[发明专利]一种IPv4网络中通过划分端口段共享公网地址的方法

权利要求书

1.一种IPv4网络中通过划分端口段共享公网地址的方法，其特征在于，利用地址分配服务器为终端用户分配包括公网IPv4地址及端口段的地址参数，将所述地址参数与用户网络接口的MAC地址进行绑定并通知用户上联的网关；终端用户与网关之间根据二层地址信息进行通信，报文封装使用各自网络接口的MAC地址，用户记录网关的下行接口的MAC地址，网关维护用户IPv4地址、端口段及MAC地址的对应信息。

2.根据权利要求1所述的IPv4网络中通过划分端口段共享公网地址的方法，其特征在于，在DHCP中，地址参数分配过程如下：

步骤(1)，用户端接入网络向DHCP服务器发起DHCPDISCOVER报文请求地址；

步骤(2)，DHCP服务器接收到用户端发送的DHCPDISCOVER报文，并在地址池中选择一个租约，包括公网IPv4地址及其对应的端口段区间，一起添加到DHCPOFFER报文中回复；

步骤(3)，用户端收到DHCPOFFER报文后，进行解析，将其中的IPv4地址及端口段区间进行配置，并向DHCP服务器发送DHCPREQUEST报文，将自己网络接口的MAC地址作为client-ID添加到报文中；

步骤(4)，DHCP服务器接收到DHCPREQUEST报文后，回复DHCPACK报文，将用户端的IPv4地址、端口段及MAC地址信息进行绑定，并通知用户端对应的网关；

数据交互过程如下：

步骤(1)，网关收到DHCP服务器发来的绑定信息后为用户建立IPv4地址、端口段及MAC地址的映射表；

步骤(2)，当用户对外部网络发起访问时，对数据包进行二层封装，其源地址为用户网络接口的MAC地址，目的地址为对应网关下行网络接口的MAC地址；

步骤(3)，所述用户端对应的网关接收到数据包后进行解封装，从而得到原始数据包，并根据包头信息进行转发；

步骤(4)，数据包到达目的端后，目的端进行回复；回复的报文到达所述用户端对应的网关时，网关对数据包进行封装，其源地址为网关下行网络接口的MAC地址，目的地址为用户网络接口的MAC地址；

步骤(5)，用户收到数据包之后进行解封装从而得到原始数据包。