[发明专利]一种建立动态主机配置协议窥探绑定表的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信技术，尤其涉及一种建立动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)窥探(Snooping)绑定表的方法及系统。

背景技术

随着云计算的发展以及服务器虚拟化技术的成熟，数据中心部署的虚拟化服务器数据越来越多。虚拟机解决了业务对于硬件的依赖，使得在同一个服务器同时运行多个VM(Virtual Machine，虚拟机)时，不同的VM间可以相互隔离，从而使得VM的迁移不再困难。另外云计算的业务部署、迁移、移动性等需求也激发了大量的VM迁移需求。

如图1所示，VM1在主机A中启动，主机A中还包括VM2及Hypervisor(内部VM监视/控制单元)及vSwitch(内部VM交换单元)，外部还设有NIC(Network Interface，网络接口卡)由于配置的是采用DHCP方式获取IP(Internet Protocol，网际互联协议地址)地址，则迁移流程包括：

1、VM1发出DHCP REQUEST(DHCP请求)；

2、交换机A转发DHCP请求到DHCP服务器；

3、DHCP服务器回应ACK(确认消息)；

4、交换机A收到ACK消息(或者DHCP v6的REPLY信息)，建立DHCP Snooping(窥探)绑定表A，DHCP Snooping绑定表是依赖DHCP协议建立起的一种报文过滤机制，其中包含下述各参数的值：MAC(Media Access Control，媒体接入控制地址)、IP、VID(Vlan ID，虚拟局域网标识)及Port(端口)，以如表1所示值为例，需要说明的是，表1中的各数值仅作为示例。

表1DHCP Snooping绑定表

5、交换机A转发ACK消息到VM1；

6、VM1从主机A迁移到主机B。

上述的DHCP协议的交互过程是一个DHCP客户端与DHCP服务器间的一个举例，详细的交互过程参考图2～图7，这种流程是仅考虑DHCP客户端、服务器的交互，没有考虑中间有DHCP中继的情况。

如图2所示，DHCPv4客户端在已知DHCPv4服务器地址的情况下，请求IPv4地址的流程包括以下步骤：

步骤201、DHCPv4客户端向DHCPv4服务器发送DHCP REQUEST；

步骤202、DHCPv4服务器收到上述DHCP REQUEST后，向DHCPv4客户端回复DHCP ACK。

如图3所示，在DHCPv4客户端与DHCPv4服务器支持快速IPv4地址申请的情况下，请求IPv4地址的流程包括以下步骤：

步骤301、DHCPv4客户端向DHCPv4服务器发送DHCP DISCOVER(DHCP发现消息)；

步骤302、DHCPv4服务器收到DHCP DISCOVER后，从那些还没有租出的地址范围内选择一个IPv4地址，通过DHCP ACK分配给DHCPv4客户端。

如图4所示，DHCP的完整交互流程包括以下步骤：

步骤401、DHCPv4客户端向DHCPv4服务器发送DHCP DISCOVER；

步骤402、DHCPv4服务器收到DHCP DISCOVER后，从那些还没有租出的地址范围内选择一个IPv4地址，通过DHCP OFFER分配给DHCPv4客户端；

步骤403、若DHCPv4客户端收到网络上多台DHCPv4服务器的响应，只会挑选其中一个DHCP OFFER而已(通常选择最先抵达的那个)，并且会向网络发送一个DHCP REQUEST广播封包，告诉所有DHCPv4服务器它将指定接受哪一台服务器提供的IPv4地址；

步骤404、当DHCPv4服务器接收到DHCPv4客户端发出的DHCPREQUEST之后，会向DHCPv4客户端发出一个DHCP ACK响应，以确认IP租约的正式生效。

如图5所示，DHCPv6客户端在已知DHCPv6服务器地址的情况下，请求IPv6地址的流程包括以下步骤：

步骤501、DHCPv6客户端向DHCPv6服务器发送DHCP REQUEST；

步骤502、DHCPv6服务器收到上述DHCP REQUEST后，向DHCPv6客户端回复DHCP REPLY。

如图6所示，在DHCPv6客户端与DHCPv6服务器支持快速IPv6地址申请的情况下，请求IPv6地址的流程包括以下步骤：