[发明专利]动态分配IP地址的方法、系统、移动结点及接入点

说明书

技术领域

本发明涉及一种分配网际协议(Internet Protocol，IP)地址的方法和系统，特别地涉及一种无线网络中动态分布IP地址的方法、系统以及移动结点(Mobile Node，MN)、接入点(Access Point，AP)。

背景技术

在无线Internet网络中，每个移动结点(Mobile Node，MN)被分配一个持久的IP地址(家乡地址)，而当该MN漫游到一个外地网络时，为了访问外地网络，还要分配给该MN一个临时IP地址，该临时IP地址在Mobile IP协议中称为转交地址(care-of address)。根据RFC2131的要求，当MN和访问接入点(Access Point，AP)建立关联(Associate)以后，动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)服务器为每一个漫游移动结点MN分配IP地址时，其流程图如图1所示，包括下述步骤：

步骤101，MN广播DHCPDiscover消息；

步骤102，收到DHCPDiscover消息的所有DHCP服务器向该MN发送含有分配的IP地址等信息的DHCPOffer消息；

步骤103，该MN收到DHCPOffer消息后，选择其中一个DHCP服务器，并向其发送DHCPRequest消息；

步骤104，被选定的DHCP服务器收到该MN发送的DHCPRequest消息后，向MN发送DHCPAck应答消息；

步骤105，该MN收到DHCPAck消息后，首先检查IP地址是否冲突，在确认无IP地址冲突的的条件下，开始配置使用该IP地址。

上述步骤105中，检查IP地址是否冲突可以通过多种方法来实现，例如MN可以向网络广播ARP Request消息来判断IP地址是否冲突，如果在规定的时间内没有收到ARP应答则认为IP地址不冲突。

说明一点：上述MN与DHCP服务器之间的原语交互都是通过AP实现的。

现有技术中，一般认为当MN需要进行IP地址的冲突检测时，MN通过DHCP服务器获得IP地址的时间大约为2s；而MN不进行IP地址冲突检测时，MN获得IP地址的时间也需要100ms，如果再加上链路层的切换时间，MN的整个切换时间会很长，而较长的切换时间对于那些要求传输时间比较敏感的业务，如VoIP(Voice over Internet Protocol)应用，是很不利的，因此如何在无线Internet网络中缩短动态获取IP地址的时间是一个急待解决的问题。

针对上述问题，部分WLAN设备厂商在AP中集成了DHCP服务器功能，该DHCP服务器专门对移动结点MN进行IP地址的分配，每个DHCP服务器负责特定范围的IP地址分配。这种方法中，MN发送的DHCPDiscover消息直接由AP中的DHCP服务器来处理，省去了网络中其它DHCP服务器对该消息的处理时间，但是该方法并没有完全消除IP地址的获取时间，MN和AP在链路层成功关联以后，在网络层仍然需要执行4个原语的消息交互和IP地址冲突检测过程，除此之外，该方法中一个子网内，每个AP中的DHCP服务器IP地址范围大小是不能动态调整的，且对每一个移动结点MN而言，IP地址的分配并不区分是在新建连接还是切换连接过程中的IP地址分配。

此外，为了减少MN和AP之间的DHCP交互信息，在上述IP地址分配的基础上，公开日为2006年3月8日、公开号为CN1744613A、发明名称为“获得互联网协议地址的方法和设备”的中国专利申请公开了一种获得IP地址的方法，其中把交互的DHCP原语消息由4条改为1条，即MN与AP成功关联以后，AP只向MN发送含有IP地址的DHCPAck消息。该方法的流程图如图2所示。可见，与图1所示的IP地址动态分配方法相比，该方法只是减少了DHCP交互原语，且MN和AP关联成功后，仍然需要执行DHCP的请求和分配阶段，IP地址的通告DHCPAck仍然在MN和AP之间传递，也就是说，在上述发明申请中并没有提出如何缩短获取IP地址的时间的解决办法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种动态分配IP地址的方法、系统、移动结点和接入点，能够使得移动结点在跨网切换时较快地获取IP地址。

本发明一方面提供一种动态分配IP地址的方法，在移动结点进行跨网切换时，包括下述步骤：

(a)移动结点向待连接的接入点发送包含请求分配IP地址信息的重新关联请求；