[发明专利]网络设备的链路层地址分配方法、网络设备及网络系统

说明书

本发明公开一种网络设备的链路层地址分配方法，包括步骤：网络设备接入网络后，在一定时间内先不确定自己的链路层地址，接收所在局域网中网关设备按照一定周期广播的可以分配的链路层地址信息；网络设备根据接收到的链路层地址信息，选择一个未被同网络内其它网络设备使用的链路层地址作为自己的链路层地址；网络设备向网关设备申请使用选择的链路层地址；网关设备判断选择的链路层地址是否可以给网络设备使用，是则应答同意报文，否则发送拒绝报文。本发明通过网关设备对本局域网内的链路层地址进行管理，使得同一个链路层地址可在不同的局域网内重复使用，提升了链路层地址的资源利用率，从而相应的节省了地址管理费用。

【技术领域】

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种网络设备的链路层地址分配方法、网络设备及网络系统。

【背景技术】

MAC地址(Media Access Control Address)，即媒体存取控制位址，也称为局域网地址(LAN Address)、MAC位址、以太网地址(Ethernet Address)、物理地址(PhysicalAddress)或链路层地址，它是一个用来确认网络设备位置的位址。在OSI模型中，第三层网络层负责IP地址，第二层数据链路层则负责MAC位址。

MAC地址或字符串等链路层地址用于在网络中唯一标示一个网卡，一台设备若有一或多个网卡，则每个网卡都需要并会有一个唯一的链路层地址。MAC地址由网络设备制造商生产时烧录在网卡存储介质。根据IEEE 802协议的规定，网络设备需要分配链路层地址(包括MAC地址、字符串等)才能进行网络通信。

目前设备的链路层地址信息分为两个部分，前三个字节代表设备厂家(OUI)，后三个字节代表厂家给设备分配的用来标识设备的唯一ID。通常，设备厂家标识(OUI)统一由IEEE分配，需要设备厂家向IEEE申请，申请流程比较繁琐，费用不菲。链路层地址一般仅在二层网络里面通信实用，三层网络会进行地址替换，全局唯一的意义只有用来唯一标识一个设备；并且，显而易见的是，随着网络设备数量的增多，MAC地址的资源会逐渐耗尽。另外，目前在局域网中也没有如何合理分配链路层地址的方法。

鉴于此，实有必要提供一种网络设备的链路层地址分配方法、网络设备及网络系统以克服上述缺陷。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种网络设备的链路层地址分配方法、网络设备及网络系统，旨在改善现有的MAC地址资源利用率不高的问题，减少MAC地址的消耗，节省地址管理费用。

为了实现上述目的，本发明提供一种网络设备的链路层地址分配方法，包括如下步骤：

网络设备接入网络后，在一定时间内先不确定自己的链路层地址，接收所在局域网中网关设备按照一定周期广播的可以分配的链路层地址信息；

所述网络设备根据接收到的链路层地址信息，选择一个未被同网络内其它网络设备使用的链路层地址作为自己的链路层地址；

所述网络设备向网关设备申请使用选择的链路层地址；

网关设备判断所述选择的链路层地址是否可以给所述网络设备使用，是则应答同意报文，否则发送拒绝报文。

在一个优选实施方式中，在接收到网关设备的拒绝申请应答后，所述网络设备可以重新选择另外一个未被同网络其它网络设备使用的链路层地址，重新发送使用申请。

在一个优选实施方式中，所述网络设备发送的申请使用报文中携带选项标签，所述选项标签中记录所述网络设备的唯一性的身份信息。

在一个优选实施方式中，所述网关设备发送的广播报文发送周期设定为30s。

在一个优选实施方式中，所述网关设备可预先设定可使用的链路层地址池。

本发明还提供一种网络设备，所述网络设备的链路层地址按照上述实施方式所述的网络设备的链路层地址分配方法进行设定。