基于DHCP技术的APAC接入研究

朱振华

摘 要：DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）是IETF为实现IP地址的自动配置而设计的协议。它降低了IP地址的配置管理，有效节省网络管理员手工设置和分配地址的麻烦。瘦AP是指需要无线控制器（AC）进行管理、调试和控制的AP，瘦AP不能独立工作，必须于AC（无线接入控制器）配合使用。DHCP协议中定义的OPTION43可为瘦AP获取对AC的IP地址提供一套有效的解决方法，该文将针对DHCP技术在AP/AC接入方面的应用进行研究。

关键词：DHCP AP OPTION43

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）07（a）-0045-02

近年来，随着无线局域（Wireless Local Area Networks，WIAN）技术快速发展和市面WiFi智能手机、平板电脑、笔记本等无线终端设备的热销，WLAN开始普及到个人家庭及企业办公环境中来。目前基于无线网络控制器的解决方案是比较成熟且被大量运用的方案，该解决方案包括有：无线网络控制器（AC）、瘦无线接入点（AP）、DHCP服务器等。

1 AC连接AC方式-DHCP过程

AP通过DHCP服务与AC进行交互的过程图见图1。

AP、DHCP、AC三方的主要的交互流程如下：

（1）AP从DHCP Server那里获取一个IP地址。既然AP是一个无线信号接入点，是一个网络设备，要在LAN中进行正常的数据传送，比如需要一个合法的IP地址。为此在启动的时候，瘦AP需要从DHCP服务器中获得一个合法的IP地址。

（2）与AC建立联系。瘦AP启动的过程中，会通过广播的方式获取AC下发的IP地址，从此把AP与AC绑定在一起。

（3）策略代码的比较与更新。AP在绑定了AC之后，就会把其代码印象版本与本地版本进行比较。如果在连接之前，AC中的某些策略发生了变更，则AP将会从AC中下载并启用最新的印象代码，也就是我们说的模板。不过要生效的话，瘦AP必须重启。

（4）隧道的建立。当以上三个步骤完成之后，瘦AP与无线控制器之间会建立起两条隧道，分别为传送管理信息的控制报文隧道与传送用户数据的数据报文隧道。这两个隧道并不能够用来实现数据负载均衡，而是各有各的用途。即使在客户端数据交换频繁的时候，用来传输控制报文的隧道也不能用来数据报文传递。

2 OPTION60属性

2.1 功能描述

OPTION60（Vendor class identifier）功能用来完成对不同厂商终端设备的标识。

2.2 实现流程

在系统中预先定义每个厂商的终端标识，终端在发出DISCOVER包时在OPTION60字段插入厂商标识，DHCP服务器收到报文后进行终端类型解析并以此为地址分配策略的一个要素。

2.3 OPTION字段定义

数据定义

Option 60只有一个三元组，格式为

代码 长度 提供者分类标识内容

| 60 | N | i1 | i2 | i3 | i4 | …… | iN |

长度N给出提供者分类标识字段的所有个数

3 OPTION43属性

（1）功能描述，Option 43称为厂商特定信息选项。DHCP服务器和DHCP客户端通过Option 43交换厂商特定的信息。当DHCP服务器接收到请求Option 43信息的DHCP请求报文（Option 55中带有43参数）后，将在回复报文中携带Option 43，为DHCP客户端分配厂商指定的信息。

Option 43属性主要应用在WLAN中AP设备从DHCP服务器获取地址后，通过DHCP服务器下发的Option 43属性去找AC注册，一般Option 43属性内容由AC侧工程师提供。

2） 实现流程，在系统中预先定义每个厂商特定信息选项，服务端在回OFFER包时将系统已定义的厂商特定信息选项填入到Option43属性中，AP终端解析DHCP包时能通过Option43可获取相应的AC的IP地址信息。

3）OPTION字段定义

数据定义

Option 43格式为

Code Len Vendor-specific information

| 43 | n | i1 | i2 | ...

当供应商特定的扩展是封装的，所1到n的信息字节的格式：

Option60与Option43的业务场景

在面对不同的厂家提供的AP设备时，通过引进OPTION60属性来判断该类型的设备（业务）需要与那种类型的AC信息进行匹配，采用OPTION60也有利于统一规范AP硬件厂家。例如在接入中兴和华为等厂家的AP设备时，可以通过使用运营商要求的OPTION60属性来标识他们AP设备，DHCP服务器通过该OPTION60来判断该终端是否为合法的AP设备。在为通过认证的AP设备分配IP地址的同时，将DHCP服务器端设置好的OPTION43信息设置到OFFER回包中。终端AP通过解析OFFER回包中的OPTION43信息，获取对应AC的IP地址，并通过该IP与AC进行配置文件和数据的传递，从而达到是AP正常工作的目的。

4 结语

随着无线网应用的不断发展，用户对网线网络的要求越来越高，采用瘦AP与AC设备来实现物理层的数据传递，而采用DHCP协议来实现AP地址分配，采用OPTION60/OPTION43来实现将AC的IP地址下发给AP，这种解决方案得到了更多营运商的认同和采用。该文先介绍了无线网络采用AP/AC的建设方案，然后详细描述了AP/AC与DHCP的交互过程，并分析了OPTION60、OPTION43对AP地址分配与AP获取AC的IP业务流程。最后，DHCP服务在具备解析OPTION60、设置OPTION43的功能后，可以实现对不同厂家的AP、AC终端进行统一接入和认证的业务。

参考文献

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