专利名称：一种无线终端及其为计算机分配ip地址的方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，更具体地，涉及一种无线终端及其为计算机分配
IP地址的方法。
背景技术：
随着宽带无线移动通信技术的进一步发展，特别是国内3G的开始普及，以家庭网 关、数据卡等终端为载体，并因移动应用在无线方面有着先天优势，成为继宽带技术后互联 网发展的又一个推动力，为互联网的发展提供了一个新的平台，使得互联网更加普及，可以 肯定，移动互联网必将成为人们生活中不可或缺的一部分。通常，用户通过将无线终端与PC 机相连进行数据业务，但在进行数据业务之前，PC机必须有一个IP、子网掩码、网关地址、 DNS地址等地址信息才能接入Internet。如果无线终端通过网线与PC机连接，或者把无线 终端做成NDIS(Network Driver Interface Specification，网络驱动程序接口规范)设 备，由于无线终端的特殊性，IP、子网掩码、网关地址、DNS地址等地址信息的分配及实现与 普通的有线网络有所差异。 在普通的有线网络下，PC机的IP、子网掩码、网关地址、DNS地址等地址信息的自 动获取是由DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议)服务器统 一分配的，而且通常情况下，DHCP服务器给每个PC都是分配固定的IP。然而在无线网络下， UE(User Equipment,用户设备)在不同时刻接入无线网络后的IP总是不同的。由于PC机 每次发起DHCP协商请求时总是优先使用上次使用过的IP，如果PC机接入的是普通的有线 网络，DHCP服务器可以很快地对PC做出接受响应，并分配该IP信息。但是，如果PC机接 入的是无线网络，则DHCP服务器通常的做法是对该DHCP请求不予响应，除非PC改变DHCP 协商策略。根据DHCP协议，在PC改变DHCP协商策略之前，重复的DHCP请求会发送多次， 要花费较大的时间开销。很显然，在有线网络上使用的DHCP的协商策略在无线网络环境中 就显得比较笨拙，效率比较低，因此，需要对该技术进行改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是PC与无线终端侧的DHCP服务器之间协商时间开 销大的问题。 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案 —种无线终端为计算机分配IP地址的方法，在无线终端上实现一个动态主机配 置协议(DHCP)服务器，当DHCP服务器收到一个上一次IP的Request协商请求，DHCP服务 器立即给予NAK响应，强制计算机重新发起一个Discover协商，从而给PC分配IP地址信息。 进一步地，在DHCP服务器收到一个上一次IP的Request协商请求之前，UE发起 分组数据协议(PDP)激活，从无线网络侧得到IP和DNS信息，把IP和DNS保存起来，并根 据IP值和事先定义好的算法，计算出子网掩码、默认网关、DHCP Server的地址值。
进 一 步地，DHCP Client发起DHCP协商请求包，协商请求包进入主控模块 DHCPServerMain。 进一步地，所述DHCPServerMain分析请求包的类型，如果类型是Discover,则调 用DHCPSendOffer模块；如果不是则调用DHCPServerMain模块继续分析请求包的类型，
进一步地，所述DHCPServerMain模块判断所述请求包是不是Request请求包，如 果类型是Request请求包，继续判断Request包请求的IP是否与DHCPConf ig模块获取的 无线网络分配的IP值相等。 进一步地，所述Request包请求的IP如果与DHCPConf ig模块获取的无线网络分 配的IP值相等，则调用DHCPSendACK模块予以响应，如果不相等，调用DHCPSendNAK模块予 以响应。 本发明还提出 一 种无线终端，包括主控(DHCPServerMain)模块、配置 加CPConfig)模块、DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块及DHCPSendNAK模块，其中， DHCPServerMain模块是DHCP服务器的入口 ，负责所有DHCP包的判断与分发；DHCPConf ig 模块负责地址信息的计算，计算生成的信息供其它模块使用；DHCPSendOffer模块负责对 Discover包的响应；DHCPSendACK模块和DHCPSendNAK模i央负责对不同Request包的响应。
进一步地，所述DHCPServerMain模块首先调用DHCPConf ig模块，计算出IP等 地址信息；其次对所有请求包进行判断，确定是否为DHCP包，如果是DHCP请求包，则进 一步判断DHCP请求包的类型，根据不同的包类型，将数据包分发至DHCPSendOffer模块、 DHCPSendACK模块或DHCPSendNAK模块。 进一步地，所述DHCPConfig模块分别对IP地址、子网掩码、网关地址、DHCP Server地址、DNS地址、租期值、完整的计算机名称、网关MAC这些地址信息进行初始化 工作；并根据UE发起分组数据协议(PDP)激活，从无线网络侧得到的IP和DNS信息，以 及事先定义好的算法，计算出IP地址、子网掩码、默认网关、DHCP Server的地址值，供 DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块和DHCPSendNAK模块使用。 进一步地，DHCP客户机以广播方式发送DHCP discover发现信息来寻找DHCP服 务器，DHCPSendOffer模块接收到DHCP discover发现信息，做出响应，使用DHCPConf ig模 块计算出的IP等地址信息，向DHCP客户机发送一个包含出租的IP地址和其他设置的DHCP offer提供信息。 进一步地，所述DHCP客户机收到DHCP offer信息后，以广播方式回答一个 DHCP request请求信息，该信息中包含向它所选定的DHCP服务器请求IP地址的内容；当 DHCPSendACK模块收到DHCP客户机回答的DHCP request请求信息之后，便向DHCP客户机 发送一个包含它所提供的IP地址和其他设置的DHCPACK确认信息，告诉DHCP客户机可以 使用它所提供的IP地址，然后DHCP客户机便将其TCP/IP协议与网卡绑定。
进一地，所述DHCP客户机每次重新登录网络时，不需要再发送DHCP discover 发现信息，直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request请求信息，当 DHCPServerMain模i央收到这一信息后，则DHCPSendNAK模块给DHCP客户机回答一个DHCP NAK否认信息，当原来的DHCP客户机收到此DHCP NAK否认信息后，重新发送DHCP discover 发现信息来请求由DHCP Server分配新的IP地址信息。 综上，采用本发明所述方法和装置，通过在无线终端上实现一个DHCP服务器，并引入NAK模块，较好地解决了常规DHCP服务器协商算法使用在无线终端上时协商效率低下 的问题。
图1是本发明实施例为计算机分配IP地址的家庭网关的结构示意图； 图2是本发明实施例实现方法流程示意图； 图3是本发明实施例DHCPSendOffer模块实现流程示意图。
具体实施例方式
本技术方案的核心是在无线终端上实现一个DHCP服务器，并优化DHCP服务器实 现的算法。 一旦DHCP服务器收到一个上一次IP的Request协商请求，DHCP服务器立即给 予NAK响应，强制PC重新发起一个Discover协商，从而很快给PC分配到IP等地址信息。 这样解决了 PC与无线终端间通过DHCP协商获取地址信息时协商策略效率低下的问题。
本发明所述实现动态地址分配的无线终端包括以下模块主控(DHCPServerMain) 模块、配置加CPConfig)模块、DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块、DHCPSendNAK模 块。 DHCPServerMain模块是DHCP服务器的入口 ，负责所有DHCP包的判断与分发。 DHCPConf ig模块负责IP地址、子网掩码、默认网关、DHCP Server 、 DNS Server等地址信息 的计算，计算生成的信息供其它模块使用。DHCPSendOffer模块负责对Discover包的响 应，DHCPSendACK模块和DHCPSendNAK模块负责对不同Request包的响应，这三个模块由 DHCPServerMain调用。 下面结合具体实施例和附图对本发明技术方案做详细说明。在该实施例中，所述 无线终端以家庭网关为例说明。 如图l所示，本发明实施例为计算机分配IP地址的家庭网关包括DHCPServerMain 模块、DHCPConf ig模块、DHCPSendOf f er模块、DHCPSendACK模块及DHCPSendNAK模块，其详 细描述如下 DHCPServerMain模块是DHCP服务器的入口 ，负责所有DHCP请求包的判断与分 发。该模块主要完成两个功能，首先调用DHCPConf ig模块，计算出IP等地址信息。其次对 所有请求包进行判断，确定是否为DHCP包，如果是DHCP请求包，则进一步判断DHCP请求 包的类型，根据不同的包类型，将数据包分发至DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块或 DHCPSendNAK模块。 DHCPConf ig模块是配置模块，分别对IP地址、子网掩码、网关地址、DHCP Server 地址、DNS地址、租期值、完整的计算机名称、网关MAC地址进行初始化工作。并根据UE发 起分组数据协议(Packet Data Protocol，PDP)激活，从无线网络侧得到的IP和DNS信息， 以及事先定义好的算法，计算出IP地址、子网掩码、默认网关、DHCP Server的地址值，供 DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块和DHCPSendNAK模块使用。 DHCPSendOffer模块，DHCP客户机以广播方式(因为DHCP服务器的IP地址对 于客户机来说是未知的)发送DHCP discover发现信息来寻找DHCP服务器，即向地址 255. 255. 255. 255发送特定的广播信息。DHCPSendOffer模块接收到DHCP discover发现信
6息，应立即做出响应，它使用DHCPConf ig模块计算出的IP等地址信息，向DHCP客户机发送 一个包含出租的IP地址和其他设置的DHCP offer提供信息。其实现流程见附图3所示。
DHCPSendACK模块，DHCP客户机收到DHCP offer信息后，然后它就以广播方式回 答一个DHCP request请求信息，该信息中包含向它所选定的DHCP服务器请求IP地址的内 容。当DHCPSendACK模块收到DHCP客户机回答的DHCP request请求信息之后，它便向DHCP 客户机发送一个包含它所提供的IP地址和其他设置的DHCP ACK确认信息，告诉DHCP客户 机可以使用它所提供的IP地址。然后DHCP客户机便将其TCP/IP协议与网卡绑定。其实 现流程与DHCPSendOffer模块类似。 DHCPSendNAK模块是本装置的关键模块。由于DHCP客户机每次重新登录网络时， 不需要再发送DHCP discover发现信息，而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request请求信息。当DHCPServerMain模块收到这一信息后，由于此IP地址已无法再分配 给原来的DHCP客户机使用(因为每次PDP激活后，无线网络分配给UE的IP地址信息会发 生变化)，则DHCPSendNAK模块给DHCP客户机回答一个DHCP NAK否认信息。当原来的DHCP 客户机收到此DHCP NAK否认信息后，它就必须重新发送DHCP discover发现信息来请求由 DHCP Server分配新的IP等地址信息。其实现流程与DHCPSendOffer模块类似。
以上DHCPSendOffer 、 DHCPSendACK和DHCPSendNAK三个模土央的实现完全遵守DHCP 协议。 如图2所示，本发明实施例无线终端为计算机分配IP地址的方法包括以下步骤
201， UE发起PDP激活，从无线网络侧得到IP和DNS信息。配置模块DHCPConf ig 把IP和DNS保存起来，并根据IP值和事先定义好的算法，计算出子网掩码、默认网关、DHCP Server的地址值，供DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块和DHCPSendNAK模i央使用。 DHCP Client发起DHCP协商请求包。 202 ，协商请求包进入主控模块DHCPServerMain 。 203， DHCPServerMain模块分析请求包的类型，如果类型是Discover ，则调用 DHCPSendOffer模块；如果不是则转入步骤204 ; 204， DHCPServerMain模块分析请求包的类型，判断是不是Request请求包，如果 类型是Request请求包，则转入步骤205 ;如果不是，则流程结束； 205，判断Request包请求的IP是否与DHCPConf ig模块获取的无线网络分配的IP 值相等，如果相等，转入步骤207，如果不相等，转入步骤206 ;
206，调用DHCPSendNAK模块予以响应； PC收到DHCP Server的NAK响应包后，会发送DHCP Discover发现信息来寻找
DHCP服务器，再次进入步骤203。 207，调用DHCPSendACK模块予以响应； PC收到DHCP Server的ACK响应包后，正常的DHCP协商结束。PC获取到IP、子网 掩码、默认网关、DHCP Server、DNS Server等地址信息。 综上所述，通过本方法，较好地解决了常规DHCP服务器协商算法使用在无线终端 时协商效率低下的问题。 本发明采用本发明所述方法和装置，通过在无线终端上实现一个DHCP服务器，并 引入NAK模块，较好地解决了常规DHCP服务器协商算法使用在无线终端上时协商效率低下的问题。 当然，本发明还可有多种实施方式，在不背离本发明精神及其实质的情况，熟悉本 领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的更改或变化，但凡在本发明的精神和原则 之内所作的任何修改、等同替换、改进，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种无线终端为计算机分配IP地址的方法，其特征在于，在无线终端上实现一个动态主机配置协议(DHCP)服务器，当DHCP服务器收到一个上一次IP的Request协商请求，DHCP服务器立即给予NAK响应，强制计算机重新发起一个Discover协商，从而给PC分配IP地址信息。
2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于在DHCP服务器收到一个上一次IP的 Request协商请求之前，UE发起分组数据协议(PDP)激活，从无线网络侧得到IP和DNS信 息，把IP和DNS保存起来，并根据IP值和事先定义好的算法，计算出子网掩码、默认网关、 DHCP Server的地址值。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于DHCP Client发起DHCP协商请求包，协商请 求包进入主控模i央DHCPServerMain 。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于所述DHCPServerMain分析请求包的类型， 如果类型是Discover,则调用DHCPSendOffer模块；如果不是则调用DHCPServerMain模块 继续分析请求包的类型，
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于所述DHCPServerMain模块判断所述请求包 是不是Request请求包，如果类型是Request请求包，继续判断Request包请求的IP是否 与DHCPConfig模块获取的无线网络分配的IP值相等。
6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于所述Request包请求的IP如果与 DHCPConfig模块获取的无线网络分配的IP值相等，则调用DHCPSendACK模块予以响应，如 果不相等，调用DHCPSendNAK模块予以响应。
7. —种无线终端，包括主控(DHCPServerMain)模块、配置(DHCPConfig)模块、 DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块及DHCPSendNAK模块，其中，DHCPServerMain模块 是DHCP服务器的入口 ，负责所有DHCP包的判断与分发；DHCPConf ig模块负责地址信息的 计算，计算生成的信息供其它模块使用；DHCPSendOffer模块负责对Discover包的响应； DHCPSendACK模块和DHCPSendNAK模i央负责对不同Request包的响应。
8. 如权利要求7所述的无线终端，其特征在于所述DHCPServerMain模块首先调用 DHCPConfig模块，计算出IP等地址信息；其次对所有请求包进行判断，确定是否为DHCP 包，如果是DHCP请求包，则进一步判断DHCP请求包的类型，根据不同的包类型，将数据包分 发至DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块或DHCPSendNAK模块。
9. 如权利要求7所述的无线终端，其特征在于所述DHCPConfig模块分别对IP地址、 子网掩码、网关地址、DHCP Server地址、DNS地址、租期值、完整的计算机名称、网关MAC这 些地址信息进行初始化工作；并根据UE发起分组数据协议(PDP)激活，从无线网络侧得 到的IP和DNS信息，以及事先定义好的算法，计算出IP地址、子网掩码、默认网关、DHCP Server的地址值，供DHCPSendOffer模块、DHCPSendACK模块和DHCPSendNAK模块使用。
10. 如权利要求7所述的无线终端，其特征在于DHCP客户机以广播方式发送DHCP discover发现信息来寻找DHCP服务器，DHCPSendOffer模块接收到DHCP discover发现信 息，做出响应，使用DHCPConfig模块计算出的IP等地址信息，向DHCP客户机发送一个包含 出租的IP地址和其他设置的DHCP offer提供信息。
11. 如权利要求7所述的无线终端，其特征在于所述DHCP客户机收到DHCP offer信 息后，以广播方式回答一个DHCP request请求信息，该信息中包含向它所选定的DHCP服务器请求IP地址的内容；当DHCPSendACK模块收到DHCP客户机回答的DHCP request请求信 息之后，便向DHCP客户机发送一个包含它所提供的IP地址和其他设置的DHCP ACK确认信 息，告诉DHCP客户机可以使用它所提供的IP地址，然后DHCP客户机便将其TCP/IP协议与 网卡绑定。
12.如权利要求7所述的无线终端，其特征在于所述DHCP客户机每次重新登录网络 时，不需要再发送DHCP discover发现信息，直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request请求信息，当DHCPServerMain模i央收到这一信息后，则DHCPSendNAK模块给DHCP 客户机回答一个DHCP NAK否认信息，当原来的DHCP客户机收到此DHCP NAK否认信息后， 重新发送DHCP discover发现信息来请求由DHCP Server分配新的IP地址信息。
全文摘要
本发明提供一种无线终端为计算机分配IP地址的方法，在无线终端上实现一个动态主机配置协议(DHCP)服务器，当DHCP服务器收到一个上一次IP的Request协商请求，DHCP服务器立即给予NAK响应，强制计算机重新发起一个Discover协商，从而给PC分配IP地址信息。采用本发明所述技术方案，通过在无线终端上实现一个DHCP服务器，并引入NAK模块，较好地解决了常规DHCP服务器协商算法使用在无线终端上时协商效率低下的问题。
文档编号H04L29/06GK101778103SQ20091023965
公开日2010年7月14日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者李志刚 申请人:中兴通讯股份有限公司