专利名称：在单个网络上组合局部寻址装置和广域网(wan)寻址装置的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及电信系统，并且更具体地说，涉及用于允许期望来自潜在不同源 的IP地址的各种装置例如操作在同一局域网上的方法和系统。
背景技术：
在过去的几十年，通信技术和用途已经极大改变了。近来，铜线技术是用于在长距 离传输语音通信的首要机制。随着计算机的引入，在远程站点之间交换数据的期望为了许 多目的，诸如商业、个人用户和教育机构的目的增长了。电缆电视的引入提供了用于增加通 信和从商业到公众的数据传递的附加选项。随着技术继续进步，引入了数字用户线(DSL) 传输设备，这允许通过现有铜电话线基础设施进行更快速数据传输。此外，通过电缆基础设 施的信息双向交换变得可用于商业和公众。这些进步已经提升了可使用的服务选项的增 长，这又增大了对于继续改进传递这些服务的可用带宽的需要，特别是随着视频质量和可 用于传递的内容总量的增大。随着消费电子产业继续成熟，以及处理器能力的增大，更多装置已经变得可用于 允许在装置之间传送数据的公共用途，并且基于这个传送的数据进行操作的更多应用已经 变得可用。特别指出的是因特网和局域网(LAN)。这两个创新允许多个用户和多个装置在 不同装置与装置类型之间通信和交换数据。随着这些装置和能力的出现，用户愈加期望通 过这些网络接收各种服务。这些服务(或应用)的一些常见示例是视频点播(VoD)、因特网 协议电视(IPTV)和音频文件。此外，可基于各种参数以与不同服务质量级别相关的不同格 式接收这些服务中的许多服务。利用正在发生的对通信的改进，家庭中单个用户或多个用户可具有能够与其它 装置和/或系统通过各种网络交互作用的各种装置。常见的是，家庭具有个人计算机 (PC) 10和12、蜂窝电话14和个人数字助理(PDA) 16，全都能够通过不同接口连接到广域网 (WAN) 22，如图1所示。在这个示例中，PC 10和12是家用局域网(LAN)的一部分，并连接 到网络接入转换(NAT)路由器18，该路由器是客户住宅设备(CPE)网关(GW) 20的一部分， 例如数字用户线(DSL)调制解调器或电缆调制解调器。NAT路由器18 (或使用网络接入端 口转换(NAPT)的类似装置)接收由与NAT路由器18LAN相关联的所有装置共享的单个WAN IP地址。为了区分其LAN中的装置，典型NAT路由器18使用地址解析协议(ARP)获得例如 PC 10和12的装置的媒体访问控制(MAC)地址(根据预留私有IP地址例如192. 168. χ. χ 给出局部指配的IP地址)，然后可被存储。分组然后可由这些局部寻址装置例如PC 10和 12通过使用ARP和层2交换来传输。这个层2交换可位于CPEGW 20中，或网络中的其它 地方。这然后允许具有路由器18的CPE Gff 20通过向与WAN 22相关联的IP边缘节点26 转发业务来向WAN 22提供对装置的访问。当局部业务被输出到WAN 22时，分组通过路由 器18中的NAPT功能，其中在IP源地址字段中局部地址被WAN地址代替。在相反方向，来 自IP边缘节点26的业务由CPE Gff 20接收。所接收的业务然后通过路由器18内的NAPT 功能，其中IP目标地址字段中的WAN地址由局部地址代替。CPE Gff 20内的路由器18知道这个业务地址属于局部子网，即来自匹配的前缀，并且这个局部子网是以太网类型的LAN。 ARP协议然后可用于找到装置的以太网MAC地址(备选地，可从ARP协议的初始使用存储与 输入业务相关联的装置的以太网MAC地址)。对于有关ARP的更多信息，感兴趣的读者参 考RFC 826和RFC 4338，它们可在www. ieff. org在线找到。所接收的业务然后被转发到 该MAC地址。从这，来自PC 10和12的业务在期望的认证和认可过程之后出去，并可从它 们期望的相应通讯节点(correspondent node)(未示出)接收。还如图1所示，其它家庭装置可与关联WAN 22的通讯节点(未示出)通信。例 如，蜂窝电话14和PDA 16可具有到表示任何不同类型蜂窝网络的蜂窝网络24的无线连接 以及用于将蜂窝网络24与WAN 22连接的基础设施，其又与关联WAN 22的IP边缘节点28 通信。在这点上，来自蜂窝电话14和PDA 16的业务在期望的认证和认可过程之后去到它 们期望的相应通讯节点(未示出)。这些装置蜂窝电话14和PDA 16被认为是WAN寻址装 置，因为它们被直接指配了它们自己的WAN IP地址，例如蜂窝电话14可被指配来自与WAN 22相关联的源例如动态主机配置协议(DHCP)服务器的例如178. 12. 13. 15的WAN IP地址。 这些WAN寻址装置不与任何其它装置共享它们的IP地址，即，单个唯一 IP地址与每个WAN 寻址装置相关联。通常，WAN寻址装置由于是移动的而期望来自WAN的它们自己的IP地址， 和/或所期望的服务或装置需要一种类型的特殊服务或当“掩藏”在NAT路由器后面时难 以支持的策略。由于图1示出了简化的通信图，所以要理解，通常在WAN 22内将存在多个 路由器(未示出)，这些装置与它们相应通讯节点(未示出)之间的通信通过WAN 22传播。 这个概念也可应用于移动通信在从它们相应始发点到IP边缘节点28的途中的传播路径。如图1所示，并不是所有的通信装置都操作在用户家庭处的同一 LAN内。这意味 着，局部寻址装置例如PC 10和PC 12不直接与WAN寻址装置例如蜂窝电话14和无线PDA 16进行局部通信。会有用的是，具有将WAN寻址装置连接到LAN的选项，并允许这些WAN寻 址装置直接与连接到该LAN的其它装置通信，以及减少无线接入系统上的负载。然而，当前存在不向WAN可寻址装置指配局部地址的原因。例如，对于一些装置， 通常是非固定装置，不期望让它们操作在局部寻址模式，因为用户经常想让装置可从WAN 侧到达，以继续接收所有当前可接收的相同服务，例如，蜂窝电话14需要其WAN地址以通常 从蜂窝网络24接收所有它们的预订服务。再者，如果能够迫使所有装置都具有唯一 WAN地 址，则期望数量的IP地址不可能都可用，因为在IPv4中的可用地址数上存在上限。此外，当 前存在用于将局部可寻址装置和WAN可寻址装置放入同一 LAN中的障碍，例如，今天可用的 大多数CPE Gff 20被设计成对于所有连接的装置操作在局部可寻址模式，或者对于所有连 接的装置操作在WAN可寻址模式。当试图将局部寻址装置和WAN寻址装置都放入同一 LAN 中时，需要CPE Gff 20确定它应该何时分配IP地址、所访问的WAN 22应该何时给装置分配 IP地址以及如何在局部可寻址的装置与WAN可寻址的那些装置之间路由分组的方法。由此，本文描述的示范实施例提供了用于允许局部寻址装置和WAN寻址装置作为 同一 LAN的一部分以便改进这些装置之间的通信的系统和方法。
发明内容
根据本发明的系统和方法通过提供用于允许局部寻址装置和WAN寻址装置作为 同一 LAN的一部分并提供其间的局部通信以便改进这些装置之间通信的系统和方法解决这种需要和其它需要。根据示范实施例，一种用于允许期望局部地址的网络装置和期望广域网(WAN)地 址的网络装置都经局域网(LAN)获得因特网协议(IP)地址的方法包括从连接到LAN的终 端用户装置接收消息，其中终端用户装置正在请求IP地址；确定终端用户装置是局部可寻 址装置还是WAN可寻址装置；如果终端用户装置是WAN可寻址装置，则朝WAN转发IP地址 请求；将WAN可寻址装置的返回IP地址存储为路由条目信息；以及使用存储的路由条目信 息通过LAN局部路由被寻址到WAN可寻址装置的信息。根据另一个示范实施例，通信节点包括路由器，用于接收请求IP地址的消息；动 态主机配置协议(DHCP)判定功能，用于至少部分确定所述请求是与局部可寻址装置相关 联还是与WAN可寻址装置相关联；网络接入转换(NAT)功能，用于为与局部可寻址装置相关 联的请求局部分配IP地址；以及通信接口，用于转发与WAN可寻址装置相关联的IP地址请 求。根据另一个示范实施例，一种用于允许期望局部地址的网络装置和期望广域网 (WAN)地址的网络装置都经局域网(LAN)获得因特网协议(IP)地址的方法包括从请求IP 地址的终端用户装置接收消息；确定至少一个终端用户装置是局部可寻址装置还是WAN可 寻址装置；以及有选择地，如果终端用户装置是局部可寻址装置则局部分配IP地址，或者 如果终端用户装置是WAN可寻址装置则转发IP地址请求。
附图例证了示范实施例，附图中图1描绘了装置到广域网的连接路径；图2例证根据实施例装置通过网关到广域网的连接路径；图3例证根据示范实施例的客户住宅设备网关(CPE Gff)；图4示出了动态主机配置协议(DHCP)信令消息；图5描绘了根据示范实施例通过CPE Gff使用DHCP信令的调用流程图；图6示出了根据示范实施例的通信节点；图7例证了根据示范实施例的方法流程图。
具体实施例方式示范实施例的如下详细描述参考附图。不同附图中的相同附图标记标识相同或相 似元素。再者，如下详细描述不限制本发明。而是，本发明的范围由所附权利要求书定义。如上面提到的，期望提供如下机制和方法例如允许将局部可寻址的装置和广域 网(WAN)可寻址装置操作在单个局域网(LAN)，以便用在提供对WAN接入的单个接入点。为 了提供这个讨论的上下文，现在将相对于图2描述装置和通信链路的示范组合。根据如图2所示的示范实施例，客户住宅设备网关(CPE Gff)40是从终端用户的 住处到WAN 22的接入点。CPE Gff 40包含上面所描述的网络接入转换(NAT)(或网络接入 端口转换(NAPT))能力。此外，CPE Gff 40能够在所期望的通信上不使用NAT。在住处侧， CPE Gff 40连接到LAN30。LAN 30与局部寻址装置(例如能够被指配局部因特网协议(IP) 地址的个人计算机(PC) 10和12)以及WAN寻址装置(例如蜂窝电话14和个人数字助理(PDA) 16)通信。诸如IP分组的业务可从这些装置通过LAN 30遂穿到CPE Gff 40，以便通过 WAN 22或与之关联地在住处外转发到各种通讯节点(未示出)。通信离开CPE Gff 40并被 传输到IP边缘节点26，其通常是某种类型的路由器。IP边缘节点26可充当到WAN 22的 入口或边界。此外，IP边缘节点26可与动态主机配置协议(DHCP)服务器32和远程认证 拨号用户服务(RADIUS)服务器34通信。当试图获得因特网协议(IP)地址时可使用DHCP 服务器32，并且RADIUS服务器34可在允许用户装置获得IP地址或访问特定服务之前用于 认证目的。CPE Gff 40根据示范实施例设计成允许WAN寻址装置和局部寻址装置两者在单 个LAN 30中彼此通信，并将在下面更详细描述。如上面参考图2所描述的，CPE Gff 40是从单个位置例如终端用户的住处到WAN 22的接入点。根据这些示范实施例，CPE Gff 40提供若干有用特征，用于允许局部寻址装置 和WAN寻址装置一起操作在LAN 30上，并通过CPE Gff 40通信，这现在将参考图3更详细 描述。根据示范实施例，CPE Gff 40包含通信接口 308、NAT功能306、DHCP判定功能304和 路由器302。这些组件中的每个都能根据需要交换信息。路由器302包含用于存储与LAN 30中每个装置相关联的IP地址的路由条目表310，并通过LAN 30与局部寻址装置和WAN 寻址装置两者通信。DHCP判定功能304与路由器302结合用于确定经LAN 30请求IP地址 的特定装置需要由NAT功能306提供的局部地址还是WAN IP地址。NAT功能306用于提供 局部IP地址。通信接口 308是用于通过IP边缘节点26从/向WAN22通信的接收/转发 端口。这些示范组件用于允许局部寻址装置和WAN寻址装置一起操作在LAN 30上，并通过 CPE Gff 40通信。下面将描述用于这种操作和通信的示范方法。根据示范实施例，局部寻址装置和WAN寻址装置都用同一 LAN 30操作，同时保持 局部LAN 30连接性。为了发生这个，CPE Gff 40例如能够区分不同的DHCP会话。这个CPE Gff 40通过分配私有IP地址向WAN22转发对于WAN寻址装置例如蜂窝电话14的DHCP会话 请求，并局部处理对于局部寻址装置例如PC 10的其它DHCP会话请求。CPE Gff 40因此还 包含路由器302，该路由器包含路由条目表310。路由条目表310例如可填充有从LAN 30 侧上的WAN寻址装置与WAN 22侧上的DHCP服务器32之间的DHCP信令消息探听的WAN指 配地址。一旦IP地址存储在路由条目表310中，局部业务例如从连接到LAN 30的装置朝 连接到同一 LAN 30的WAN可寻址装置传输的IP分组就可作为局部业务处理，并根据需要 进行路由，例如无需业务首先出去到WAN 22处，然后返回到LAN 30。使用图2和3中所描述的示范装置，现在将描述用于实现包含通过CPE Gff 40连接 到WAN 22的WAN可寻址装置和局部可寻址装置两者的LAN 30的示范系统和方法。最初，所 有终端用户装置例如PC 10、12、蜂窝电话14和PDA 16都使用同一 LAN 30连接。在这些装 置与CPE GW40之间，通信可以是有线的或无线的。当局部寻址装置例如PC 10和12通过 与CPE Gff 40通信而连接到LAN 30时，装置10和12被确定为局部寻址装置，并由NAT功 能306指配了局部IP地址例如192. 168. χ. χ。此外，使用地址解析协议(ARP)，CPE Gff 40 确定(如上面在背景技术部分中描述的)和使用局部寻址装置的媒体访问控制(MAC)地址 以经层2交换将IP分组路由到连接到LAN的局部可寻址装置。另一方面，当WAN可寻址装 置连接到LAN 30时，装置被确定为WAN可寻址装置。它们的IP地址请求被转发到例如相 关联的DHCP服务器等上，以便进行IP地址指配。CPE Gff 40将返回IP地址存储在路由条 目表310中，并使用该地址经层3交换来路由寻址到这种WAN可寻址装置的局部业务。这种确定，即关于连接的装置是局部可寻址装置还是WAN可寻址装置，例如由CPEGW 40的路 由器302部分结合DHCP判定功能304执行。用于确定从LAN30侧接收的业务是否需要通 过NAT功能306的一个示范方法将着眼于源地址。如果源地址在局部子网上，则路由器302 可将业务转发到NAT功能306，否则业务将来自具有其自己指配的WAN地址的WAN可寻址装 置，这可绕过NAT功能306。对于WAN寻址装置，例如蜂窝电话14和PDA 16，示范CPE Gff 40具有接收网络访 问请求的能力。使用示范系统和方法，CPE Gff 40能够通过多种方法转发来自WAN可寻址装 置的IP地址请求，这将在下面更详细描述。在从蜂窝电话14接收到消息之后，路由器302 和DHCP判定功能304确定所接收消息是否是向WAN 22侧请求IP地址的DHCP消息，即，装 置14是否是WAN可寻址装置。如果是，则CPE Gff 40通过通信接口 308向WAN 22侧上的 IP边缘节点26转发DHCP消息。初始DHCP消息的示范模式可如图4中所示的进行描述。 在此，客户端402将DHCP发现消息406发送到DHCP服务器404。DHCP服务器404以DHCP 提供消息408进行响应。客户端402然后以DHCP请求消息410进行响应，这然后跟随的是 DHCP服务器404用DHCP确认消息412响应该请求。有关DHCP消息的更多信息可在RFC 2131中找到，RFC 2131可在www. ietforg找到，并且通过参考结合于本文中。通过DHCP消 息传递过程，DHCP服务器32为请求蜂窝电话14指配IP地址，并且这个IP地址然后被传回 CPE Gff 40，其将这个信息转发到蜂窝电话14。当在DHCP服务器32与蜂窝电话14之间转 发这些DHCP消息时，CPE Gff 40从这些DHCP消息中探听地址信息。作为这个探听的结果， CPE Gff 40对于蜂窝电话14的给定IP地址将路由条目局部插入路由条目表310中。有关DHCP消息，当装置获得其IP地址时，该装置通常从DHCP信令过程得到附加 信息。更具体地说，装置接收关于它属于的子网的信息，例如装置的子网掩码，以及作用于 子网的路由器的地址，在这种情况下是CPE Gff 40。当在子网内发送分组时，ARP用于得到 MAC地址，并且分组被直接发送到具有相关联MAC地址的装置。对于发送到子网外目标的分 组，分组需要被发送到CPE Gff 40中的路由器302。然而，如果不知道(或未存储)路由器 302/CPE Gff 40的MAC地址，则使用ARP，使用通过DHCP接收的路由器IP地址来获得MAC地 址。对于WAN可寻址装置，这可引起复杂化，因为IP边缘26发送DHCP提供。在DHCP提供 消息中，IP边缘包含其自己的IP地址作为子网上的路由器地址。然而，当WAN可寻址装置 期望发送分组时，它必须找到CPE Gff 40的MAC地址。这正常情况下将导致WAN寻址装置 使用ARP来试图找到匹配由IP边缘26提供的IP地址的MAC地址。由于ARP仅在LAN 30 上广播，所以没有与提供的IP地址的匹配，因此没有装置应答ARP消息，并且分组传输将失 败。根据示范实施例，CPE Gff 40可执行代理ARP过程来解决这个问题，这现在将描 述。当CPE Gff 40探听DHCP信令时，CPE Gff 40获得由IP边缘26传输的路由器IP地址 的知识。通过用CPE Gff 40的MAC地址进行响应，CPE Gff 40可使用这个探听的信息来应 答由WAN寻址装置代表IP边缘26发送的ARP消息。这导致分组从WAN寻址装置被发送到 CPEGff 40，其然后可转发分组，如在本文中其它示范实施例中描述的。此外，CPE Gff 40可 将这种技术应用于WAN可寻址装置属于的子网上的所有地址。备选地，CPE Gff 40可代替 DHCP消息中的路由器地址，由此迫使WAN可寻址装置使用它作为网关。一旦局部寻址装置和WAN寻址装置已经连接到LAN 30，并且CPEGW 40具有为唯一识别连接到LAN 30的每个装置所存储的知识，就可以在这些装置之间传输数据分 组。例如，为了从具有局部指配IP地址192. 168.0. 1的PC 10向具有WAN指配IP地址 178. 12. 13. 15的蜂窝电话14传输IP分组，IP分组从PC 10去到CPE Gff 40，其然后将IP 分组转发到蜂窝电话14，由此保持信息都在LAN 30内局部路由。发生这个是因为CPE Gff 40从与蜂窝电话14与WAN 22所关联的DHCP服务器32的较早的DHCP信令会话相关联的 所存储探听IP地址知道蜂窝电话14的IP地址。为了从蜂窝电话14向PC 10传输IP分组，类似过程发生，只是CPEGW 40知道子网 的PC 10默认路由以便通信。在局部多播和广播业务正在发生的情况下，例如通用即插即 用(UPNP)，在LAN 30内通过局部交换处理业务。WAN寻址装置还能够在局部LAN 30上接收 这种业务。再者，对于WAN寻址装置，在某一点，DHCP会话通常结束，即，因为地址租用到期 或由于移动性问题连接丢失了，并且然后删除路由条目表310中较早存储的路由条目。直 到新的DHCP会话发生，CPE Gff 40通过通信接口 308在WAN 22侧向IP边缘26路由随后 的IP分组。如上所述，CPE Gff 40确定如何为WAN寻址装置获得与WAN 22相关联的WAN IP 地址存在各种示范方法。根据一个示范实施例，家庭中的每个WAN寻址装置都与虚拟 LAN(VLAN)相关联。在这个上下文中，VLAN可被认为是逻辑网络，其中端点是CPE Gff 40和 WAN寻址装置。因此，对于图3中所示的系统，蜂窝电话14将与具有CPE Gff 40的第一 VLAN 相关联，而PDA 16将与具有CPE Gff 40的第二 VLAN相关联。PC 10和12将如上所述进行 连接。与每个VLAN相关联的身份将通知CPEGW 40所接收DHCP消息将需要出去到WAN 22 以便进行IP地址指配。再者，与每个VLAN相关联的标识信息(或随后获得的WAN IP地 址)可用于局部连接的装置例如PC 10与蜂窝电话14之间的IP分组传送。备选地，单个 VLAN可用于期望获得WAN地址的所有装置。根据另一个示范实施例，DHCP发现消息可修改成包含新选项字段以使CPE Gff 40 能够获得WAN寻址装置的IP地址。这个新选项字段可包含标记，用于允许例如CPE Gff 40 的装置知道其网络中的WAN寻址装置正在请求WAN 22 IP地址。在接收到这个消息之后， 路由器302结合DHCP判定字段将看DHCP发现消息中的新选项字段，并通过通信接口 308 朝WAN 22转发该消息，其中最终结果是IP地址返回，其将与请求装置相关联，并存储在路 由条目表310中。根据另一个示范实施例，唯一识别期望WAN地址的装置的其它方式可用于在LAN 30中局部路由业务，以及用作标记，用于CPE Gff 40请求与WAN 30相关联的WAN地址。例 如，蜂窝电话14可具有唯一标识符，例如媒体访问控制(MAC)地址，其对于CPE Gff 40是已 知的。CPE GW40可接收外部服务提供商给出的或通过某种类型的手动供应给出的这个唯一 标识符。一旦该唯一标识符存储在CPE Gff 40中，类似于上述方法的方法就可用于当请求 时获得WAN地址。再者，可以使用上面所述用于在LAN 30上的局部寻址装置与WAN寻址装 置之间路由局部业务的类似方法。根据另一个示范实施例，通过CPE Gff 40连接的WAN寻址装置可使用DHCP认证过 程来获得WAN IP地址。例如，使用图5所示的示范调用流程图，蜂窝电话14期望WAN 22 IP地址并传输具有认证消息502的DHCP发现。CPE Gff 40识别蜂窝电话14正在使用基于 DHCP的认证，并由此知道蜂窝电话14想请求WAN 22 IP地址。CPE Gff 40向与WAN 22相关联的IP边缘节点26转发具有认证消息502的DHCP发现。IP边缘节点26然后向RADIUS服 务器34传输访问请求消息504，其包含与蜂窝电话14相关联的、包含在具有认证消息502 的DHCP发现内的用户证书。如果RADIUS服务器34接受该请求，则在访问接受消息506中 确认该请求，并在508授权IP会话。IP边缘节点26然后向DHCP服务器32中继DHCP发现 消息(具有RADIUS属性作为子选项)510。DHCP服务器32向蜂窝电话14指配WAN 22IP地 址，并将该提供作为DHCP提供消息512传回蜂窝电话14 (通过介入节点)。在接收到DHCP 提供消息512之后，蜂窝电话14然后以由CPE Gff 40转发到DHCP服务器32的DHCP请求 消息514进行响应。DHCP服务器32然后通过将DHCP确认消息516通过CPE Gff 40传回蜂 窝电话14来完成过程的这个部分。在DHCP消息的这个交换期间，CPE Gff 40探听IP地址 消息，以及条目表310中条目的其它相关信息。对于有关DHCP消息认证的更多信息，感兴 趣的读者参考RFC 3118，其可在www. ietforg找到，并通过参考结合于本文中。根据其它示范实施例，CPE Gff 40可包含用于保护LAN 30的防火墙功能。从WAN 22侧(或备选地从CPE Gff 40各侧接收的通信)输入到CPEGW 40的所有业务在转发到预 期装置之前都可由防火墙功能处理。例如，打算送给WAN可寻址装置蜂窝电话14的业务将 由CPE Gff 40接收、由防火墙功能处理，绕过NAT功能306，并然后由路由器功能302通过 LAN30转发到蜂窝电话14。上述示范实施例提供涉及访问路由器和其它网络节点的消息和协议。现在将相对 于图6描述示范网络节点600。网络节点600可包含处理器602 (或多个处理器核)、存储 器604、一个或多个辅助存储装置606和接口单元608，以便于网络节点600与网络其余部 件之间的通信。存储器可用于存储上述示范项目，诸如IP地址和来自与LAN上的WAN寻址 装置相关联的DHCP通信的其它相关信息。由此，根据示范实施例的网络节点可包含用于传 输和接收与至少在同一 LAN上的WAN寻址装置与局部寻址装置之间转发通信相关联的消息 的处理器。利用根据示范实施例的上述示范系统，图7的流程图中示出了用于获取网络中装 置的IP地址的方法。最初，一种用于允许期望局部地址的网络装置和期望广域网(WAN)地 址的网络装置都经局域网(LAN)获得因特网协议(IP)地址的方法包括在步骤702中，从 连接到LAN的终端用户装置接收消息，其中终端用户装置正在请求IP地址；在步骤704中， 确定终端用户装置是局部可寻址装置还是WAN可寻址装置；在步骤706中，如果终端用户装 置是WAN可寻址装置，则朝WAN转发IP地址请求；在步骤708中，将WAN可寻址装置的返回 IP地址存储为路由条目信息；以及在步骤710中，使用存储的路由条目信息通过LAN局部 路由被寻址到WAN可寻址装置的信息。上面描述的示范实施例在本发明的各个方面都是例证性的，而不是限制性的。所 有这种改变和修改都被认为是在如下权利要求书所定义的本发明的范围和精神内。本申请 说明书中所用的元素、动作或指令不应该视为对本发明是关键的或实质的，除非这样明确 描述了。还有，如本文所用的，不定冠词“一个”打算包含一项或多项。
权利要求
一种用于允许期望局部地址的网络装置和期望广域网(WAN)地址的网络装置都经局域网(LAN)(30)获得因特网协议(IP)地址的方法，包括从连接到所述LAN(30)的终端用户装置接收消息，其中所述终端用户装置正在请求IP地址；确定所述终端用户装置是局部可寻址装置(10，12)还是WAN可寻址装置(14，16)；如果所述终端用户装置是所述WAN可寻址装置(14，16)，则朝WAN转发所述IP地址请求；将所述WAN可寻址装置(14，16)的返回IP地址存储为路由条目信息；以及使用所述存储的路由条目信息通过所述LAN(30)局部路由被寻址到所述WAN可寻址装置的信息。
2.如权利要求1所述的方法，还包括从动态主机配置协议(DHCP)服务器接收所述WAN可寻址装置的所述返回IP地址，并 将所述IP地址转发到所述WAN可寻址装置。
3.如权利要求1所述的方法，还包括如果所述终端用户装置是所述局部可寻址装置，则局部分配IP地址并确定子网的默 认路由。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述WAN可寻址装置形成具有客户住宅设备网关的 虚拟LAN，并通过所述虚拟LAN发送动态主机配置协议(DHCP)消息。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述接收的消息是修改的DHCP发现消息，其具有为 通知客户住宅设备网关请求所述WAN可寻址装置的WAN IP地址而标记的选项字段。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤还包括向客户住宅设备网关提供所述WAN可寻址装置的唯一标识信息，并使用所述唯一标识 信息来确定所述终端用户装置是局部寻址装置还是WAN寻址装置。
7.如权利要求1所述的方法，其中转发所述WAN可寻址装置的所述IP地址请求的所述 步骤还包括执行所述WAN可寻址装置的动态主机配置协议(DHCP)认证过程。
8.如权利要求1所述的方法，还包括通过使用所述存储的路由条目信息通过与所述LAN相关联的客户住宅设备网关朝所 述WAN可寻址装置路由IP分组，将所述IP分组从局部可寻址终端用户装置传输到所述WAN 可寻址装置。
9.如权利要求1所述的方法，还包括以通过与所述LAN相关联的客户住宅设备网关朝局部可寻址装置路由IP分组的方式， 将所述IP分组从所述WAN可寻址装置传输到所述局部可寻址装置。
10.如权利要求1所述的方法，还包括结束所述WAN可寻址装置的动态主机配置协议(DHCP)会话，并删除所述存储的路由条 目fn息ο
11.如权利要求9所述的方法，还包括通过广域网(WAN)接口路由随后的IP分组。
12.一种通信节点，包括路由器(302)，用于接收请求IP地址的消息；动态主机配置协议(DHCP)判定功能(304)，用于至少部分确定所述请求是与局部可寻 址装置相关联还是与WAN可寻址装置相关联；网络接入转换(NAT)功能(306)，用于为与所述局部可寻址装置相关联的请求局部分 配IP地址；以及通信接口(308)，用于转发与所述WAN可寻址装置相关联的IP地址请求。
13.如权利要求12所述的通信节点，还包括路由条目信息表，用于将用于通过所述LAN将从局部可寻址装置传输的IP分组路由到 所述WAN可寻址装置的信息存储在所述路由器中。
14.如权利要求12所述的通信节点，其中所述通信节点是客户住宅设备网关。
15.如权利要求12所述的通信节点，其中所述局部可寻址装置能够从所述通信节点接 收并使用局部指配的IP地址。
16.如权利要求12所述的通信节点，其中所述WAN可寻址装置不能够从所述通信节点 被指配局部IP地址，并且另外其中，所述WAN可寻址装置能够接收并被指配转发的WAN指 配的IP地址。
17.一种用于允许期望局部地址的网络装置和期望广域网(WAN)地址的网络装置都经 局域网(LAN) (30)获得因特网协议(IP)地址的方法，包括从请求IP地址的终端用户装置接收(702)消息；确定(704)所述至少一个终端用户装置是局部可寻址装置还是WAN可寻址装置；以及有选择地，如果所述终端用户装置是所述局部可寻址装置则局部分配IP地址，或者如 果所述终端用户装置是所述WAN可寻址装置则转发IP地址请求(706)。
全文摘要
根据这些示范实施例的系统和方法提供了用于允许期望来自潜在不同位置的因特网协议(IP)地址的各种装置全都操作在同一局域网上的方法和系统。例如，节点例如网关装置可接收对IP地址的请求，并确定该请求是由局部可寻址装置还是由广域网(WAN)可寻址装置发出。节点然后可基于该确定有选择地局部提供IP地址或例如向WAN请求IP地址。
文档编号H04L29/12GK101939971SQ200880126629
公开日2011年1月5日 申请日期2008年2月5日 优先权日2008年2月5日
发明者H·巴西利尔, U·琼森 申请人:爱立信电话股份有限公司