[发明专利]基于DHCPv6协议的IPv4地址分配方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及IP地址分配技术，尤其涉及一种基于动态主机配置协议因特网通信协议第6版(DHCPv6，Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6，)协议的IPv4地址分配方法及系统。

背景技术

IPv4(因特网通信协议第4版)网络的飞速发展，使得IPv4网络出现了地址空间的局限性、性能、安全性、自动配置等方面的不足，为了改进这些不足，扩展了下一代的因特网通信协议第6版(IPv6)协议。IPv6网络还在发展初期，但很长时间内，IPv4网络仍将存在，IPv4、IPv6两个协议栈并存的环境将会长期存在。

为了解决过度策略，目前方法有IPv6协议隧道方式和IPv4/IPv6双栈方法，IPv6的地址分配也可以采用DHCPv6来动态配置，但是在特定支持双栈节点的网络中，需要使用基于DHCPv6协议来分配IPv4地址。图1是双协议栈网络环境示意图，如图1所示，假设在该(不支持隧道方式)双栈工作网络中，主机A是双栈节点，希望通过路由器D(支持双栈)作为DHCP服务器来获取IPv6地址和IPv4地址，因为网络B的IPv6局限性，使用DHCPv6协议分配IPv6地址是可以实现的，却不能通过DHCPv4来分配IPv4地址，此时，需要利用DHCPv6协议的消息交互来分配IPv4地址。图1中，路由器C可配置为中继代理(RELAY)，用于实现主机A与DHCP服务器(路由器D)之间的通信。

在目前已有解决方案中，基于DHCPv6的IPv4地址的分配策略是通过增加新的与IPv4地址有关的DHCPv6选项来实现IPv4地址的分配以及需要的其他信息，例如：域名系统(DNS，Domain Name System)选项信息、租期信息等，这些解决方案有如下不足：

首先，通过实际应用，需要不断提出新的选项，因为只要涉及IPv4地址的支持，就隐含了需要支持DHCPv4协议中所有的选项，通过每次扩展DHCPv6选项码的方法来实现不同网络对IPv4地址的功能实现的需要，不能从整体上实现功能信息下发的全面、统一。

其次，不断增加选项码携带IPv4地址相关信息，必然增加协议处理上的复杂度，带来使用上的繁琐冗余。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于DHCPv6协议的IPv4地址分配方法及系统，通过新增的DHCPv4消息选项，并统一封装于DHCPv4消息中，实现了在IPv4/IPv6双栈环境下，DHCPv6协议分配IPv4地址的功能全面、统一；能使网络适配更加灵活、协议处理简单、更易于操作、维护。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于DHCPv6协议的IPv4地址分配方法，增设动态主机配置协议互联网协议版本四(DHCPv4)消息选项，用于携带DHCPv4消息；在DHCPv6服务器上配置IPv6/IPv4地址；所述方法包括：

DHCPv6客户端与所述DHCPv6服务器通过携带DHCPv4消息选项的报文进行交互，实现IPv4地址分配。

进一步地，所述DHCPv6客户端构建DHCPv4Discover消息，将该DHCPv4Discover消息作为DHCPv4消息选项的内容，生成Solicit消息，并发送给所述DHCPv6服务器，申请IPv4地址。

进一步地，所述DHCPv6客户端与所述DHCPv6服务器之间设有中继RELAY时，所述Solicit消息通过所述RELAY发送给所述DHCPv6服务器；所述方法还包括：

所述RELAY接收到Solicit消息后，解析DHCPv4消息选项，根据IPv4地址处理策略，对DHCPv4消息选项的内容进行解析、重新封装，构建Relay-forw消息并发送给所述DHCPv6服务器；其中，所述Relay-forw消息仍将DHCPv4Discover消息作为DHCPv4消息选项；

所述DHCPv6服务器根据DHCPv4消息选项，分配IPv4地址并发送携带DHCPv4消息选项的报文给所述RELAY；

所述RELAY接收到所述DHCPv6服务器回复的报文后，解析DHCPv4消息选项，根据IPv4地址处理策略，对DHCPv4消息选项的内容进行解析、重新封装，发送给所述DHCPv6客户端。