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建立DSLITE隧道的方法和DSLITECGN.pdf

摘要
申請專利號:

CN201010252452.0

申請日:

2010.08.12

公開號:

CN102377628B

公開日:

2015.01.07

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 專利權人的姓名或者名稱、地址的變更IPC(主分類):H04L 12/46變更事項:專利權人變更前:杭州華三通信技術有限公司變更后:新華三技術有限公司變更事項:地址變更前:310053 浙江省杭州市高新技術產業開發區之江科技工業園六和路310號華為杭州生產基地變更后:310052 浙江省杭州市濱江區長河路466號|||授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H04L 12/46申請日:20100812|||公開
IPC分類號: H04L12/46; H04L29/12 主分類號: H04L12/46
申請人: 杭州華三通信技術有限公司
發明人: 王佩龍; 溫衛真
地址: 310053 浙江省杭州市高新技術產業開發區之江科技工業園六和路310號華為杭州生產基地
優先權:
專利代理機構: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018 代理人: 謝安昆;宋志強
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201010252452.0

授權公告號:

|||102377628B||||||

法律狀態公告日:

2017.05.10|||2015.01.07|||2012.06.06|||2012.03.14

法律狀態類型:

專利權人的姓名或者名稱、地址的變更|||授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提出一種建立輕量級雙棧(DS-Lite)隧道的方法和輕量級雙棧承載級別網絡地址轉換設備(DS-Lite?CGN),其中方法包括:當DS-Lite?CGN接收到來自用戶終端設備(CPE)的IPv6報文時,如果在隧道表項中查詢不到該CPE的隧道物理端口IPv6地址對應的表項,則分配該CPE的隧道物理端口IPv6地址對應的隧道標識,建立與該CPE之間的DS-Lite隧道;并且,在NAT轉發表項中記錄該隧道標識。本發明能夠解決對傳統NAT技術改造工作量大的問題,并且避免了對DS-Lite隧道進行繁瑣的配置。

權利要求書

1: 一種建立輕量級雙棧 DS-Lite 隧道的方法, 其特征在于, 所述方法包括 : A、 輕量級雙棧承載級別網絡地址轉換設備 DS-Lite CGN 接收來自用戶終端設備 CPE 的 IPv6 報文, 獲取所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址, 根據所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地 址查詢本地預先保存的隧道表項, 如果查詢不到所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址對應的 表項, 則繼續執行步驟 B ; B、 為所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址分配對應的 DS-Lite 隧道標識, 建立與所述 CPE 之間的 DS-Lite 隧道, 將所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址與對應的 DS-Lite 隧道標 識保存入所述隧道表項 ; C、 將所述 IPv6 報文進行解封裝, 得到 IPv4 報文 ; 將所述 IPv4 報文的 IPv4 源地址由 IPv4 私網地址轉換為所述 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址, 將轉換后的 IPv4 報文轉發至 IPv4 公網主機 ; 將所述 IPv4 私網地址、 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址以及所述 CPE 的隧道 物理端口 IPv6 地址對應的 DS-Lite 隧道標識的對應關系保存在網絡地址轉換 NAT 轉發表 項中。
2: 根據權利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述步驟 A 進一步包括 : 如果查詢到所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址對應的表項, 則更新所述 CPE 的隧道物 理端口 IPv6 地址對應表項的老化時間 ; 對所述 IPv6 報文進行解封裝, 得到 IPv4 報文 ; 根據 所述 IPv4 報文的 IPv4 源地址查詢預先設置的 NAT 轉發表項, 根據查詢結果對所述 IPv4 報 文進行轉換, 將轉換后的 IPv4 報文轉發至 IPv4 公網主機。
3: 根據權利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述方法進一步包括 : 當 DS-Lite CGN 在預先設定的時間段內沒有接收到來自所述 CPE 的 IPv6 報文時, 刪除與所述 CPE 之間的 DS-Lite 隧道, 刪除隧道表項中所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址對應的表項, 并收回為所 述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址分配的 DS-Lite 隧道標識。
4: 根據權利要求 1、 2 或 3 所述的方法, 其特征在于, 所述方法進一步包括 : DS-Lite CGN 接收來自 IPv4 公網的 IPv4 報文, 根據所述 IPv4 報文中作為 IPv4 目的地 址的 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址查詢所述 NAT 轉發表項, 獲取所述 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址對應的 IPv4 私網地址和 DS-Lite 隧道標識 ; 將所述 IPv4 報文的 IPv4 目的地址由 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址轉換為獲取到的 IPv4 私網地址 ; 根據所述獲取到的 DS-Lite 隧道標識查詢所述隧道表項, 獲取所述 DS-Lite 隧道標識 對應的 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址, 將所述轉換后的 IPv4 報文封裝為 IPv6 報文, 其中, 所述 IPv6 報文的 IPv6 目的地址為所述獲取的 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址 ; DS-Lite CGN 將所述 IPv6 報文轉發至所述 CPE。
5: 根據權利要求 1、 2 或 3 所述的方法, 其特征在于, 預先設置 CGN 注冊主機, 所述方法 進一步包括 : 系統中的各個 DS-Lite CGN 上線后, 向所述 CGN 注冊主機注冊自身的隧道物理端口 IPv6 地址和優先級, 以供 CGN 注冊主機將 DS-Lite CGN 的隧道物理端口 IPv6 地址和優先級 反饋至 CPE, 并供所述 CPE 根據各個 DS-Lite CGN 的優先級選擇向合適的 DS-Lite CGN 發送 IPv6 報文 ; 所述被 CPE 選擇出的 DS-Lite CGN 接收 CPE 發送的 IPv6 報文, 建立與所述 CPE 之間的 2 DS-Lite 隧道, 并建立相應的隧道表項和 NAT 轉發表項, 將所述隧道表項和 NAT 轉發表項同 步至系統中其它的 DS-Lite CGN。
6: 根據權利要求 5 所述的方法, 其特征在于, 所述方法進一步包括 : 系統中的各個 DS-Lite CGN 監測自身的負載程度, 當負載程度超過預先設定的門限時, 通過與 CPE 之間的 DS-Lite 隧道, 將所述負載程度發送至所述 CPE, 以供所述 CPE 根據各個 DS-Lite CGN 的優先級和負載程度選擇向合適的并且負載程度較低的 DS-Lite CGN 發送 IPv6 報文。
7: 一種 DS-Lite CGN, 其特征在于, 所述 DS-Lite CGN 包括 : 查詢模塊、 隧道維護模塊、 解封裝模塊、 報文轉換模塊和轉發表項保存模塊 ; 其中, 所述查詢模塊, 用于接收來自 CPE 的 IPv6 報文, 獲取所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地 址, 根據所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址查詢本地預先保存的隧道表項, 如果查詢不到 所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址對應的表項, 則向所述隧道維護模塊發送建立隧道通 知; 所述隧道維護模塊, 用于根據所述建立隧道通知, 為所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地 址分配對應的 DS-Lite 隧道標識, 建立 DS-Lite CGN 與所述 CPE 之間的 DS-Lite 隧道, 將所 述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址與對應的 DS-Lite 隧道標識保存入所述隧道表項 ; 所述解封裝模塊, 用于將所述 IPv6 報文進行解封裝, 得到 IPv4 報文 ; 所述報文轉換模塊, 用于將所述解封裝模塊得到的 IPv4 報文的 IPv4 源地址由 IPv4 私 網地址轉換為所述 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址, 將轉換后的 IPv4 報文轉發至 IPv4 公網 主機 ; 所述轉發表項保存模塊, 用于將所述 IPv4 私網地址、 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址以 及所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址對應的 DS-Lite 隧道標識的對應關系保存在 NAT 轉 發表項中。
8: 根據權利要求 7 所述的 DS-Lite CGN, 其特征在于, 所述查詢模塊還用于, 如果查詢 到所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址對應的表項, 則向所述隧道維護模塊發送更新老化時 間通知 ; 所述隧道維護模塊還用于, 根據所述更新老化時間通知, 更新所述 CPE 的隧道物理端 口 IPv6 地址對應表項的老化時間 ; 所述報文轉換模塊還用于, 根據解封裝模塊得到的 IPv4 報文的 IPv4 源地址查詢預先 設置的 NAT 轉發表項, 根據查詢結果對所述 IPv4 報文進行轉換, 將轉換后的 IPv4 報文轉發 至 IPv4 公網主機。
9: 根據權利要求 7 所述的 DS-Lite CGN, 其特征在于, 所述隧道維護模塊還用于, 當所 述 DS-Lite CGN 在預先設定的時間段內沒有接收到來自 CPE 的 IPv6 報文時, 刪除 DS-Lite CGN 與所述 CPE 之間的 DS-Lite 隧道, 刪除隧道表項中所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址 對應的表項, 并收回為所述 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址分配的 DS-Lite 隧道標識。
10: 根據權利要求 7、 8 或 9 所述的 DS-Lite CGN, 其特征在于, 所述報文轉換模塊還用 于, 接收來自 IPv4 公網的 IPv4 報文, 根據所述 IPv4 報文中作為 IPv4 目的地址的 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址查詢 NAT 轉發表項, 獲取所述 DS-Lite CGN 的 IPv4 公網地址對應的 IPv4 私網地址和 DS-Lite 隧道標識 ; 將所述 IPv4 報文的 IPv4 目的地址由 DS-Lite CGN 的 3 IPv4 公網地址轉換為獲取到的 IPv4 私網地址 ; 所述 DS-Lite CGN 還包括封裝模塊, 所述封裝模塊用于根據所述報文轉換模塊獲取到 的 DS-Lite 隧道標識查詢隧道表項, 獲取所述 DS-Lite 隧道標識對應的 CPE 的隧道物理端 口 IPv6 地址, 將所述轉換后的 IPv4 報文封裝為 IPv6 報文, 其中, 所述 IPv6 報文的 IPv6 目 的地址為所述獲取的 CPE 的隧道物理端口 IPv6 地址 ; 將所述 IPv6 報文轉發至 CPE。
11: 根據權利要求 7、 8 或 9 所述的 DS-Lite CGN, 其特征在于, 所述 DS-LiteCGN 還包括 注冊模塊和同步模塊 ; 其中, 所述注冊模塊用于在 DS-Lite CGN 上線后, 向 CGN 注冊主機注冊所述 DS-Lite CGN 的 隧道物理端口 IPv6 地址和優先級, 以供 CGN 注冊主機將 DS-LiteCGN 的隧道物理端口 IPv6 地址和優先級反饋至 CPE, 并供所述 CPE 根據所述優先級選擇向合適的 DS-Lite CGN 發送 IPv6 報文 ; 所述同步模塊, 用于將隧道維護模塊建立的隧道表項和轉發表項保存模塊建立的 NAT 轉發表項同步至系統中其它的 DS-Lite CGN。
12: 根據權利要求 11 所述的 DS-Lite CGN, 其特征在于, 所述 DS-Lite CGN 還包括負 載程度通知模塊, 用于監測所述 DS-Lite CGN 的負載程度, 當負載程度超過預先設定的門限 時, 通過所述 DS-Lite CGN 與 CPE 之間的 DS-Lite 隧道, 將所述負載程度發送至所述 CPE, 以 供所述 CPE 根據各個 DS-Lite CGN 的優先級和負載程度選擇向合適的并且負載程度較低的 DS-Lite CGN 發送 IPv6 報文。

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建立 DSLITE 隧道 方法 DSLITECGN
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