JP2000316002A - 動的ホストコンフィグレーションサーバ及び動的ホストコンフィグレーション方法 - Google Patents

動的ホストコンフィグレーションサーバ及び動的ホストコンフィグレーション方法

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JP2000316002A
JP2000316002A JP11124778A JP12477899A JP2000316002A JP 2000316002 A JP2000316002 A JP 2000316002A JP 11124778 A JP11124778 A JP 11124778A JP 12477899 A JP12477899 A JP 12477899A JP 2000316002 A JP2000316002 A JP 2000316002A
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亮司 鈴木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 IPアドレスの有効利用が可能な動的ホスト
コンフィグレーションサーバ及び多様なクライアントに
対応でき、設定内容の変更に対応できる動的ホストコン
フィグレーション方法を提供する。 【解決手段】 サーバ200は、クライアントからIP
アドレスの割り当てを要求されると、未割り当てのIP
アドレスを選択し、このIPアドレスを所定の割り当て
期限まで前記クライアントに割り当て、未割り当てのI
Pアドレスがなくなった場合、かつ既にIPアドレスを
割り当てているクライアントにICMPエコー要求メッ
セージを送信し、このクライアントから応答がない場
合、前記割り当て期限が経過していなくてもこのクライ
アントからIPアドレスを強制的に回収し、このIPア
ドレスを割り当てに使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、サーバからクライ
アントにIPアドレスや各種設定項目の値を通知するよ
うにしたサーバ及びそのホストコンフィグレーション方
法に係り、特に、IPアドレスの有効利用が可能な動的
ホストコンフィグレーションサーバ及び多様なクライア
ントに対応でき、設定内容の変更に対応できる動的ホス
トコンフィグレーション方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】IP(Internet Protocol) 通信機能を備
えた計算機(以下、端末ともいう)が通信を行うために
は、自局のIPアドレスが設定され、さらにデフォルト
ゲートウェイやネームサーバのIPアドレス、ドメイン
名などの様々な項目が正しく設定されていなければなら
ない。従来、このような設定は、人が手作業で行うよう
になっているため、複数の端末に同じIPアドレスが重
複しないように、ネットワーク管理者がIPアドレスの
管理を行っている。しかし、ノートパソコンや携帯端末
などの移動計算機の普及により、ネットワークに対する
端末の接続及び撤去が頻繁になってきた。このためIP
アドレスの管理に要する労力が増加している。
【0003】管理作業を自動化してネットワーク管理者
の労力を軽減する方式として、DHCP(Dynamic Host
Configration Protocol,RFC2131)が普及しつつある。こ
の方式では、DHCPクライアント機能を備えた端末
(以下、クライアントという)がDHCPサーバに対し
IPアドレスの割り当てを要求すると、DHCPサーバ
が予め登録されている複数のIPアドレスの中から他の
どのクライアントにも未だ割り当てていないIPアドレ
スを選択してクライアントに割り当てる。また、クライ
アントが設定項目(デフォルトゲートウェイのIPアド
レスなど)をDHCPサーバに通知すると、DHCPサ
ーバは予め設定されている値をクライアントに通知す
る。
【0004】また、DHCPサーバはクライアントにI
Pアドレスを期限付きで割り当てることができる。割り
当て期限を過ぎたIPアドレスはDHCPサーバが回収
する。従って、ユーザが移動計算機をネットワークに接
続して短い時間だけIPアドレスを使用した後、その移
動計算機を撤去した場合、割り当て期限が過ぎればIP
アドレスが回収されるので、DHCPサーバはこのIP
アドレスを別の計算機に割り当てることができる。これ
により、有限なIPアドレスを再利用することができ
る。
【0005】例えば、Windowsパソコン、Mac
intoshパソコン、UNIX計算機には、DHCP
クライアント機能が搭載されている。なお、Windo
wsはマイクロソフト社のOSの商標、Macinto
shはアップル社のパソコン(OS含む)の商標、UN
IXはベル研究所が開発したOSの名称である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】DHCPクライアント
は、割り当て期限が切れる前にIPアドレスを必要とし
なくなり、IPアドレスを放棄する場合に、解放メッセ
ージをDHCPサーバに送る。解放メッセージを受信し
たDHCPサーバは、そのIPアドレスを別の計算機に
割り当てることができる。通常、ユーザがクライアント
をシャットダウン(電源オフ前に行うシステム終了手続
き)する場合には、クライアントが上記解放メッセージ
をDHCPサーバに送る。しかし、移動計算機はシャッ
トダウンされずにネットワークから物理的に離脱される
ことが多く、このような場合には解放メッセージをDH
CPサーバに送ることができない。従来のDHCPサー
バは、IPアドレスがクライアントから返却されない限
り、割り当て期限まではそのIPアドレスを別の計算機
に割り当てない。従って、移動計算機の接続及び離脱が
頻繁に行われる場合、既にクライアントが撤去されてい
るのに割り当て期限が過ぎていないために他のクライア
ントに割り当てられないIPアドレスが増え、IPアド
レスが不足してしまう。
【0007】また、クライアントの機種やOSに応じて
必要な設定項目が異なる。例えば、Windowsパソ
コンの場合には、NetBIOSネームサーバやNet
BIOSノードタイプ、UNIX計算機の場合には、N
IS(Network Information Service) サーバやX Wi
ndow System関連のサーバを設定する必要が
ある。しかし、従来のDHCPサーバは、クライアント
の機種やOSに応じて通知内容を変更する機能は持たな
い。
【0008】また、従来のDHCPサーバは、クライア
ントから要求された時にのみ応答し、要求されていない
場合に自発的にメッセージを送ることはない。従って、
ネットワーク管理者がDHCPサーバの設定内容を変更
しても、DHCPサーバはクライアントから要求されな
い限り新しい設定値をクライアントに通知することはな
い。通常、クライアントは、起動時か、又は割り当て期
間の一定の割合が経過した場合にしかDHCPサーバに
要求メッセージを送信しないので、クライアントの設定
項目が更新されるまでには非常に長い時間がかかってし
まう。このためクライアントが新しい環境に対応しきれ
ず、特に、デフォルトゲートウェイやネームサーバのI
Pアドレスが変更された場合には、新しい設定値を直ち
に通知しないとクライアントが正常に通信できなくなっ
てしまう。
【0009】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、IPアドレスの有効利用が可能な動的ホストコンフ
ィグレーションサーバ及び多様なクライアントに対応で
き、設定内容の変更に対応できる動的ホストコンフィグ
レーション方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る動的ホストコンフィグレーションサ
ーバは、ネットワーク上のクライアントからIPアドレ
スの割り当てを要求されると、予め登録されている複数
のIPアドレスの中から他のどのクライアントにも未だ
割り当てていないIPアドレスを選択し、このIPアド
レスを所定の割り当て期限まで前記クライアントに割り
当て、未割り当てのIPアドレスがなくなった場合、か
つ既にIPアドレスを割り当てているクライアントにI
CMPエコー要求メッセージを送信し、このクライアン
トから応答がない場合、前記割り当て期限が経過してい
なくてもこのクライアントからIPアドレスを強制的に
回収し、このIPアドレスを割り当てに使用するもので
ある。
【0011】また、請求項2に係る動的ホストコンフィ
グレーション方法は、IPアドレスの割り当てをサーバ
に要求するクライアントが自局の機種及びOSをサーバ
に通知し、この通知を受けたサーバは、予め登録されて
いる複数のIPアドレスの中から他のどのクライアント
にも未だ割り当てていないIPアドレスを選択して前記
クライアントに割り当てると共に、予め登録されている
複数の設定項目の中から前記クライアントの機種及びO
Sに関連した項目を選択してその項目の値を前記クライ
アントに通知するものである。
【0012】また、請求項3に係る動的ホストコンフィ
グレーション方法は、クライアントからIPアドレスの
割り当てを要求されたサーバが、予め登録されている複
数のIPアドレスの中から他のどのクライアントにも未
だ割り当てていないIPアドレスを選択して前記クライ
アントに割り当てると共に、自局に設定されている複数
の設定項目の値を前記クライアントに通知し、前記サー
バに設定されている設定項目の値がネットワーク管理者
によって変更されたときには、このサーバが自発的に前
記クライアントに対し設定項目の新しい値を通知し、ク
ライアントは、サーバからの通知を常に待機し、設定項
目の新しい値の通知を受信した場合には、その設定項目
を新しい値に更新するものである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。
【0014】図1に示されるように、本発明に係る動的
ホストコンフィグレーションサーバ100は、CPU1
01、揮発性メモリ102、不揮発性メモリ103、イ
ーサネットMAC制御LSI104、ポート105によ
って構成されている。不揮発性メモリ103には、本発
明を実施するためのプログラムと構成情報(IPアドレ
ス、各種の設定情報など)とが格納されている。プログ
ラムは、CPU101によって実行される。その際、構
成情報を用いてIPアドレスの割り当て、設定項目の選
択、設定値の通知等が行われる。
【0015】図2にネットワーク構成を示す。200は
動的ホストコンフィグレーションサーバ、201,20
2,203,204,206はデスクトップパソコン、
205はノートパソコン、207は、これらのネットワ
ーク機器間の通信を中継するハブである。
【0016】プログラムは、従来のDHCPサーバの処
理に加えて、IPアドレスを割り当てているクライアン
トにICMPエコー要求メッセージを送信し、このクラ
イアントから所定時間内にICMP応答メッセージを受
信したかどうかの情報を揮発性メモリ102に格納する
処理を行う。
【0017】図3及び図4に揮発性メモリ102の内容
を示す。図示のように揮発性メモリ102はテーブル化
され、各欄に前記プログラムがIPアドレスの割り当て
に関して管理する情報が格納されている。300,40
0は動的ホストコンフィグレーションサーバに登録され
ているIPアドレスの欄、301,401はIPアドレ
スの割り当て状態の欄、302,402は割り当て期限
の欄、303,403はIDMPエコー要求メッセージ
に対する応答の有無の欄である。
【0018】まず、図3では、6つのIPアドレスが登
録されているが、未だどのIPアドレスもクライアント
に割り当てされていない。なお、未割当ての状態では、
割り当て期限の欄302、応答の有無の欄303には何
も格納しない。
【0019】次に、図4では、図3で登録されていた全
てのIPアドレスがクライアントに割り当てされてい
る。その後、IPアドレス192.168.0.253
が割り当てられていたクライアント(図2のノートパソ
コン205)がシャットダウン処理を省略してネットワ
ークから離脱されたものとする。上記プログラムは、各
クライアントにICMPエコー要求メッセージを送信す
るが、ノートパソコン205はネットワークから撤去さ
れているので、当該IPアドレスについてのみ応答がな
い。従って、応答の有無の欄403には、応答なしが格
納されている。
【0020】ここで、図2のハブ207に新たなクライ
アントが接続されたとする。このクライアントがIPア
ドレスの割り当てを要求すると、上記プログラムは図5
の流れに従って処理を行う。まず、上記プログラムは、
登録されているIPアドレスの中で現在未割り当てのI
Pアドレスがあるかどうか揮発性メモリ102を検索す
る。未割り当てのIPアドレスが存在する場合は、その
IPアドレスを選択しクライアントに通知する。図4の
ように未割り当てのIPアドレスが存在しない場合は、
ICMPエコー応答メッセージを受信していないIPア
ドレスを検索する。応答がないIPアドレスが存在しな
い場合は、何もせずに終了する。応答がないIPアドレ
スが存在する場合は、そのIPアドレスを選択しクライ
アントに通知する。図4のように、IPアドレス19
2.168.0.253については応答の有無の欄40
3に応答なしが格納されているので、IPアドレス19
2.168.0.253をクライアントに通知する。
【0021】次に、本発明の他の実施形態を説明する。
【0022】まず、従来のDHCPメッセージの構成を
図6により説明する。DHCPの領域は、DHCPヘッ
ダ605とDHCPオプション606とから構成され
る。DHCPオプション606の領域は可変長であり、
基本的にオプションコード(1バイト)、オプション長
(1バイト)、オプションデータ(オプション長に示さ
れたバイト数)のリストになっている。
【0023】本発明の動的ホストコンフィグレーション
方法においてクライアントが送信するDHCPメッセー
ジは、図7に示されるように、オプション領域700
に、従来のDHCPクライアントが使用するオプション
(以下、共通オプションという)に加え、機種オプショ
ンとOSオプションとが追加されている。機種オプショ
ン及びOSオプションは、オプションコード701,7
04、オプション長702,705、オプションデータ
703,706から構成されている。機種オプションデ
ータ703の領域にはクライアントのハードウェア情報
が格納され、OSオプションデータ706の領域にはク
ライアントのOS情報が格納される。
【0024】本発明の動的ホストコンフィグレーション
方法において、サーバの不揮発性メモリ103は図8に
示すようにテーブル化され、各欄に情報が格納されてい
る。これらの情報は、予めネットワーク管理者が設定
し、プログラムが参照する。800は設定項目の欄、8
01は設定値の欄であり、これらの情報は従来のDHC
Pサーバにも設定される情報である。本発明に係るサー
バは、これらの情報に加え、各設定項目がどの機種或い
はOSのクライアントに必要とされるかの情報802を
設定する。図8の例では、サブネットマスク、デフォル
トゲートウェイ、DSNサーバは、全てのクライアント
に必要とされる項目(共通設定項目)であり、NetB
IOSネームサーバ、NetBIOSノードタイプはW
indows系クライアントに必要とされる項目であ
り、NISドメイン名、X Windowフォントサー
バはUNIX系クライアントに必要とされる項目である
と設定されている。
【0025】本発明に係るサーバは、クライアントから
共通オプションに機種オプション及びOSオプションが
追加されているDHCPメッセージを受信すると、機種
オプション及びOSオプションの領域を参照し、クライ
アントがWindows系である場合には、不揮発性メ
モリ103を参照し、共通設定項目とWindows系
設定項目とをクライアントに通知する。また、クライア
ントがUNIX系である場合には、不揮発性メモリ10
3を参照し、共通設定項目とUNIX系設定項目とをク
ライアントに通知する。
【0026】次に、本発明の他の実施形態を説明する。
【0027】本発明の動的ホストコンフィグレーション
方法においてクライアントのプログラムは、従来のDH
CPクライアントの処理に加えて、サーバからの設定変
更メッセージを常に待機する処理を行う。一方、サーバ
のプログラムは、従来のDHCPサーバの処理に加え
て、ネットワーク管理者によって設定項目の情報が追加
又は変更又は削除された場合にはクライアントに設定変
更メッセージを送信する処理を行う。追加・変更・削除
を通知する設定変更メッセージは、従来のDHCPメッ
セージのオプション領域に情報を付加して構成する。
【0028】設定変更メッセージのDHCPオプション
領域を図9に示す。オプション領域900には、追加・
変更された設定項目のコード901、データ長902、
データ903のリストを格納する。また、削除された設
定項目についてはコード904、データ長905のリス
トを格納し、データ長905の領域には0を格納する。
【0029】クライアントは、設定変更メッセージを受
信した場合には、その設定変更メッセージのオプション
領域900を読み取り、直ちに自局の設定を追加・変更
する。データ長が0である設定項目については自局の設
定を削除する。
【0030】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。
【0031】(1)請求項1の発明によると、割り当て
期限が経過していなくてもクライアントが既にネットワ
ークから離脱されている場合には、そのクライアントに
割り当てられていたIPアドレスを他のクライアントに
割り当てることができる。従って、IPアドレスの個数
が少ない場合、計算機の移動が頻繁に行われる場合など
に、IPアドレスの不足を防ぐことができる。
【0032】(2)請求項2の発明によると、サーバ
は、クライアントの機種及びOSに関連する設定項目の
値を自動的に選択して通知することができる。様々なタ
イプの計算機が混在するネットワークにおいては、ネッ
トワーク管理者の労力軽減に大きな効果がある。
【0033】(3)請求項3の発明によると、サーバ
は、ネットワーク管理者によって設定項目の値が変更さ
れた場合、直ちに新しい設定値をクライアントに通知す
ることができる。従って、クライアントを再起動させる
ことなく、クライアントの設定を更新して、クライアン
トを新しい環境に対応させることができる。クライアン
トの台数が多い時には、ネットワーク管理者の労力軽減
に大きな効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す動的ホストコンフィ
グレーションサーバのハードウェア構成図である。
【図2】図1の動的ホストコンフィグレーションサーバ
を用いたネットワークのネットワーク構成図である。
【図3】図1の不揮発性メモリに格納されるIPアドレ
ス割当管理情報の図である。
【図4】図1の不揮発性メモリに格納されるIPアドレ
ス割当管理情報の図である。
【図5】図1の動的ホストコンフィグレーションサーバ
がIPアドレスの割り当て要求に応じて行う処理の流れ
図である。
【図6】DHCPメッセージの構成図である。
【図7】本発明の動的ホストコンフィグレーション方法
に使用するDHCPメッセージのオプション領域の構成
図である。
【図8】図1の不揮発性メモリに格納される設定情報の
図である。
【図9】本発明の動的ホストコンフィグレーション方法
に使用するDHCPメッセージのオプション領域の構成
図である。
【符号の説明】
100,200 動的ホストコンフィグレーションサー
バ 101 CPU 102 揮発性メモリ 103 不揮発性メモリ 201,202,203,204,206 デスクトッ
プパソコン 205 ノートパソコン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ネットワーク上のクライアントからIP
    アドレスの割り当てを要求されると、予め登録されてい
    る複数のIPアドレスの中から他のどのクライアントに
    も未だ割り当てていないIPアドレスを選択し、このI
    Pアドレスを所定の割り当て期限まで前記クライアント
    に割り当て、未割り当てのIPアドレスがなくなった場
    合、かつ既にIPアドレスを割り当てているクライアン
    トにICMPエコー要求メッセージを送信し、このクラ
    イアントから応答がない場合、前記割り当て期限が経過
    していなくてもこのクライアントからIPアドレスを強
    制的に回収し、このIPアドレスを割り当てに使用する
    ことを特徴とする動的ホストコンフィグレーションサー
    バ。
  2. 【請求項2】 IPアドレスの割り当てをサーバに要求
    するクライアントが自局の機種及びOSをサーバに通知
    し、この通知を受けたサーバは、予め登録されている複
    数のIPアドレスの中から他のどのクライアントにも未
    だ割り当てていないIPアドレスを選択して前記クライ
    アントに割り当てると共に、予め登録されている複数の
    設定項目の中から前記クライアントの機種及びOSに関
    連した項目を選択してその項目の値を前記クライアント
    に通知することを特徴とする動的ホストコンフィグレー
    ション方法。
  3. 【請求項3】 クライアントからIPアドレスの割り当
    てを要求されたサーバが、予め登録されている複数のI
    Pアドレスの中から他のどのクライアントにも未だ割り
    当てていないIPアドレスを選択して前記クライアント
    に割り当てると共に、自局に設定されている複数の設定
    項目の値を前記クライアントに通知し、前記サーバに設
    定されている設定項目の値がネットワーク管理者によっ
    て変更されたときには、このサーバが自発的に前記クラ
    イアントに対し設定項目の新しい値を通知し、クライア
    ントは、サーバからの通知を常に待機し、設定項目の新
    しい値の通知を受信した場合には、その設定項目を新し
    い値に更新することを特徴とする動的ホストコンフィグ
    レーション方法。
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