網必將成為人們生活中不可或缺的一部分。通常，用戶通過將無線終端與PC 機相連進行數據業務，但在進行數據業務之前，PC機必須有一個IP、子網掩碼、網關地址、 DNS地址等地址信息才能接入Internet。如果無線終端通過網線與PC機連接，或者把無線 終端做成NDIS(Network Driver Interface Specification，網絡驅動程序接口規范)設 備，由于無線終端的特殊性，IP、子網掩碼、網關地址、DNS地址等地址信息的分配及實現與 普通的有線網絡有所差異。 在普通的有線網絡下，PC機的IP、子網掩碼、網關地址、DNS地址等地址信息的自 動獲取是由DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol,動態主機配置協議)服務器統 一分配的，而且通常情況下，DHCP服務器給每個PC都是分配固定的IP。然而在無線網絡下， UE(User Equipment,用戶設備)在不同時刻接入無線網絡后的IP總是不同的。由于PC機 每次發起DHCP協商請求時總是優先使用上次使用過的IP，如果PC機接入的是普通的有線 網絡，DHCP服務器可以很快地對PC做出接受響應，并分配該IP信息。但是，如果PC機接 入的是無線網絡，則DHCP服務器通常的做法是對該DHCP請求不予響應，除非PC改變DHCP 協商策略。根據DHCP協議，在PC改變DHCP協商策略之前，重復的DHCP請求會發送多次， 要花費較大的時間開銷。很顯然，在有線網絡上使用的DHCP的協商策略在無線網絡環境中 就顯得比較笨拙，效率比較低，因此，需要對該技術進行改進。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是PC與無線終端側的DHCP服務器之間協商時間開 銷大的問題。 為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案 —種無線終端為計算機分配IP地址的方法，在無線終端上實現一個動態主機配 置協議(DHCP)服務器，當DHCP服務器收到一個上一次IP的Request協商請求，DHCP服務 器立即給予NAK響應，強制計算機重新發起一個Discover協商，從而給PC分配IP地址信息。 進一步地，在DHCP服務器收到一個上一次IP的Request協商請求之前，UE發起 分組數據協議(PDP)激活，從無線網絡側得到IP和DNS信息，把IP和DNS保存起來，并根 據IP值和事先定義好的算法，計算出子網掩碼、默認網關、DHCP Server的地址值。
進 一 步地，DHCP Client發起DHCP協商請求包，協商請求包進入主控模塊 DHCPServerMain。 進一步地，所述DHCPServerMain分析請求包的類型，如果類型是Discover,則調 用DHCPSendOffer模塊；如果不是則調用DHCPServerMain模塊繼續分析請求包的類型，
進一步地，所述DHCPServerMain模塊判斷所述請求包是不是Request請求包，如 果類型是Request請求包，繼續判斷Request包請求的IP是否與DHCPConf ig模塊獲取的 無線網絡分配的IP值相等。 進一步地，所述Request包請求的IP如果與DHCPConf ig模塊獲取的無線網絡分 配的IP值相等，則調用DHCPSendACK模塊予以響應，如果不相等，調用DHCPSendNAK模塊予 以響應。 本發明還提出 一 種無線終端，包括主控(DHCPServerMain)模塊、配置 加CPConfig)模塊、DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊及DHCPSendNAK模塊，其中， DHCPServerMain模塊是DHCP服務器的入口 ，負責所有DHCP包的判斷與分發；DHCPConf ig 模塊負責地址信息的計算，計算生成的信息供其它模塊使用；DHCPSendOffer模塊負責對 Discover包的響應；DHCPSendACK模塊和DHCPSendNAK模i央負責對不同Request包的響應。
進一步地，所述DHCPServerMain模塊首先調用DHCPConf ig模塊，計算出IP等 地址信息；其次對所有請求包進行判斷，確定是否為DHCP包，如果是DHCP請求包，則進 一步判斷DHCP請求包的類型，根據不同的包類型，將數據包分發至DHCPSendOffer模塊、 DHCPSendACK模塊或DHCPSendNAK模塊。 進一步地，所述DHCPConfig模塊分別對IP地址、子網掩碼、網關地址、DHCP Server地址、DNS地址、租期值、完整的計算機名稱、網關MAC這些地址信息進行初始化 工作；并根據UE發起分組數據協議(PDP)激活，從無線網絡側得到的IP和DNS信息，以 及事先定義好的算法，計算出IP地址、子網掩碼、默認網關、DHCP Server的地址值，供 DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊和DHCPSendNAK模塊使用。 進一步地，DHCP客戶機以廣播方式發送DHCP discover發現信息來尋找DHCP服 務器，DHCPSendOffer模塊接收到DHCP discover發現信息，做出響應，使用DHCPConf ig模 塊計算出的IP等地址信息，向DHCP客戶機發送一個包含出租的IP地址和其他設置的DHCP offer提供信息。 進一步地，所述DHCP客戶機收到DHCP offer信息后，以廣播方式回答一個 DHCP request請求信息，該信息中包含向它所選定的DHCP服務器請求IP地址的內容；當 DHCPSendACK模塊收到DHCP客戶機回答的DHCP request請求信息之后，便向DHCP客戶機 發送一個包含它所提供的IP地址和其他設置的DHCPACK確認信息，告訴DHCP客戶機可以 使用它所提供的IP地址，然后DHCP客戶機便將其TCP/IP協議與網卡綁定。
進一地，所述DHCP客戶機每次重新登錄網絡時，不需要再發送DHCP discover 發現信息，直接發送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request請求信息，當 DHCPServerMain模i央收到這一信息后，則DHCPSendNAK模塊給DHCP客戶機回答一個DHCP NAK否認信息，當原來的DHCP客戶機收到此DHCP NAK否認信息后，重新發送DHCP discover 發現信息來請求由DHCP Server分配新的IP地址信息。 綜上，采用本發明所述方法和裝置，通過在無線終端上實現一個DHCP服務器，并引入NAK模塊，較好地解決了常規DHCP服務器協商算法使用在無線終端上時協商效率低下 的問題。


圖1是本發明實施例為計算機分配IP地址的家庭網關的結構示意圖； 圖2是本發明實施例實現方法流程示意圖； 圖3是本發明實施例DHCPSendOffer模塊實現流程示意圖。
具體實施例方式
本技術方案的核心是在無線終端上實現一個DHCP服務器，并優化DHCP服務器實 現的算法。 一旦DHCP服務器收到一個上一次IP的Request協商請求，DHCP服務器立即給 予NAK響應，強制PC重新發起一個Discover協商，從而很快給PC分配到IP等地址信息。 這樣解決了 PC與無線終端間通過DHCP協商獲取地址信息時協商策略效率低下的問題。
本發明所述實現動態地址分配的無線終端包括以下模塊主控(DHCPServerMain) 模塊、配置加CPConfig)模塊、DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊、DHCPSendNAK模 塊。 DHCPServerMain模塊是DHCP服務器的入口 ，負責所有DHCP包的判斷與分發。 DHCPConf ig模塊負責IP地址、子網掩碼、默認網關、DHCP Server 、 DNS Server等地址信息 的計算，計算生成的信息供其它模塊使用。DHCPSendOffer模塊負責對Discover包的響 應，DHCPSendACK模塊和DHCPSendNAK模塊負責對不同Request包的響應，這三個模塊由 DHCPServerMain調用。 下面結合具體實施例和附圖對本發明技術方案做詳細說明。在該實施例中，所述 無線終端以家庭網關為例說明。 如圖l所示，本發明實施例為計算機分配IP地址的家庭網關包括DHCPServerMain 模塊、DHCPConf ig模塊、DHCPSendOf f er模塊、DHCPSendACK模塊及DHCPSendNAK模塊，其詳 細描述如下 DHCPServerMain模塊是DHCP服務器的入口 ，負責所有DHCP請求包的判斷與分 發。該模塊主要完成兩個功能，首先調用DHCPConf ig模塊，計算出IP等地址信息。其次對 所有請求包進行判斷，確定是否為DHCP包，如果是DHCP請求包，則進一步判斷DHCP請求 包的類型，根據不同的包類型，將數據包分發至DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊或 DHCPSendNAK模塊。 DHCPConf ig模塊是配置模塊，分別對IP地址、子網掩碼、網關地址、DHCP Server 地址、DNS地址、租期值、完整的計算機名稱、網關MAC地址進行初始化工作。并根據UE發 起分組數據協議(Packet Data Protocol，PDP)激活，從無線網絡側得到的IP和DNS信息， 以及事先定義好的算法，計算出IP地址、子網掩碼、默認網關、DHCP Server的地址值，供 DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊和DHCPSendNAK模塊使用。 DHCPSendOffer模塊，DHCP客戶機以廣播方式(因為DHCP服務器的IP地址對 于客戶機來說是未知的)發送DHCP discover發現信息來尋找DHCP服務器，即向地址 255. 255. 255. 255發送特定的廣播信息。DHCPSendOffer模塊接收到DHCP discover發現信
6息，應立即做出響應，它使用DHCPConf ig模塊計算出的IP等地址信息，向DHCP客戶機發送 一個包含出租的IP地址和其他設置的DHCP offer提供信息。其實現流程見附圖3所示。
DHCPSendACK模塊，DHCP客戶機收到DHCP offer信息后，然后它就以廣播方式回 答一個DHCP request請求信息，該信息中包含向它所選定的DHCP服務器請求IP地址的內 容。當DHCPSendACK模塊收到DHCP客戶機回答的DHCP request請求信息之后，它便向DHCP 客戶機發送一個包含它所提供的IP地址和其他設置的DHCP ACK確認信息，告訴DHCP客戶 機可以使用它所提供的IP地址。然后DHCP客戶機便將其TCP/IP協議與網卡綁定。其實 現流程與DHCPSendOffer模塊類似。 DHCPSendNAK模塊是本裝置的關鍵模塊。由于DHCP客戶機每次重新登錄網絡時， 不需要再發送DHCP discover發現信息，而是直接發送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request請求信息。當DHCPServerMain模塊收到這一信息后，由于此IP地址已無法再分配 給原來的DHCP客戶機使用(因為每次PDP激活后，無線網絡分配給UE的IP地址信息會發 生變化)，則DHCPSendNAK模塊給DHCP客戶機回答一個DHCP NAK否認信息。當原來的DHCP 客戶機收到此DHCP NAK否認信息后，它就必須重新發送DHCP discover發現信息來請求由 DHCP Server分配新的IP等地址信息。其實現流程與DHCPSendOffer模塊類似。
以上DHCPSendOffer 、 DHCPSendACK和DHCPSendNAK三個模土央的實現完全遵守DHCP 協議。 如圖2所示，本發明實施例無線終端為計算機分配IP地址的方法包括以下步驟
201， UE發起PDP激活，從無線網絡側得到IP和DNS信息。配置模塊DHCPConf ig 把IP和DNS保存起來，并根據IP值和事先定義好的算法，計算出子網掩碼、默認網關、DHCP Server的地址值，供DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊和DHCPSendNAK模i央使用。 DHCP Client發起DHCP協商請求包。 202 ，協商請求包進入主控模塊DHCPServerMain 。 203， DHCPServerMain模塊分析請求包的類型，如果類型是Discover ，則調用 DHCPSendOffer模塊；如果不是則轉入步驟204 ; 204， DHCPServerMain模塊分析請求包的類型，判斷是不是Request請求包，如果 類型是Request請求包，則轉入步驟205 ;如果不是，則流程結束； 205，判斷Request包請求的IP是否與DHCPConf ig模塊獲取的無線網絡分配的IP 值相等，如果相等，轉入步驟207，如果不相等，轉入步驟206 ;
206，調用DHCPSendNAK模塊予以響應； PC收到DHCP Server的NAK響應包后，會發送DHCP Discover發現信息來尋找
DHCP服務器，再次進入步驟203。 207，調用DHCPSendACK模塊予以響應； PC收到DHCP Server的ACK響應包后，正常的DHCP協商結束。PC獲取到IP、子網 掩碼、默認網關、DHCP Server、DNS Server等地址信息。 綜上所述，通過本方法，較好地解決了常規DHCP服務器協商算法使用在無線終端 時協商效率低下的問題。 本發明采用本發明所述方法和裝置，通過在無線終端上實現一個DHCP服務器，并 引入NAK模塊，較好地解決了常規DHCP服務器協商算法使用在無線終端上時協商效率低下的問題。 當然，本發明還可有多種實施方式，在不背離本發明精神及其實質的情況，熟悉本 領域的技術人員當可根據本發明做出各種相應的更改或變化，但凡在本發明的精神和原則 之內所作的任何修改、等同替換、改進，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
一種無線終端為計算機分配IP地址的方法，其特征在于，在無線終端上實現一個動態主機配置協議(DHCP)服務器，當DHCP服務器收到一個上一次IP的Request協商請求，DHCP服務器立即給予NAK響應，強制計算機重新發起一個Discover協商，從而給PC分配IP地址信息。
2. 如權利要求l所述的方法，其特征在于在DHCP服務器收到一個上一次IP的 Request協商請求之前，UE發起分組數據協議(PDP)激活，從無線網絡側得到IP和DNS信 息，把IP和DNS保存起來，并根據IP值和事先定義好的算法，計算出子網掩碼、默認網關、 DHCP Server的地址值。
3. 如權利要求2所述的方法，其特征在于DHCP Client發起DHCP協商請求包，協商請 求包進入主控模i央DHCPServerMain 。
4. 如權利要求3所述的方法，其特征在于所述DHCPServerMain分析請求包的類型， 如果類型是Discover,則調用DHCPSendOffer模塊；如果不是則調用DHCPServerMain模塊 繼續分析請求包的類型，
5. 如權利要求4所述的方法，其特征在于所述DHCPServerMain模塊判斷所述請求包 是不是Request請求包，如果類型是Request請求包，繼續判斷Request包請求的IP是否 與DHCPConfig模塊獲取的無線網絡分配的IP值相等。
6. 如權利要求5所述的方法，其特征在于所述Request包請求的IP如果與 DHCPConfig模塊獲取的無線網絡分配的IP值相等，則調用DHCPSendACK模塊予以響應，如 果不相等，調用DHCPSendNAK模塊予以響應。
7. —種無線終端，包括主控(DHCPServerMain)模塊、配置(DHCPConfig)模塊、 DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊及DHCPSendNAK模塊，其中，DHCPServerMain模塊 是DHCP服務器的入口 ，負責所有DHCP包的判斷與分發；DHCPConf ig模塊負責地址信息的 計算，計算生成的信息供其它模塊使用；DHCPSendOffer模塊負責對Discover包的響應； DHCPSendACK模塊和DHCPSendNAK模i央負責對不同Request包的響應。
8. 如權利要求7所述的無線終端，其特征在于所述DHCPServerMain模塊首先調用 DHCPConfig模塊，計算出IP等地址信息；其次對所有請求包進行判斷，確定是否為DHCP 包，如果是DHCP請求包，則進一步判斷DHCP請求包的類型，根據不同的包類型，將數據包分 發至DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊或DHCPSendNAK模塊。
9. 如權利要求7所述的無線終端，其特征在于所述DHCPConfig模塊分別對IP地址、 子網掩碼、網關地址、DHCP Server地址、DNS地址、租期值、完整的計算機名稱、網關MAC這 些地址信息進行初始化工作；并根據UE發起分組數據協議(PDP)激活，從無線網絡側得 到的IP和DNS信息，以及事先定義好的算法，計算出IP地址、子網掩碼、默認網關、DHCP Server的地址值，供DHCPSendOffer模塊、DHCPSendACK模塊和DHCPSendNAK模塊使用。
10. 如權利要求7所述的無線終端，其特征在于DHCP客戶機以廣播方式發送DHCP discover發現信息來尋找DHCP服務器，DHCPSendOffer模塊接收到DHCP discover發現信 息，做出響應，使用DHCPConfig模塊計算出的IP等地址信息，向DHCP客戶機發送一個包含 出租的IP地址和其他設置的DHCP offer提供信息。
11. 如權利要求7所述的無線終端，其特征在于所述DHCP客戶機收到DHCP offer信 息后，以廣播方式回答一個DHCP request請求信息，該信息中包含向它所選定的DHCP服務器請求IP地址的內容；當DHCPSendACK模塊收到DHCP客戶機回答的DHCP request請求信 息之后，便向DHCP客戶機發送一個包含它所提供的IP地址和其他設置的DHCP ACK確認信 息，告訴DHCP客戶機可以使用它所提供的IP地址，然后DHCP客戶機便將其TCP/IP協議與 網卡綁定。
12.如權利要求7所述的無線終端，其特征在于所述DHCP客戶機每次重新登錄網絡 時，不需要再發送DHCP discover發現信息，直接發送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request請求信息，當DHCPServerMain模i央收到這一信息后，則DHCPSendNAK模塊給DHCP 客戶機回答一個DHCP NAK否認信息，當原來的DHCP客戶機收到此DHCP NAK否認信息后， 重新發送DHCP discover發現信息來請求由DHCP Server分配新的IP地址信息。
全文摘要
本發明提供一種無線終端為計算機分配IP地址的方法，在無線終端上實現一個動態主機配置協議(DHCP)服務器，當DHCP服務器收到一個上一次IP的Request協商請求，DHCP服務器立即給予NAK響應，強制計算機重新發起一個Discover協商，從而給PC分配IP地址信息。采用本發明所述技術方案，通過在無線終端上實現一個DHCP服務器，并引入NAK模塊，較好地解決了常規DHCP服務器協商算法使用在無線終端上時協商效率低下的問題。
文檔編號H04L29/06GK101778103SQ20091023965
公開日2010年7月14日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者李志剛 申請人:中興通訊股份有限公司