[发明专利]一种基于二叉树的C类地址的分配方法

说明书

本发明提供的一种基于二叉树的C类地址的分配方法，在一个实施例中，将一个C类地址可分配的IP地址以二叉树的方式进行子网划分和存储；二叉树的各个节点存储了对应子网的子网掩码和子网状态；根据所需分配IP地址的多个主机，按二叉树方式计算出能够提供和所述多个主机的个数对应的IP地址数的至少一个子网对应的子网掩码；通过至少一个子网对应的子网掩码，从所述二叉树的节点中获取子网状态为可用的子网，以便将所述子网中的IP地址分配给所述主机；修改用于分配IP地址的子网状态并将所述子网状态存储到对应的二叉树节点中。将C类地址以二叉树的方式进行存储和分配，有效提升了网络规划者查询可用IP地址段的时间和进行IP地址资源分配的效率。

技术领域

本发明涉及技术领域,尤其涉及一种基于二叉树的C类地址的分配方法。

背景技术

根据移动互联网专线业务客户要求不同，会在城域网侧设置不同网关配置(独立网关、共享网关)，根据客户需求地址数量来计算需要在城域网路由器上分配的IP地址段(包括网络地址、广播地址、网关地址、客户需求地址)即子网(网络地址/掩码)。随着互联网专线业务不断暴增，网络层有大量已用IP地址承载业务，根据技术手段可获取网络层已分配的IP地址段和地址段内已使用的IP地址集合，由于未使用的IP地址没有做合理的规划使用，不能满足需要支撑的复杂业务场景，其中，需要支撑的业务场景包括：独立网关配置和共享网关配置。

1、独立网关配置包括直连路由分配和静态路由分配。

目前规范要求城域网设备根据客户需求地址数计算子网段作为直连路由。其中，直连路由分配规则实现逻辑：根据需要分配的IP地址数，算出最小子网(或说最大掩码位)；

优先级1：，取关联子网里状态为可用、掩码位一致，且没有分配业务子接口的可用子网，如有多个可用子网，取子网地址最小的；

优先级2：取网段下没有关联路由器设备，状态为可用，掩码位一致的独立网关可用子网，如有多个可用子网，取子网地址最小的；

优先级3：拆分新的对应掩码位的独立网关子网。

静态路由分配：在分配独立网关时，考虑到现有IP地址太多掌握在网络规划者IP地址资源的紧缺，存在小部分业务采用静态路由方式来做IP数据。

例如客户要14个客户ip，如果分一个/27的子网(共32个IP地址)，除去网络号、网关地址、广播地址外有29个可用IP地址，这样会造成有15个地址浪费。为了节省IP，可以分一段/28的子网(共16个地址，可用13个)加一个/32(1个地址)静态路由地址。

独立网关分配判断子网是否存在浪费的规则：一个子网如果超过3个IP地址用不上则认为存在浪费。

静态路由分配方式，会存在一个子网在已分配给某个业务子接口使用的情况下，将剩余没用到的空闲IP再划分出来作为静态路由IP给其他子网使用。

2、共享网关：一个共享网关的子网可以分配给多个客户使用，主要看路由器设备上分配子网下是否有足够空闲的IP可分配。

分配规则实现逻辑：

优先级1：路由器设备有关联的共享网关子网，取关联子网里空闲IP够分配的可用子网(通常是手工预分配子网的情况)，如有多个可用子网，取子网地址最小的；

优先级2：取网段下没有关联路由器设备的共享网关子网，取空闲IP够分配的可用子网，如有多个可用子网，取子网地址最小的；

优先级3：拆分新的共享网关子网。

根据现有业务功能流程和技术实现方案，其中存在很多的问题，主要为以下几点：

1、查询可分配网段难