基于无状态映射的IPv4和IPv6网互通的方法

摘要

基于无状态映射的IPv4和IPv6网互通的方法属于互联网技术领域，其特征在于在所选的IPv4和IPv6网间配置一台边界路由器，在该边界路由器中配置无状态地址映射模块，以进行IPv4和IPv6网间地址映射；分组翻译模块，以进行分组头之间的互相翻译，使得IPv6网中维护IPv4网的可达信息或者在IPv4网中维护IPv6网的可达性信息从而保证不同网之间的端到端通信，解决了可扩展性问题。

主权项

1.基于无状态映射的IPv4和IPv6网互通的方法，其特征在于，当IPv4节点主动发起与IPv6节点的通信时，依次含有以下步骤：步骤(1)初始化在所述IPv4、IPv6网间配置一台边界路由器，在所选路由器中配置地址映射模块和分组翻译模块，其中：地址映射模块，配置有一个路由表，其中含有IPv4到IPv6路由映射信息，用于依次按以下步骤把IPv4地址翻译为IPv6地址：把IPv4地址前加特定长度中缀后，再添加到目标IPv6地址/32前缀后，再根据所述路由映射信息翻译为正确的IPv6地址；分组翻译模块，依次按以下步骤把IPv4分组头翻译为IPv6分组头：IPv6分组头中的净荷长度字段的值为IPv4分组头中的全长字段减去4倍的因特网报头长度值IHL，该IHL为设定值；IPv6分组头中的下一个分组头字段是直接复制自IPv4分组头中的协议字段；IPv6分组头中的跳数限制字段是直接复制自IPv4分组头中的生存周期字段；IPv6格式的源地址为：把IPv4的源地址添加IPv6的32位前缀和作为IPv6的中缀的所述“FF”后得到的；IPv6格式的目标地址为：把IPv4的目标地址添加IPv6的32位前缀和所述8位中缀“FF”后得到的；步骤(2)当前述的边界路由器的IPv4协议栈收到IPv4数据包后，首先查询路由表，若路由为非无状态映射路由，则按普通IPv4数据包转发；步骤(3)若发现步骤(2)中的所述数据包的对应路由为无状态映射路由，则进行无状态地址映射操作，把IPv4地址映射为IPv6地址；再进行翻译操作，把IPv4分组头翻译为IPv6分组头；步骤(4)检查IP报头之后的协议：当报文为传输控制协议TCP或用户数据协议UDP时，要分别用RFC794和RFC768中的方法重新计算校验和并更改报头的校验和域；当报文为因特网控制消息协议ICMP时，要把信息类型和代码由ICMP格式用RFC2765中的方法翻译为ICMPv6格式，同时，若ICMP消息后附带IP数据包，则要用前述的地址映射方法将其翻译为IPv6数据包；步骤(5)报文翻译完成后，把新的数据包转送到IPv6协议栈，同普通IPv6数据包一起进行后处理；当IPv6节点主动发起与IPv4节点的通信时，依次含有以下步骤：步骤(I)初始化在所述IPv6和IPv4网间配置一台边界路由器，在所述路由器中配置地址映射模块和分组翻译模块，其中：地址映射模块，配置有一个路由表，其中含有IPv6映射到IPv4的一部分地址映射信息，用于依以下步骤把IPv6地址翻译为IPv4地址；所述的部分IPv6地址是指原有的IPv4网过渡为IPv6网后按照映射规则的地址分配：在把这部分IPv6地址映射到IPv4地址时，直接去掉IPv6地址前缀和映射标志中缀，以得到IPv4地址；分组翻译模块，用于把IPv6分组头翻译为IPv4分组头，其步骤如下：新的IPv4分组头的因特网报头长度IHL的值设为5；IPv6分组头中的净荷长度字段的值加上4倍的IHL值直接作为IPv4分组头中的全长字段；IPv6分组头中的跳数限制字段直接作为IPv4分组头中的生存周期字段；IPv6分组头中的下一个分组头字段直接作为IPv4分组头中的协议字段；IPv4分组头的校验和字段需要根据RFC791中的方法直接计算；IPv6的源地址去掉前40位的前缀和所述的“FF”后，再去32位得到映射的IPv4源地址；IPv6的目的地址去掉前40位的前缀和所述的“FF”后，再去32位得到映射的IPv4目的地址；步骤(II)边界路由器在其IPv6协议栈收到IPv6数据包后，首先查询路由表，若为非无状态映射路由，则按照普通IPv6数据包转发；步骤(III)若步骤(II)中的所达IPv6数据包为无状态映射路由，则进行无状态地址映射操作，把IPv6地址翻译为IPv4地质；再进行分组翻译操作，把IPv6分组头翻译为IPv4分组头；步骤(IV)检查IPv6分组头之后的协议：若报文为传输控制协议TCP或用户数据协议UDP，则要重新计算校验和，并改变校验和域的值；若报文为ICMPv6时，把信息类型和代码由ICMPv6格式翻译为ICMP格式，同时若ICMPv6消息后附IPv6数据包，则要翻译该数据包为IPv4数据包，方法与步骤(I)中所述的方法相同；步骤(V)把步骤(IV)得到的新的数据包，转送到IPv4协议栈，同普通IPv4数据包一样进行后续处理。