流量控制方法和裝置的製作方法
2023-07-08 09:11:36
專利名稱：流量控制方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及網絡通信技術，特別涉及流量控制方法和裝置。
背景技術：
DHCP，用於為網絡設備動態分配IP位址等網絡配置參數，其採用客戶端/伺服器通信模式，即由DHCP客戶端(Client)向DHCP伺服器(SerVer)提出配置請求，DHCP伺服器返回DHCP客戶端請求的配置信息比如IP位址等，以實現配置信息的動態配置。下面以DHCP客戶端動態獲取IP位址為例來描述DHCP客戶端動態獲取配置的流程，其他情況原理類似，參見圖1，圖1示出了 DHCP客戶端動態獲取IP位址的流程示意圖。該流程主要通過四個階段實現發現階段(DHCP-DISCOVER) =DHCP客戶端尋找DHCP伺服器的階段。客戶端以廣播方式發送DHCP-DISCOVER報文尋找DHCP伺服器。提供階段(DHCP-0FFER)，DHCP伺服器提供IP位址的階段。DHCP伺服器接收到客戶端的DHCP-DISCOVER報文後，根據IP位址分配的優先次序選出一個IP位址，與其他參數一起通過DHCP-0FFER報文發送給DHCP客戶端。選擇階段(DHCP-REQUEST)，DHCP客戶端選擇IP位址的階段。如果有多臺DHCP伺服器向DHCP客戶端發來DHCP-0FFER報文，按照協議規定DHCP客戶端只選擇接受其中一個比如第一個收到的DHCP-0FFER報文，然後以廣播方式發送DHCP-REQUEST報文，該報文中包含其選擇的DHCP-0FFER報文中的IP位址。確認階段(DHCP-ACK)，DHCP伺服器確認IP位址的階段。DHCP伺服器收到DHCP客戶端發來的DHCP-REQUEST報文後，只有DHCP客戶端選擇的DHCP伺服器會進行如下操作 如果確認將地址分配給該客戶端，則返回DHCP-ACK報文；否則返回DHCP-NAK報文，表明地址不能分配給該客戶端。至此，通過上述四個階段實現了 DHCP客戶端動態獲取IP位址的流程。通過圖1所示的流程可以看出，在DHCP客戶端動態獲取IP位址過程中DHCP客戶端採用廣播方式發送報文，這限制了圖1所示流程僅適用於DHCP客戶端和DHCP伺服器處於同一個子網內的情況。如此，為進行動態主機配置，需要在所有網段上都設置一個DHCP 伺服器，這顯然是很不經濟的。為了解決該問題，引入了 DHCP中繼(relay)功能。所謂DHCP中繼功能，其實質為DHCP客戶端通過具有DHCP中繼功能的網絡設備 (簡稱DHCP中繼設備)與其他網段的DHCP伺服器通信，最終實現動態配置。這樣，多個網絡上的DHCP客戶端可以使用同一個DHCP伺服器，如圖2所示，既節省了成本，又便於進行集中管理。通過DHCP中繼設備完成DHCP客戶端的動態配置比如動態獲取IP位址的過程中，DHCP客戶端與DHCP伺服器的處理方式與不通過DHCP中繼時的處理方式基本相同。下面僅以DHCP客戶端動態獲取IP位址為例來描述，其他情況原理類似。參見圖3，圖3為採用DHCP中繼的IP位址動態獲取流程圖。如圖3所示，該流程可以包括針對DHCP中繼設備上與DHCP客戶端相連的用戶側接口建立一個對應的DHCP伺服器組，當DHCP中繼設備通過用戶側接口收到DHCP客戶端以廣播方式發送的DHCP-DISC0VER 時，將收到的報文中的giaddr欄位填充為DHCP中繼設備的IP位址，並轉發給該用戶側接口對應的DHCP伺服器組中的所有DHCP伺服器。DHCP伺服器收到DHCP中繼設備轉發的報文後，根據giaddr欄位為客戶端分配IP位址，並通過DHCP中繼設備將分配的IP位址轉發給DHCP客戶端。DHCP客戶端選擇接收其中的一個IP位址比如將第一個收到的IP位址，並以廣播方式發送DHCP-REQUEST報文，該DHCP-REQUEST報文包括選擇的IP位址。DHCP中繼設備通過用戶側接口收到DHCP客戶端以廣播方式發送的DHCP-REQUEST時，將收到的報文中的giaddr欄位填充為DHCP中繼設備的IP位址，並轉發給該用戶側接口對應的DHCP伺服器組中的所有DHCP伺服器，以執行上述的確認階段。至此，完成對客戶端的動態配置。通過上面描述能夠實現客戶端動態獲取配置比如IP位址等。但是，目前在一些高校中，希望對用戶進行分組，對不同的分組用戶制定不同的流控策略，比如，對學校領導的流量不進行任何限制，對經管學院老師不限制炒股流量等，然而，現有技術尚沒有一種方案能夠實現對不同用戶實施不同的流量控制。
發明內容
本發明提供了流量控制方法和裝置，以實現對不同用戶實施不同的流量控制。本發明提供的技術方案包括一種流量控制方法，該方法應用於具有DHCP中繼relay功能的網絡設備上；在該方法中，預先在DHCP伺服器上針對不同用戶權限建立不同IP位址池；該方法包括所述網絡設備接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證；所述網絡設備接收所述認證伺服器在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該DHCP 客戶端用戶確定的用戶權限；所述網絡設備通過所述DHCP報文發送所述用戶權限至所述DHCP伺服器，以使 DHCP伺服器從所述用戶權限對應的IP位址池中為所述DHCP客戶端用戶選擇IP位址；所述網絡設備接收所述DHCP伺服器選擇的IP位址，並將所述IP位址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。一種應用於流量控制的具有DHCP中繼relay功能的網絡設備，包括觸發單元，用於接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證；記錄單元，用於接收並記錄認證伺服器在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該 DHCP客戶端確定的用戶權限；發送單元，用於通過所述DHCP報文發送用戶權限至DHCP伺服器，以使DHCP伺服器從預先針對不同用戶權限建立的不同IP位址池中確定出所述用戶權限對應的IP位址池，並從該確定的IP位址池中為所述用戶選擇IP位址；接收單元，用於接收所述DHCP伺服器選擇的IP位址，並將所述IP位址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。一種DHCP伺服器，包括
存儲單元，用於存儲預先針對不同用戶權限建立的不同IP位址池接收單元，用於接收具有DHCP中繼relay功能的網絡設備通過DHCP報文發送的用戶權限，其中，所述網絡設備接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證，所述認證伺服器基於所述網絡設備的觸發對DHCP客戶端用戶進行認證，並在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該DHCP客戶端用戶確定用戶權限，並通過所述DHCP報文發送所述用戶權限；選擇單元，用於從所述存儲單元存儲的針對所述用戶權限對應的IP位址池中為所述用戶選擇IP位址，以及將選擇的IP位址發送至所述網絡設備，由所述網絡設備將所述 IP位址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。由以上技術方案可以看出，本發明中，首先針對不同用戶權限建立不同IP位址池，這滿足同一用戶權限的用戶使用該用戶權限對應的IP位址池中的地址，即同一權限的用戶使用特定範圍的IP位址，之後在為用戶分配IP位址時，依據該用戶權限為該用戶分配 IP位址，即實質上分配的IP位址打上了用戶權限的標籤，之後在依據IP位址進行流量控制時就能實現針對用戶權限進行流量控制，即實現了不同用戶實施不同的流量控制。
圖1示出了 DHCP客戶端動態獲取IP位址的流程示意圖；圖2示出了 DHCP中繼設備網絡應用示意圖；圖3為採用DHCP中繼的IP位址動態獲取流程圖；圖4為本發明實施例提供的方法流程圖；圖5示出了 option 60封裝用戶權限示意圖；圖6為本發明實施例提供的網絡設備結構圖；圖7為本發明實施例提供的DHCP伺服器結構圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述。在DHCP網絡應用中，DHCP伺服器支持多個IP位址池，每個IP位址池包含多個IP 地址，但是，每個IP位址池僅支持其中的一個IP位址與MAC地址綁定，而IP位址池剩餘的 IP位址不再與任何MAC地址綁定，即處於空閒狀態，如此，在某高校開局中，如果想要為每一用戶分配IP位址，就需要在DHCP伺服器上針對每一用戶建立一個IP位址池，即IP位址池的數量等於高校用戶的數量，而DHCP伺服器支持的IP位址池數量是有限制的，針對每一用戶建立一個IP位址池遠遠超過DHCP伺服器支持的IP位址池數量。為了節省DHCP伺服器的IP位址池數量，本發明提供的方法中，預先在DHCP伺服器上針對每一用戶權限(相當於用戶級別)建立對應的IP位址池，比如，在某高校中，針對教授建立一個IP位址池，針對講師建立一個IP位址，針對學校領導建立一個IP位址池等。 並且，打破現有技術中每個IP位址池僅支持其中的一個IP位址與MAC地址綁定，而IP位址池剩餘的IP位址不再與任何MAC地址綁定，即處於空閒狀態，滿足同一用戶權限的用戶使用該用戶權限對應的IP位址池中的地址，即同一權限的用戶使用特定範圍的IP位址。基於上面描述，下面對本發明實施例提供的方法進行描述參見圖4，圖4為本發明實施例提供的方法流程圖。該方法應用於具有DHCP relay 功能的網絡設備，其中，網絡設備可為網關設備或者其他網絡設備，本發明不限定。基於此， 如圖4所示，該流程可包括以下步驟步驟401，網絡設備接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證。本步驟401中，所述DHCP報文可為DHCP客戶端在申請IP位址時首次發送的報文即DHCP-DISCOVER報文，當然，作為本發明實施例的擴展，該DHCP報文也可為DHCP-REQUEST 報文，本發明並不具體限定。優選地，本步驟401中，為節省認證伺服器的資源，可由網絡設備在首次接收到 DHCP客戶端發送的DHCP報文比如DHCP-DISC0VER報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證。步驟402，網絡設備接收所述認證伺服器在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該 DHCP客戶端用戶確定的用戶權限。本發明中，當認證伺服器接收到觸發時，對該DHCP客戶端用戶進行認證。本發明中，認證伺服器可為智能管理中心(iMC)伺服器，基於此，可採用現有iMC伺服器對用戶進行認證的方式對該DHCP客戶端用戶進行認證，具體不再贅述。當DHCP客戶端通過認證時， 認證伺服器確定該DHCP客戶端用戶的權限，並發送給所述網絡設備。這裡，認證伺服器可以在預先建立的用戶帳號和用戶權限對應關係中根據該DHCP客戶端用戶的帳號確定該 DHCP客戶端用戶的權限。優選地，本實施例中，當DHCP客戶端用戶未通過認證時，可按照現有流量控制方式執行。步驟403，網絡設備通過所述DHCP報文發送所述用戶權限至所述DHCP伺服器，以使DHCP伺服器從所述用戶權限對應的IP位址池中為所述DHCP客戶端用戶選擇IP位址。本步驟403中，網絡設備可通過選項option 60封裝用戶權限，具體如圖5所示。 之後將option 60攜帶在所述DHCP報文中發送至DHCP伺服器。基於此，DHCP伺服器從用戶權限對應的IP位址池中為所述用戶選擇出IP位址包括DHCP伺服器從接收的DHCP報文中解析出option 60，由於本發明預先在DHCP伺服器上針對不同用戶權限建立不同IP位址池，基於此，可從預先建立的IP位址池中確定option 60中的用戶權限對應的IP位址池，之後，從該確定的IP位址池中動態選擇出一個未被使用的IP位址。步驟404，網絡設備接收所述DHCP伺服器選擇的IP位址，並將所述IP位址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。優選地，本步驟404中，網絡設備進一步將用戶信息比如用戶的MAC地址、用戶的權限與所述IP位址一起通知給流控設備。這裡，流控設備為所述網絡設備支持的應用控制網關(ACG)插卡。至於ACG插卡如何依據IP位址進行流量控制可根據實際情況設置，比如對學校領導的流量(即對學校領導的IP位址)不進行任何限制，對經管學院老師不限制炒股流量等。
至此，完成圖4所示的流程。從圖4所示的流程可以看出，本發明中，首先針對用戶權限建立IP位址池，這滿足同一用戶權限的用戶使用該用戶權限對應的IP位址池中的地址，即同一權限的用戶使用特定範圍的IP位址。其次，由於針對用戶權限建立IP位址池，因此，在為用戶分配IP位址時，依據該用戶權限為該用戶分配IP位址，如此，就可得到IP位址實質已打上了用戶權限的標籤，基於此，在後續依據IP位址進行流量控制時就能實現針對用戶權限進行流量控制，即實現了不同用戶實施不同的流量控制。以上對本發明提供的方法進行了描述，下面對本發明提供的裝置進行描述本發明提供了一種應用於流量控制的具有DHCP relay功能的網絡設備。參見圖 6，圖6為本發明實施例提供的網絡設備結構圖。如圖6所示，該設備可包括觸發單元，用於接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證；其中，該DHCP報文具體可為DHCP-DISC0VER報文；記錄單元，用於接收並記錄認證伺服器在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該 DHCP客戶端確定的用戶權限；發送單元，用於通過所述DHCP報文發送用戶權限至DHCP伺服器，以使DHCP伺服器從預先針對不同用戶權限建立的不同IP位址池中確定出所述用戶權限對應的IP位址池，並從該確定的IP位址池中為所述用戶選擇IP位址；接收單元，用於接收所述DHCP伺服器選擇的IP位址，並將所述IP位址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。其中，所述發送單元通過選項option 60封裝用戶權限，並攜帶在DHCP報文中發送至DHCP伺服器。基於此，DHCP伺服器從接收的DHCP報文中解析出option 60，從預先針對不同用戶權限建立的不同IP位址池中確定option 60中的用戶權限對應的IP位址池， 從該確定的IP位址池中動態選擇出一個未被使用的IP位址。至此，完成圖6所示的網絡設備結構描述。本發明還提供了應用於流量控制的DHCP伺服器。參見圖7，圖7為本發明實施例提供的DHCP伺服器結構圖。如圖7所示，該DHCP伺服器可包括存儲單元、接收單元和選擇單元。其中，存儲單元，用於存儲預先針對不同用戶權限建立的不同IP位址池接收單元，用於接收具有DHCP中繼relay功能的網絡設備通過DHCP報文發送的用戶權限，其中，所述網絡設備接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證，所述認證伺服器基於所述網絡設備的觸發對DHCP客戶端用戶進行認證，並在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該DHCP客戶端用戶確定用戶權限，並通過所述DHCP報文發送所述用戶權限；選擇單元，用於從所述存儲單元存儲的針對所述用戶權限對應的IP位址池中為所述用戶選擇IP位址，以及將選擇的IP位址發送至所述網絡設備，由所述網絡設備將所述 IP位址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。本發明中，所述接收單元接收的DHCP報文中包含設備通過選項option 60封裝的用戶權限；基於此，所述選擇單元從接收的DHCP報文中解析出option 60，確定option 60 中的用戶權限對應的IP位址池，從該確定的IP位址池中動態選擇出一個未被使用的IP位址。至此，完成圖7所示的DHCP伺服器結構。需要說明的是，在圖6或圖7所示的結構中，流控設備可為所述網絡設備設備支持的ACG插卡。而認證伺服器可為iMC伺服器。至此，完成本發明提供的裝置描述。由以上技術方案可以看出，本發明中，首先針對用戶權限建立IP位址池，這滿足同一用戶權限的用戶使用該用戶權限對應的IP位址池中的地址，即同一權限的用戶使用特定範圍的IP位址，之後在為用戶分配IP位址時，依據該用戶權限為該用戶分配IP位址， 即實質上分配的IP位址打上了用戶權限的標籤，之後在依據IP位址進行流量控制時就能實現針對用戶權限進行流量控制，即實現了不同用戶實施不同的流量控制。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的範圍之內。
權利要求
1.一種流量控制方法，該方法應用於具有DHCP中繼relay功能的網絡設備上；其特徵在於，在DHCP伺服器上預先針對不同用戶權限建立不同IP位址池；該方法包括所述網絡設備接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證；所述網絡設備接收所述認證伺服器在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該DHCP客戶端用戶確定的用戶權限；所述網絡設備通過所述DHCP報文發送所述用戶權限至所述DHCP伺服器，以使DHCP伺服器從所述用戶權限對應的IP位址池中為所述DHCP客戶端用戶選擇IP位址；所述網絡設備接收所述DHCP伺服器選擇的IP位址，並將所述IP位址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述DHCP報文為DHCP-DISC0VER報文。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述網絡設備通過DHCP報文發送用戶權限至DHCP伺服器包括所述網絡設備通過選項option 60封裝用戶權限，並攜帶在所述 DHCP報文中發送至DHCP伺服器。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述流控設備為所述網絡設備支持的應用控制網關ACG插卡。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述認證伺服器為智能管理中心iMC服務ο
6.一種應用於流量控制的具有DHCP中繼relay功能的網絡設備，其特徵在於，該設備包括觸發單元，用於接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證；記錄單元，用於接收並記錄認證伺服器在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該DHCP 客戶端確定的用戶權限；發送單元，用於通過所述DHCP報文發送用戶權限至DHCP伺服器，以使DHCP伺服器從預先針對不同用戶權限建立的不同IP位址池中確定出所述用戶權限對應的IP位址池，並從該確定的IP位址池中為所述用戶選擇IP位址；接收單元，用於接收所述DHCP伺服器選擇的IP位址，並將所述IP位址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。
7.根據權利要求6所述的網絡設備，其特徵在於，所述發送單元通過選項option60封裝用戶權限，並攜帶在所述DHCP報文中發送至DHCP伺服器。
8.根據權利要求6所述的網絡設備，其特徵在於，所述DHCP報文為DHCP-DISC0VER報文。
9.一種DHCP伺服器，其特徵在於，所述DHCP伺服器包括 存儲單元，用於存儲預先針對不同用戶權限建立的不同IP位址池接收單元，用於接收具有DHCP中繼relay功能的網絡設備通過DHCP報文發送的用戶權限，其中，所述網絡設備接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文時，觸發認證伺服器對該DHCP客戶端用戶進行認證，所述認證伺服器基於所述網絡設備的觸發對 DHCP客戶端用戶進行認證，並在所述DHCP客戶端用戶通過認證時為該DHCP客戶端用戶確定用戶權限，並通過所述DHCP報文發送所述用戶權限；選擇單元，用於從所述存儲單元存儲的針對所述用戶權限對應的IP位址池中為所述用戶選擇IP位址，以及將選擇的IP位址發送至所述網絡設備，由所述網絡設備將所述IP 地址通知給用於進行流量控制的流控設備，由所述流控設備依據所述IP位址進行流量控制。
10.根據權利要求9所述的DHCP伺服器，其特徵在於，所述接收單元接收的DHCP報文中包含設備通過選項option 60封裝的用戶權限；所述選擇單元從接收的DHCP報文中解析出option 60，確定option 60中的用戶權限對應的IP位址池，從該確定的IP位址池中動態選擇出一個未被使用的IP位址。
全文摘要
本發明提供了流量控制方法和裝置。該方法應用於具有DHCP中繼relay功能的網絡設備上；在DHCP伺服器上預先針對不同用戶權限建立不同IP位址池；該方法包括網絡設備接收DHCP客戶端發送的用於請求IP位址的DHCP報文，觸發認證伺服器對DHCP客戶端用戶進行認證；網絡設備接收認證伺服器在DHCP客戶端用戶通過認證時為該DHCP客戶端用戶確定的用戶權限；網絡設備通過DHCP報文發送用戶權限至DHCP伺服器，以使DHCP伺服器從用戶權限對應的IP位址池中為DHCP客戶端用戶選擇IP位址；網絡設備接收DHCP伺服器選擇的IP位址，將IP位址通知給流控設備，由流控設備依據IP位址進行流量控制。
文檔編號H04L29/12GK102404230SQ20111042248
公開日2012年4月4日 申請日期2011年12月15日 優先權日2011年12月15日
發明者於洪強, 田源 申請人:杭州華三通信技術有限公司