CN1798158A - 一种二次地址分配方法 - Google Patents

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CN1798158A CN 200410097049 CN200410097049A CN1798158A CN 1798158 A CN1798158 A CN 1798158A CN 200410097049 CN200410097049 CN 200410097049 CN 200410097049 A CN200410097049 A CN 200410097049A CN 1798158 A CN1798158 A CN 1798158A
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侯超
林琦
陈伟
沈文良
管红光
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Abstract

本发明提供了一种二次地址分配方法,应用于IPv6网络中,包括以下步骤:客户端与DHCPv6服务器交互获得DHCPv6服务器分配的IPv6地址,并在接入服务器上为客户端添加用户策略;客户端发起认证请求,认证服务器对客户端进行认证,并将认证结果发送给DHCPv6服务器;DHCPv6服务器获得认证结果后,根据认证结果指示客户端重置DHCPv6过程;客户端根据DHCPv6服务器的指示,与DHCPv6服务器交互获得DHCPv6服务器重新分配的IPv6地址;并在接入服务器上为客户端更新用户策略。使用本发明,可以实现IPv6网络下服务器端对客户端地址的重新分配。

Description

一种二次地址分配方法
技术领域
本发明涉及IPv6的网络接入技术领域,特别是指一种二次地址分配方法。
背景技术
在IPv6(网络协议,版本6)中,客户(Host)端获取IP地址的方法有两种,一种是无状态地址分配(Stateless Address Autoconfiguration),主要采用ND协议并通过RS和RA报文获取IP地址;另外一种是有状态地址分配(Stateful Address Autoconfiguration),目前是通过DHCPv6(IPv6的动态主机配置协议)获取IP地址。由于DHCPv6协议比较完备,实现的功能较多,且可以使用同一台服务器对整个网络进行统一的地址管理等优点,因此,对于网络的管理和运营来说,DHCPv6是较佳的选择。
随着NGN和IPv6的发展和推广,很多电子产品都会分配给IPv6地址,以更容易的随时接入IPv6网络,如用户的手机等。这对于原有的通信业务移植到以IPv6为承载协议的互联网也就成为了可能,而如何在IPv6下由网络侧增强对客户端的控制是实现各种业务的必需。其中,首要解决的问题就是控制客户端在不同的业务、或者场景下有不同的IPv6地址或权限。
例如,在DHCPv6服务器上记录有某客户端不同情况下的不同的IPv6地址,如IPv6-A是校园网/局域网地址,有访问校园网资源的权限;IPv6-B具有访问因特网的权限,使用IPv6-B时需要支付一定的费用。用户根据需要会访问校园网、因特网,在访问不同网络的情况下需要对该客户端进行IPv6地址相应的变更,以及相应的实现对用户权限的变更。
而目前对客户端的控制,基本都是基于客户端有确定的IPv6地址的情况。而对于用户的IPv6地址的变更,则都需要用户来进行主动的更新,如手动修改客户端IPv6地址、重启客户端等。网络侧***不能去对客户端进行主动修改。
总的来说,现有的DHCPv6协议虽然突出了服务器(Server)端对客户端(Host)的控制,同时还对安全性有了新的提高,具体的可以参见RFC3315。但是,目前Server端还不能实现对Host端的地址进行重新分配的控制,以及对Host端的权限变化的控制。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种IPv6网络下二次地址分配的方法,实现IPv6网络下服务器端对客户端地址的重新分配。
本发明的二次地址分配方法,应用于IPv6网络中,包括以下步骤:
A、客户端与DHCPv6服务器交互获得DHCPv6服务器分配的IPv6地址;
B、客户端发起认证请求,认证服务器对客户端进行认证,并将认证结果发送给DHCPv6服务器;
C、DHCPv6服务器获得认证结果后,根据认证结果指示客户端重置DHCPv6过程;
D、客户端根据DHCPv6服务器的指示,与DHCPv6服务器交互获得DHCPv6服务器重新分配的IPv6地址。
其中,还包括一接入服务器,用于客户端接入IPv6网络;步骤A进一步包括:在接入服务器上为客户端添加用户策略;步骤D进一步包括:在接入服务器上为客户端更新用户策略;所述用户策略至少包括分配给用户的权限。其中,所述权限包括至少以下之一:允许访问的地址、不允许访问的地址、用户的流量限制、允许开展的业务。其中,所述接入服务器包括:BRAS、三层交换机、路由器等。
其中,步骤B所述认证结果包含至少以下之一:需要进行再次地址分配的属性、需要进行客户端权限变更的属性。
其中,步骤C所述指示客户端重置DHCPv6过程的步骤是通过重置报文RECONFIGURE中的RECONFIGURE Option字段指示客户端发起请求信息REQUEST。
其中,所述认证服务器为:AAA服务器或Radius服务器。
其中,客户端退出IPv6网络时,步骤D后进一步包括:客户端释放步骤D获得的IPv6地址。
由上述方法可以看出,本发明在IPv6网络下,通过合理利用和部分扩展DHCPv6协议完成网络侧服务器端对Host端的地址进行二次地址分配以及动态授权。通过二次地址分配或认证后的动态授权,实现了网络侧服务器端对Host端的灵活控制。
另一方面,本发明可实现网络侧主动更新Host端的IPv6地址或权限,从而用户可以方便的在不同互联网服务提供商ISP之间的切换,来实现接入不同的接入网络,而由网络侧***自动对用户客户端地址、权限进行更新,不需要用户手动更新,方便了用户的使用。
附图说明
图1为Host接入网络的示意图
图2为本发明二次地址分配的流程图。
图3为Host接入网络的实施例示意图
图4为本发明二次地址分配的实施例流程图。
具体实施方式
一般情况下,客户端(Host)是通过三层设备作为DHCPv6的中继(Relay)或服务器(Server)获取自己相应的IPv6地址,其中,所述三层设备可以为宽带远程接入服务器(BRAS)、三层交换机(L3Switch)、路由器(Router)等设备。如图1示出了Host接入网络的示意图,在一个局域网或一个城域网中统一放置一台DHCPv6Server(DHCPv6服务器),对整个网络的地址进行统一管理,还放置一台认证服务器(可以是AAA认证服务器、RADIUS认证服务器等),对各个Host的权限进行管理。其中,DHCPv6Server和认证服务器可以是单独的设备,也可以位于其他设备中,如位于上述三层设备中。图1中的BRAS起到Relay的作用。
本发明二次地址分配的主要步骤是:在客户端首次访问网络的时候,获得DHCPv6Server分配的IPv6网络地址;在用户需要更大权限时,发起认证请求;DHCPv6Server获得认证结果后,要求客户端重置DHCPv6过程,客户端根据DHCPv6Server的指示,重置DHCPv6过程,获得更新的IPv6地址或/和更新的权限。
下面,以图1示出的组网图,并参见图2示出的流程图,以Host访问第二网络为例,对本发明二次地址分配的方法进行介绍。包括以下步骤:
步骤201:当Host开机时,与DHCPv6Server交互信息,通过DHCPv6协议获取DHCPv6Server分配的IPv6地址。
同时DHCPv6Server在同Host进行DHCPv6的配置时,把该用户相关的访问权限通过DHCPv6报文发送到Relay端,即图中的BRAS设备端,这样在BRAS端可以通过ACL(访问控制列表)控制用户的访问权限。
步骤202:Host需要获取更大的访问权限,向认证服务器发起认证。其中,认证形式可以是WEB认证、拨号认证等。发起认证时根据需要输入正确的用户名和口令。
步骤203:认证服务器根据Host的认证信息进行认证,当认证成功时,认证服务器将该Host认证的结果发送给DHCPv6Server。其中,该信息中还包含该Host当前的IPv6地址,用于DHCPv6Server识别该认证结果所对应的Host。
步骤204:DHCPv6Server接收到该Host认证结果信息,向该Host发送DHCPv6的重置报文(RECONFIGURE),要求Host开始重置DHCPv6的过程。
其中,在RECONFIGURE报文中,DHCPv6Server可以在该报文中的RECONFIGURE Option字节中指定Host发起REQUEST(请求)、RENEW(更新)、或INFORMATION-REQUEST(信息请求)报文,或者DHCPv6服务器并不进行指定Host所要使用的报文,而是由Host根据自身的配置选择发送上述的三个报文之一。
步骤205:Host在收到RECONFIGURE报文后,根据Server端的指定或Host自身的配置发送指定或配置的报文,来发起DHCPv6重置。
其中,如果需要进行二次的地址分配,则Host直接向Server发送REQUEST报文,要求Server重新分配IPv6地址,以及Server进行相应的参数配置。例如,Host首次开机启动时获取的是Local-Link(本地)地址,现在则可以通过REQUEST报文,要求DHCPv6Server给用户重新分配一个Global(全网)地址来访问Internet;
如果不需要进行二次的地址分配,而是在原有地址的情况下进行Host权限的更改,则可以发送RENEW或INFORMATION-REQUEST报文,启动现有DHCPv6协议的配置过程。
根据目前的DHCPv6协议,在Host在接收到DHCPv6服务器发送的RECONFIGURE报文后只能发送RENEW或INFORMATION-REQUEST报文。也就是说,目前的DHCPv6协议也只能在不改动原IPv6地址的情况下对Host进行控制,而不能够主动修改Host的IPv6地址。
步骤206:DHCPv6Server与Host进行重配置时,相应的通过DHCPv6的报文向BRAS(作为DHCPv6Relay设备)端发送相关的控制信息,如果是二次地址分配,BRAS将对新地址和相应的权限进行配置;如果不是二次地址分配则只需对原有的IPv6地址权限进行相应的改动,例如打开该Host访问Internet的权限。
步骤207:当Host需要下线时,认证服务器实时地获取用户下线的信息并通知到DHCPv6Server,DHCPv6Server将再一次发送RECONFIGURE报文到Host,要求重置相关的IPv6以及参数,恢复到步骤201时Host的状态,或者根据需要恢复到Host断开所有的连接的网络的状态。
步骤208:Host端可以根据需要发送REQUEST、RENEW、或INFORMATION-REQUEST报文,并开始重置DHCPv6的相应过程。这个步骤同步骤205的过程一样,故不再重复描述。
步骤209:DHCPv6Server通过DHCPv6报文向BRAS发送相关的控制信息,BRAS根据控制信息的要求,把相应Host的地址权限删除,或者并把Host的地址权限进行相应的调整,比如说取消该Host访问Internet的权限。
下面以通过WEB认证的方式结合网络地址分配为一具体实施例,对本发明进一步详细描述。
如图3示出了基于WEB认证网络地址分配的组网图。WEB用户通过二层设备L2接入BRAS,BRAS、门户服务器(简称Portal服务器)、远端认证服务器(简称Radius服务器)、动态地址分配服务器(DHCPv6服务器)均接入网络中,其中BRAS中可内置地址池,Portal服务器用于提供web认证页面。与DHCPv6服务器的通讯采用DHCPv6协议;与Radius服务器的通讯采用radius协议;与Portal服务器的通讯采用portal协议。
参照图3的组网,并参照图4示出的流程图,包括以下步骤:
用户通过DHCPv6协议申请IPv6地址,该DHCPv6报文被BRAS截获,在BRAS中的配置信息包括如何处理某个用户请求分配IPv6地址的请求,以及指定到DHCPv6服务器申请地址。BRAS在收到DHCPv6报文后,根据其配置信息为用户选择指定的DHCPv6服务器,并作为一个DHCPv6中继向DHCPv6服务器申请IPv6地址,来获得一个Local-Link(本地)IPv6地址;或者BRAS也可以从其内部地址池中为用户选择一个地址。
BRAS设备在为用户分配地址的同时,也为用户分配资源,如用户表项、地址解析协议表项、用户日志、流匹配表等,并添加用户策略,用户策略包括分配给用户的权限,例如可以访问哪些网站、不可以访问哪些网站、用户的流量限制是多少、允许用户开展哪些业务等,访问控制列表ACL、宽带地址限制CAR、用户优先级、服务质量QOS等,例如“允许访问Portal服务器和web网站1,不能访问web网站2;用户访问不允许访问的web网站时强制访问Portal服务器”,使得用户在认证前只能访问指定的地址,如Portal服务器或DNS服务器等。因此对于上述用户策略,如果用户在认证前访问web网站2时,会被强制访问Portal服务器;如果用户访问web网站1,则允许其进行访问。
用户启动浏览器,访问Portal服务器,获得认证页面;如果用户访问其他不允许访问的地址,则BRAS强制用户访问Portal服务器,获得认证页面。用户输入用户名和密码后提交认证请求,通过HTTP协议发送到Portal服务器进行解析。
Portal服务器通过Portal协议与BRAS进行交互,使得BRAS获得用户名和密码。
BRAS根据用户名的后缀判断是进行本地认证还是进行radius认证,当是进行radius认证时,则将用户名和密码通过radius协议送到Radius服务器。
Radius服务器根据该用户名和密码进行认证。在认证结束后产生认证结果,并在认证结果中需包含是否需要再次进行地址分配的属性,还包含用户的授权信息,如宽带地址限制CAR、用户剩余的上网时间、用户优先级等。并将认证结果通知DHCPv6服务器。
如果认证成功并需要进行再次地址分配,则DHCPv6服务器向用户终端下发RECONFIGURE报文,在该报文中的扩展字节RECONFIGURE Option指定用户终端发起REQUEST报文。
用户终端收到RECONFIGURE报文后,根据指示发起REQUEST报文,进行DHCPv6重置,DHCPv6服务器分配能够访问其他地址(如web网站2)权限的IPv6地址及相应的权限,发送给BRAS。
BRAS作为中继,将申请到的新IPv6地址返回用户。
用户获得新IPv6地址后,BRAS为用户刷新用户策略,使得用户可以访问指定的Gloal(全网)地址,BRAS通过Portal协议通知Portal服务器用户的IPv6地址已改变。
在上述实施例中,认证前分配的网络地址是本地IPv6地址,在认证后再分配全网IPv6地址。在实践中,认证前后的网络地址也可以都是全网IPv6地址,以实现用户在不同ISP之间的切换。例如用户在认证前默认是属于运营商1的,其网络地址由运营商1分配,可以访问的网站也由运营商1规定。如果该用户需要切换运营商,则需经过运营商2的认证,获得运营商2给予的权限,因此在认证通过后,应释放运营商1分配的网络地址,申请运营商2分配的地址。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1、一种二次地址分配方法,应用于IPv6网络中,其特征在于,该方法包括以下步骤:
A、客户端与DHCPv6服务器交互获得DHCPv6服务器分配的IPv6地址;
B、客户端发起认证请求,认证服务器对客户端进行认证,并将认证结果发送给DHCPv6服务器;
C、DHCPv6服务器获得认证结果后,根据认证结果指示客户端重置DHCPv6过程;
D、客户端根据DHCPv6服务器的指示,与DHCPv6服务器交互获得DHCPv6服务器重新分配的IPv6地址。
2、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括一接入服务器,用于客户端接入IPv6网络;
步骤A进一步包括:在接入服务器上为客户端添加用户策略;
步骤D进一步包括:在接入服务器上为客户端更新用户策略;
所述用户策略至少包括分配给用户的权限。
3、根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述权限包括至少以下之一:
允许访问的地址、不允许访问的地址、用户的流量限制、允许开展的业务。
4、根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述接入服务器包括但不限于:BRAS、三层交换机、路由器。
5、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤B所述认证结果包含至少以下之一:
需要进行再次地址分配的属性、需要进行客户端权限变更的属性。
6、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤C所述指示客户端重置DHCPv6过程的步骤是通过重置报文RECONFIGURE中的RECONFIGURE Option字段指示客户端发起请求信息REQUEST。
7、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述认证服务器为:AAA服务器或Radius服务器。
8、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,客户端退出IPv6网络时,步骤D后进一步包括:
客户端释放步骤D获得的IPv6地址。
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