[发明专利]一种防冲突移动终端IP地址分配中继设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域的IP地址分配方法及设备，具体是一种防冲突移动终端IP地址分配中继设备及方法。

背景技术

煤矿井下的安全与人民生命财产安全相挂钩，因此，尽可能的保证井下的安全非常重要，为此，井下通信的畅通以及稳定非常重要，为了提高井下无线WiFi的地址分配速度、解决井下地址分配冲突，进而提高井下通信质量，目前已经提出多种解决办法，针对地址分配方面的有根据MAC地址对应快速分配IP地址等。但是，单纯的根据DHCP服务器设置的IP地址和MAC地址之间的对应关系，为客户端分配IP地址，在该对应关系中需要每个网卡的MAC地址均要设置对应的IP地址，但是，每个客户端的网卡均对应唯一的MAC地址，即使相同厂商生产的同批次客户端的网卡的MAC地址也不相同。因此，在井下工人众多的环境下，在该对应关系中设置每个网卡的MAC地址与IP地址的对应关系是不可能的，当DHCP服务器中的IP地址和MAC地址的对应关系中未包含接入网络的客户端网卡的MAC地址的对应关系，则DHCP服务器不能为该客户端进行IP地址分配，显然这种分配方式通用性较差，不能为每个客户端分配IP地址，降低了地址分配的工作效率。

此外，当某一用户终端需通过中继接入设备接入网络时，该用户终端向中继设备申请分配IP地址，中继设备向该用户终端返回为其分配的IP地址。实践过程中发现，进行地址分配时可能为某用户终端分配一个与已分配给其它用户终端的IP地址相同的IP地址，而若两个用户终端分配相同IP地址，就很可能因IP地址冲突而造成通信异常。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种防冲突移动终端IP地址分配中继设备及方法，能够根据用户终端设备的相关信息分配IP地址，且能检测地址分配冲突并作出相应处理。

本发明采用的技术方案：一种防冲突移动终端IP地址分配中继设备，该设备部署在用户终端和DHCP服务器之间，包括：

用于接收用户终端发送IP地址请求报文的第一接收模块；

用于根据IP地址请求报文确定用户终端的位置信息以及设备MAC地址信息的确认模块；

用于记录一定时间内接入网络的设备的MAC地址以及接入IP地址信息的缓存模块；

用于查询缓存模块中记录的IP地址和确定IP地址与用户终端的位置信息对应关系的处理模块；

用于根据线上用户信息检测IP地址是否存在分配冲突的冲突检测模块；

用于处理IP地址分配冲突的冲突控制模块；

用于接收冲突控制模块发送的终止分配报文的第二接收模块；

用于将IP地址分配给用户终端的发送模块。

所述的第一接收模块、确认模块、缓存模块、处理模块、冲突检测模块、冲突控制模块、第二接收模块和发送模块均采用物理芯片。

.一种利用上述中继设备进行防冲移动终端IP地址分配的方法，包括以下步骤：

S1：等待用户终端请求报文；

S2：第一接收模块接收用户终端发送的用于请求分配IP地址的请求报文；

S3：确认模块解析步骤S2中接收到的请求报文，获取用户终端的位置信息和MAC地址；

S4：根据步骤S3中获取的用户终端的MAC地址，查询缓存模块历史记录中是否存在与该MAC地址相对应的IP地址；若存在，则执行步骤S5；若不存在，则执行步骤S6；

S5：将缓存模块中与该MAC地址对应的IP地址发送给用户终端；

S6：根据请求报文中的位置信息，由处理模块确定该位置信息对应的IP地址信息，从对应的IP地址信息中选取一个IP地址作为预分配IP地址发送给冲突检测模块；

S7：冲突检测模块根据线上用户信息检测预分配IP地址是否存在分配冲突；若存在分配冲突，则终止本次分配请求，并将终止分配报文发给第二接收模块通知该IP地址分配冲突，并将该IP地址标记为已分配，从余下的IP地址中选取预分配IP地址进行冲突检测，直到找到一个未分配的IP地址完成分配；若不存在，则将预分配IP地址发送给用户终端，完成本次分配，然后执行步骤S1。

步骤S7中所述的线上用户信息包括当前通过中继设备接入网络的用户终端的IP地址。

所述的用户终端为用户手机或其他移动设备。

步骤S3中所述的用户终端的位置信息和MAC地址分别为设备地理位置ID的取值和MAC地址标识符。