用于转换网络地址的系统和方法
【专利摘要】本发明描述了一种用于在计算机网络上在IPv6地址与IPv4地址之间进行转换的设备和方法。例如，用于从网际协议版本4(IPv4)IPv4地址文字生成网际协议版本6(IPv6)IPv6地址的方法的一个实施例包括：通过使所述IPv4地址文字与第一域名服务器的域名相结合在第一主机处为域名查询构建主机名，所述第一域名服务器被配置成解释包含所述IPv4地址文字的所述主机名以生成包括所述IPv4地址的A记录；其中所述A记录可用来生成合成IPv6地址，所述合成IPv6地址包括标识网络地址转换(NAT)64服务器的第一部分和标识与所述IPv4地址文字相关联的IPv4主机的第二部分；以及在所述第一主机处接收所述合成IPv6地址，所述合成IPv6地址可由所述第一主机用来通过所述NAT64服务器连接到所述IPv4主机。
【专利说明】用于转换网络地址的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明一般地涉及数据处理系统领域。更特别地，本发明涉及一种用于转换网络地址的改进系统和方法。
【背景技术】
[0002]当前存在被称为网际协议版本4 (IPv4)和网际协议版本6 (IPv6)的两种形式的TCP/IP网络协议。IPv6被设计成接续当前跨越因特网广泛使用的网际协议版本4 (IPv4)。IPv6还大大地与IPv4不相容，利用了不同的寻址空间和连接协议。因此，如图1中所图示的那样，配置有IPv6接口而非IPv4接口的客户端101或服务器102可以直接地通过IPV6网络110而非IPv4网络111进行通信。类似地，配置有IPv4接口而非IPv6接口的客户端121或服务器122可以直接地通过IPv4网络111而非IPv6网络110进行通信。如所图示的那样，装配有IPv4和IPv6接口的某些客户端100和服务器(未示出)可以通过IPv4网络和IPv6网络进行通信。
[0003]各种IPv6过渡机制已被指定以促进因特网从其IPv4基础设施向IPv6的下一代寻址系统的过渡。两个这样的过渡机制是NAT64 (网络地址转换64)和DNS64 (域名服务器64)。NAT64执行网络地址转换功能以允许纯IPv6(IPv6-only)主机与纯IPv4 (IPv4_only)主机进行通信。如图1中所图示的那样，NAT64服务器115作用为至少一个IPv4地址的端点和32比特的IPv6网络段。IPv6主机嵌入它希望在使用这些比特与之通信的IPv4地址，并且将其分组发送到结 果得到的地址。NAT64服务器然后在IPv6地址与IPv4地址之间创建NAT映射。DNS64服务器116将由典型地使IPv4地址与主机名相关联的大多数DNS服务器所返回的“A”记录转换为包括合成IPv4映射的IPv6地址的“AAAA”记录。这个合成地址指向NAT64转换器的IPv6接口，并且这个地址的一部分对实际的IPv4地址进行编码(以供NAT64转换器使用以与IPv4目的地连接)。
[0004]例如，在图1中，IPV6客户端101可以通过使用与IPv4服务器122相关联的网络名(例如，www.skype.com)对DNS64服务116进行DNS查询而与IPV4月艮务器122进行通信。作为响应，DNS64服务将标识NAT64服务器115的IPv4映射的IPv6地址返回给IPV6客户端122。IPv6客户端101然后经由NAT64服务器115与IPv4服务器122连接。
[0005]然而，如果纯IPv6客户端具有“IPv4地址文字即，它经由除DNS查找以外的机制接收到的IPv4地址，则上述机制失败。作为示例，诸如Bittorrent?客户端和Skype?客户端之类的特定对等(P2P)客户端可以响应于查询从其他客户端接收IPv4地址文字。在这些情况下，如果它们没有IPv4接口则客户端不能使用IPv4地址文字。
[0006]若干方法已被提出来解决这些问题，但不管怎样全部是不足的并且可能需要NAT64/DNS64的改变(在最低限度)和/或客户端操作系统网络栈的改变。例如，若干提
Analysis of Solution Proposals for Hosts to Learn NAT64 Prefix, BehaviorEngineering for Hindrance Avoidance (BEHAVE) (2010 年 10 月 17 日)中被描述。在这个文档的4.3部分中描述的一个提议是与本专利申请特别相关的。这个部分描述了具有IPv4文字的IPv6主机可以如何发送DNS查询以得到众所周知的纯IPv4完全限定域名(FQDN)的AAAA记录。如果主机接收到否定答复，则在网络上不存在DNS64或NAT64服务。如果主机接收到答复，则网络必须正在利用IPv6地址合成。在接收到合成的AAAA资源记录之后，主机检查所接收到的IPv6地址并且试图译解由NAT64和DNS64所使用的网络特定前缀(NSP)(例如，通过从合成的IPv6地址“减去”已知的IPv4地址)。一旦NSP是已知的，主机就可以使用其IPv4地址来合成它自己的IPv6地址。
[0007]然而，因为各种不同的编码技术可以被用来将IPv4地址嵌入在IPv6地址内，所以“减去”IPv4地址以确定NSP也许不总是可能的。因此，对于某些客户端和/或服务器来说需要附加的技术将IPv4文字转换为IPv6地址。
【发明内容】
[0008]描述了用于在计算机网络上在IPv6地址与IPv4地址之间进行转换的设备和方法。例如，用于从网际协议版本4 (IPv4) IPv4地址文字生成网际协议版本6 (IPv6) IPv6地址的方法的一个实施例包括:通过使IPv4地址文字与第一域名服务器的域名相结合在第一主机处为域名查询构建主机名，所述第一域名服务器被配置成解释包含IPv4地址文字的主机名以生成包括IPv4地址的A记录；其中所述A记录可用来生成合成IPv6地址,所述合成IPv6地址包括标识网络地址转换(NAT) 64服务器的第一部分和标识与IPv4地址文字相关联的IPv4主机的第二部分；以及在第一主机处接收合成IPv6地址，所述合成IPv6地址可由第一主机用来通过NAT64服务器连接到IPv4主机。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]能够从与下图相结合的以下具体描述获得对本发明的更好理解，在以下图中:
图1图示了包括NAT64服务和DNS64服务的现有技术网络架构。
[0010]图2图示了根据本发明的一个实施例的系统架构。
[0011]图3图示了用于确定合成IPv6地址编码方案并且使用该编码方案来生成合成IPv6地址的软件架构。
[0012]图4图示了用于检测主机是否在DNS64/NAT64环境中的方法的一个实施例。
[0013]图5图示了用于使用IPv4文字地址来生成合成IPv6地址的方法的一个实施例。
[0014]图6图示了用于分析多个DNS响应以确定NAT64地址的方法的一个实施例。
[0015]图7图示了根据本发明的一个实施例的示例性主机的系统架构。
【具体实施方式】
[0016]在以下描述中，出于说明的目的，许多特定细节被阐述以便提供对在下面所描述的本发明的实施例的彻底理解。然而，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，可以在没有这些特定细节中的一些的情况下实践本发明的实施例。在其他实例中，众所周知的结构和装置被以框图形式示出以避免混淆本发明的实施例的基本原理。
[0017]本发明的一个实施例通过与由应用提供商(或其他第三方)所操作的专用DNS转换服务器相结合地使用特别精心制作的DNS查询以允许NAT64/DNS64作为其他应用功能的结果而提供针对可能在手边的任何IPv4文字地址的合成映射来解决上面所讨论的限制。例如，在对等(P2P)实施方式中，可以响应于来自P2P网络上的其他客户端或服务器的查询返回这些文字地址。然而，应该注意的是，本发明的基本原理不限于P2P实施方式。
[0018]在图2中所图示的一个实施例中，当IPv4地址文字在手边时，在客户端200上执行的IPv4文字地址处理模块204构建请求与〈IPv4地址 >.< 服务器名 >.< 应用提供商 > 相关联的AAAA (IPv6地址)记录的DNS查询，其中〈IPv4地址 > 是IPv4文字而〈服务器名>.〈应用提供商〉标识DNS转换服务器201。作为示例，如果IPv4地址文字是172.16.254.1并且DNS转换服务器201是nat64_discovery.example, com,则DNS查询将是对172.16.254.1.nat64_ discovery, example, com。在这个实施例中，对“nat64_discovery.example, com”负责的DNS转换服务器201是对于任何查询“w.x.y.z.nat64-discovery.example, com”返回A (IPv4地址)记录“w.x.y.z”的专用服务器。因此,在上述示例中它将返回 “172.16.254.1”。
[0019]在操作中，查询172.16.254.1.nat64_discovery.example, com 最初被查询专用DSN转换服务器201的DNS64服务器202接收到。DNS转换服务器201用A记录172.16.254.1来响应，DNS64服务器使用所述A记录172.16.254.1来构建合成IPv6地址(AAAA记录)，它然后将所述合成IPv6地址返回给客户端200上的IPv4文字地址处理逻辑204。客户端200然后可以通过NAT64装置115 ( S卩，由经合成的IPv6地址来标识)打开到由IPv4地址172.16.254.1所标识的远程客户端220-221或服务器222的连接。
[0020]可以以各种方式实现IPv4文字地址处理模块204同时仍然符合本发明的基本原理。例如，在一个实施例中，IPv4文字地址处理模块204包括较大的对等(P2P)应用程序(例如，诸如Bittorrent客户端或Skype客户端)或其他类型的应用的组件。替换地,或者此外，IPv4文字地址处理模块204可以被作为在客户端200上执行的操作系统的组件(例如，作为配备有操作系统的网络栈的部分)提供。然而，应该注意的是，本发明的基本原理不限于IPv4文字地址处理模块204的任何特定实施方式。
[0021]注意，如果没有NAT64/DNS64存在则由IPv4文字地址处理模块204所生成的查询可能导致失败。因此，如果失败被检测到(或者如果指定数目的失败被检测到)，则可以不进行进一步的尝试。可以设置记录下NAT64/DNS64不存在并且IPv4文字地址当前不能够被使用(假定没有IPv4接口可用)的标志。
[0022]如在本发明的【背景技术】部分中所讨论的那样，试图提取由单个查询产生的合成的IPv6前缀是不够的，因为不能够基于单个响应确定确切的映射方案。例如，映射方案可能不是线性的(在这种情况下简单的逐位替代将不管用)和/或多个NAT64装置可以在使用中，同时实行负荷平衡和/或其他技术的DNS64可以在使用中以优化哪一个NAT64被选择用于给定IPv4目的地。
[0023]然而，也许可以通过启发式地分析对IPv4文字地址查询的多个响应来译解映射方案。因此，在图3中所图示的本发明的一个实施例中，IPv4文字地址处理模块204对于在手边的所有IPv4文字地址(或其子集)执行如上所述的查询，并且接收所对应的合成地生成的IPv6地址。然后，在一个实施例中，网络特定前缀(NSP)分析模块205分析各查询的结果以试图确定正被DNS64/NAT64系统所使用的IPv6编码方案。例如，如果IPv4地址被简单地嵌入在IPv6地址的特定32比特字段(例如，上部/下部32个比特)内，则NSP分析模块205可以通过执行IPv4文字与结果得到的合成IPv6地址之间的相互关系来标识编码方案。一旦编码方案被确定，在客户端200上执行的合成IPv6地址生成器206就可以使用任何IPv4文字合成地生成IPv6地址(至少只要客户端是在相同的DNS64/NAT64环境内)。更先进的处理技术可以被采用来从IPv6地址“减去”已知的IPv4地址以得出合成 IPv6 编码方案(例如，诸如在of Solution Proposals for Hosts to Learn
NAT64 Prefix, Behavior Engineering for Hindrance Avoidance (BEHAVE) (2010年 10月17日)中所描述的那样)。
[0024]用于确定主机是否在DNS64/NAT64环境内的方法的一个实施例在图4中被图示。在401处，主机连接到IPv6网络并且在402处，主机使用已知具有IPv4地址而非IPv6地址的网络名来生成测试查询。例如，在一个实施例中，测试查询可以采取如上所述的〈IPv4地址 >.< 服务器名 >.< 应用提供商 > 的形式。当然，可以使用各种其他已知的IPv4主机名同时仍然符合本发明的基本原理。如果在403处确定对测试查询的响应被接收、确定，则在404处，主机是在DNS64/NAT64环境中的确定被做出。主机然后可以试图确定如上所述的NSP映射方案。如果无响应被接收到，则在405处做出主机不在DNS64/NAT64环境中的确定。
[0025]图5图示了用于使用IPv4文字地址通过IPv6网络连接到纯IPv4主机的方法的一个实施例。这个方法的某些方面在上面相对于图2中所示出的系统架构被描述了。然而，本发明的这个实施例的基本原理不限于任何特定系统架构。
[0026]在501处，导致一个或多个IPv4文字地址的查询被生成。作为示例，P2P客户端(例如，Bittorrent或Skype客户端)可以响应于查询接收到一个或多个IPv4文字。在502处，IPv4文字地址使用预先指定的编码方案而被转换成网络名。返回到前一个示例，网络名可以采取形式〈IPv4地址 >.< 服务器名 >.< 应用提供商 >，其中〈IPv4地址 > 是IPv4文字地址而〈服务器名 >.< 应用提供商 > 标识专用DNS转换服务器。在503处，使用所述网络名发出AAAA查询，并且在504处，DNS64将该查询转发到DNS转换服务器(例如，在一个实施例中由〈服务器名 >.< 应用提供商 > 来标识)。在505处，DNS转换服务器响应于该查询(例如，在一个实施例中〈IPv4地址 >)生成A记录，并且在506处，DNS64使用A记录来合成IPv6地址。在507处，IPv6地址被传送到请求主机，并且在508处，主机使用经合成的IPv6地址来打开通过NAT64到IPv4主机的连接。
[0027]图6图示了用于使用IPv4文字来检测用于合成IPv6地址的IPv6编码方案的方法的一个实施例。这个方法的某些方面在上面相对于图3中所示出的系统架构被描述了。然而，本发明的这个实施例的基本原理不限于任何特定系统架构。
[0028]在601处使用已知具有IPv4地址而非IPv6地址的主机的网络名生成多个测试DNS查询。在一个实施例中，例如，应用提供商(即，提供客户端软件的实体)提供满足这个要求的多个已知网络名(例如，testl.nat64-discovery.example, com、test2.nat64-discovery.example, com等)。替换地,可以使用各种众所周知的公共主机名。在602处，对各查询的响应被以标识特定NAT64或一组NAT64装置的合成地生成的IPv6地址的形式接收。在603处，响应被分析以确定用来生成合成IPv6地址的编码方案。作为示例，每个IPv6地址可以简单地用IPv6地址的指定的32比特字段对IPv4地址进行编码，而余下的IPv6地址可以被用来标识NAT64服务器。替换地，每个主机名可以在NAT64映射中分配随机或顺序寻址槽。在这样一种情况下，确定IPv6编码方案可能是困难的(或不可能的)。假定某种形式的启发分析能够被用来确定编码方案(例如，通过从IPv6地址“减去”已知的IPv4地址)然后，一旦被确定了，在604处，主机就可以使用任何IPv4文字合成地生成IPv6地址(例如，作为P2P应用或其他应用类型的部分)。
[0029]在一个实施例中，不是如上面所描述的那样将查询从DNS64服务器202传送到IPv4 DNS转换器201，而是DNS64服务器202本身可以包括从测试查询中提取IPv4地址所需要的逻辑。返回到前一个示例，如果测试查询采取形式〈IPv4地址 >.< 服务器名 >.< 应用提供商 >，其中〈IPv4地址 > 是IPv4文字而〈服务器名 >.< 应用提供商 > 标识DNS转换服务器201，则DNS64服务器可以被配置有这个映射方案的知识，并且可以假装为转换服务器201而不实际地进行查询，从而减少DNS64服务器202和DNS转换器服务器201上的总体负荷。各种附加的修改被设想成在本发明的基本原理的范围内。
[0030]能够在各种不同的数据处理装置上实现本文中所描述的方法中的任何一个，所述不同的数据处理装置包括通用计算机系统、专用计算机系统以及移动计算装置。例如，可以执行本文中所描述的方法的数据处理系统可以包括台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、智能电话、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、嵌入式电子装置或任何形式的消费电子装置。图7示出了可以与本发明一起使用的典型数据处理系统的一个示例。注意，虽然图7图示了诸如计算机系统之类的数据处理系统的各种组件，但是它不旨在表示互连组件的任何特定架构或方式，同样地细节不与本发明有密切关系。还将了解的是，还可以与本发明一起使用具有比图7所示出的更少组件或者更多组件的其他类型的数据处理系统。图7的数据处理系统可以为Macintosh计算机或PC计算机。如图7中所示，数据处理系统701包括用来互连该系统的各种组件的一个或多个总线709。一个或多个处理器703被耦接到如本领域中已知的一个或多个总线709。存储器705可以为DRAM或非易失性RAM，或者可以为闪速存储器或其他类型的存储器。这个存储器使用本领域中已知的技术而被耦接到一个或多个总线709。数据处理系统701还能够包括非易失性存储器707，所述非易失性存储器707可以为硬盘驱动器或闪速存储器或磁光驱动器或磁存储器或光驱或即使在电力被从系统移除之后也维持数据的其他类型的存储器系统。非易失性存储器707和存储器705使用已知接口和连接技术而被全部耦接到一个或多个总线709。显示控制器711被耦接到一个或多个总线709以便接收待在显示装置713上显示的显示数据，所述显示装置713能够显示本文中所描述的用户接口特征或实施例中的任何一个。显示装置713能够包括用来提供触摸屏的集成触摸输入。数据处理系统701还能够包括为一个或多个输入/输出(I/O)装置提供接口的一个或多个I/O控制器715，所述一个或多个I/O装置诸如一个或多个鼠标、触摸屏、触摸板、游戏杆以及包括本领域中已知的那些的其他输入装置和输出装置(例如扬声器)。输入/输出装置717通过如本领域中已知的一个或多个I/O控制器715而被耦接。虽然图7示出了非易失性存储器707和存储器705被直接地而不是通过网络接口耦接到一个或多个总线，但将了解的是，数据处理系统可以利用远离本系统的非易失性存储器，诸如通过诸如调制解调器或以太网接口或无线接口之类的网络接口而被耦接到数据处理系统系统的网络存储装置，所述无线接口诸如无线WiFi收发器或无线蜂窝电话收发器或此类收发器的组合。如本领域中所知道的那样，一个或多个总线709可以包括用来在各种总线之间互连的一个或多个桥接器或控制器或适配器。在一个实施例中，I/O控制器715包括用于控制USB外围设备的USB适配器，并且能够控制以太网端口或无线收发器或无线收发器的组合。从本描述将显而易见的是，可以至少部分地用软件来体现本发明的各方面。也就是说，可以响应于其处理器执行在诸如存储器705或非易失性存储器707或此类存储器的组合之类的有形的、非暂时性存储器中包含的一系列指令在数据处理系统中执行本文中所描述的技术和方法，并且这些存储器中的每一个都是一种机器可读有形存储介质的形式。在各种实施例中，硬连线电路可以与软件指令相结合地使用以实现本发明。因此技术不限于硬件电路和软件的任何特定组合，也不限于用于由数据处理系统所执行的指令的任何特定源。
[0031]在前述说明书中，已经参考其特定示例性实施例描述了本发明。将明显的是，在不背离如在以下权利要求中所阐述的本发明的较广精神和范围的情况下可以对其做出各种修改。本说明书和图因此将被视为是说明性意义而非限制性意义。
[0032]本发明的实施例可以包括如上面所阐述的各个步骤。步骤可以用使通用或专用处理器执行特定步骤的机器可执行指令来体现。替换地，这些步骤可以通过包含用于执行步骤的硬连线逻辑的特定硬件组件或者通过编程计算机组件和定制硬件组件的任何组合来执行。本发明的元件还可以被作为机器可读介质提供以用于存储机器可执行程序代码。机器可读介质可以包括但不限于软盘、光盘、CD-ROM以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPR0M、磁或光卡或适于存储电子程序代码的其他类型的媒体/机器可读介质。
[0033]遍及前述描述，出于说明的目的，许多特定细节被阐述以便提供对本发明的彻底理解。然而，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，可以在没有这些特定细节中的一些的情况下实践本发明。例如，对于本领域的技术人员而言将容易显而易见的是，本文中所描述的功能模块和方法可以被实现为软件、硬件或其任何组合。此外，尽管在本文中在客户端P2P应用的上下文中对本发明的一些实施例进行了描述，但是可以以服务器应用或任何其他形式的客户端应用的形式实现本发明的基本原理。因此，应该根据以下权利要求来判断本发明的范围和精神。
【权利要求】
1.一种用于从网际协议版本4 (IPv4) IPv4地址文字生成网际协议版本6 (IPv6)IPv6地址的计算机实现的方法，其包括: 通过使所述IPv4地址文字与第一域名服务器的域名相结合在第一主机处为域名查询构建主机名，所述第一域名服务器被配置成解释包含所述IPv4地址文字的所述主机名以生成包括所述IPv4地址的A记录； 其中所述A记录可用来生成合成IPv6地址，所述合成IPv6地址包括标识网络地址转换(NAT) 64服务器的第一部分和标识与所述IPv4地址文字相关联的IPv4主机的第二部分；以及 在所述第一主机处接收所述合成IPv6地址，所述合成IPv6地址可由所述第一主机用来通过所述NAT64服务器连接到所述IPv4主机。
2.如权利要求1中所述的方法，其中，构建所述主机名包括将所述IPv4地址文字附加到能够将所构建的主机名转换为具有所述IPv4地址的A记录响应的专用域名服务器的域名。
3.如权利要求1中所述的方法，其中，所述合成IPv6地址由执行以下操作的第二域名服务器来生成: 查询由所述构建的域名所标识的所述第一域名服务器以检索所述A记录； 使所述A记录与已知NAT64服务器的地址相结合以形成所述合成IPv6地址，所述NAT64服务器可用于在IPv4主机与IPv6主机之间进行转换。
4.如权利要求3中所述的方 法，其进一步包括: 在所述第一主机处分析多个合成地生成的IPv6地址以确定用来将所述IPv4文字编码到合成IPv6地址中的编码方案。
5.如权利要求4中所述的方法，其中，分析包括执行所述合成IPv6地址与用来生成所述IPv6地址中的每一个的所述IPv4文字地址之间的相互关系以标识所述IPv4地址如何被编码在所述合成IPv6地址内。
6.如权利要求4中所述的方法，其进一步包括: 一旦所述编码方案已被确定，就随后在所述第一主机处生成合成IPv6地址。
7.一种用于确定用于合成IPv6地址的编码方案的计算机实现的方法，其包括: 为已知具有IPv4地址而非IPv6地址的多个远程主机生成DNS查询； 接收与所述多个DNS查询相对应的IPv6地址； 鉴于其对应的已知IPv4地址来分析每个IPv6地址；以及 基于所述分析，确定用来将网络地址转换(NAT) 64地址编码在所述IPv6地址内的编码方案，所述NAT64地址标识当与所述远程主机中的每一个进行通信时可用于执行网络地址转换的NAT64服务器。
8.如权利要求7中所述的方法，其中，鉴于其对应的已知IPv4地址来分析每个IPv6地址包括执行每个IPv6地址与其关联的IPv4地址之间的相互关系。
9.如权利要求7中所述的方法，其进一步包括: 通过利用所确定的编码方案用IPv4文字地址生成合成IPv6地址。
10.如权利要求9中所述的方法，其进一步包括: 通过由所述合成IPv6地址所标识的NAT64装置打开与由所述IPv4文字地址所标识的远程主机的通信连接。
11.一种用于从网际协议版本4 (IPv4) IPv4地址文字生成网际协议版本6 (IPv6)IPv6地址的计算机实现的系统，所述系统包括用于存储程序代码的存储器和用于处理所述程序代码以执行以下操作的处理器: 通过使所述IPv4地址文字与第一域名服务器的域名相结合在第一主机处为域名查询构建主机名，所述第一域名服务器被配置成解释包含所述IPv4地址文字的所述主机名以生成包括所述IPv4地址的A记录； 其中所述A记录可用来生成合成IPv6地址，所述合成IPv6地址包括标识网络地址转换(NAT)64服务器的第一部分和标识与所述IPv4地址文字相关联的IPv4主机的第二部分；以及 在所述第一主机处接收所述合成IPv6地址，所述合成IPv6地址可由所述第一主机用来通过所述NAT64服务器连接到所述IPv4主机。
12.如权利要求11中所述的系统，其中，构建所述主机名包括将所述IPv4地址文字附加到能够将所构建的主机名转换为具有所述IPv4地址的A记录响应的专用域名服务器的域名。
13.如权利要求11中所述的系统，其中，所述合成IPv6地址由执行以下操作的第二域名服务器来生成: 查询由所述构建的域名所标识的所述第一域名服务器以检索所述A记录； 使所述A记录与已知NAT64服务器的地址相结合以形成所述合成IPv6地址，所述NAT64服务器可用于在IPv4主机与IPv6主机之间进行转换。
14.如权利要求13中所述的系统`，其包括当被所述处理器执行时，使所述处理器执行以下附加的操作的附加的程序代码: 在所述第一主机处分析多个合成地生成的IPv6地址以确定用来将所述IPv4文字编码到合成IPv6地址中的编码方案。
15.如权利要求14中所述的系统，其中，分析包括执行所述合成IPv6地址与用来生成所述IPv6地址中的每一个的所述IPv4文字地址之间的相互关系以标识所述IPv4地址如何被编码在所述合成IPv6地址内。
16.如权利要求14中所述的系统，其包括当被所述处理器执行时，使所述处理器执行以下附加的操作的附加的程序代码: 一旦所述编码方案已被确定，就随后在所述第一主机处生成合成IPv6地址。
17.一种用于确定用于合成IPv6地址的编码方案的计算机实现的系统，所述系统包括用于存储程序代码的存储器和用于处理所述程序代码以执行以下操作的处理器: 为已知具有IPv4地址而非IPv6地址的多个远程主机生成DNS查询； 接收与所述多个DNS查询相对应的IPv6地址； 鉴于其对应的已知IPv4地址来分析每个IPv6地址；以及 基于所述分析，确定用来将网络地址转换(NAT) 64地址编码在所述IPv6地址内的编码方案，所述NAT64地址标识当与所述远程主机中的每一个进行通信时可用于执行网络地址转换的NAT64服务器。
18.如权利要求17中所述的系统，其中，鉴于其对应的已知IPv4地址来分析每个IPv6地址包括执行每个IPv6地址与其关联的IPv4地址之间的相互关系。
19.如权利要求17中所述的系统，其包括当被所述处理器执行时，使所述处理器执行以下附加的操作的附加的程序代码: 通过利用所述确定的编码方案用IPv4文字地址生成合成IPv6地址。
20.如权利要求19中所述的系统，其包括当被所述处理器执行时，使所述处理器执行以下附加的操作的附加的程序代码: 通过由所述合成IPv6地址所标识的NAT64装置打开与由所述IPv4文字地址所标识的远程主机的通信连接。
21.如权利要求20中所述的系统，其进一步包括: 通过由所述合成IPv6地址所标识的NAT64装置打开与由所述IPv4文字地址所标识的远程主机的通信连接。
22.—种机器可读介质，其具有当被机器执行时使所述机器执行以下操作的存储在其上的程序代码: 通过使所述IPv4地址文字与第一域名服务器的域名相结合在第一主机处为域名查询构建主机名，所述第一域名服务器被配置成解释包含所述IPv4地址文字的所述主机名以生成包括所述IPv4地址 的A记录； 其中所述A记录可用来生成合成IPv6地址，所述合成IPv6地址包括标识网络地址转换(NAT)64服务器的第一部分和标识与所述IPv4地址文字相关联的IPv4主机的第二部分；以及 在所述第一主机处接收所述合成IPv6地址，所述合成IPv6地址可由所述第一主机用来通过所述NAT64服务器连接到所述IPv4主机。
23.如权利要求22中所述的机器可读介质，其中，构建所述主机名包括将所述IPv4地址文字附加到能够将所构建的主机名转换为具有所述IPv4地址的A记录响应的专用域名服务器的域名。
24.如权利要求22中所述的机器可读介质，其中，所述合成IPv6地址由执行以下操作的第二域名服务器来生成: 查询由所述构建的域名所标识的所述第一域名服务器以检索所述A记录； 使所述A记录与已知NAT64服务器的地址相结合以形成所述合成IPv6地址，所述NAT64服务器可用于在IPv4主机与IPv6主机之间转换。
25.如权利要求24中所述的机器可读介质，其包括当被所述机器执行时，使所述机器执行以下附加的操作的附加的程序代码: 在所述第一主机处分析多个合成地生成的IPv6地址以确定用来将所述IPv4文字编码到合成IPv6地址中的编码方案。
26.如权利要求25中所述的机器可读介质，其中，分析包括执行所述合成IPv6地址与用来生成所述IPv6地址中的每一个的所述IPv4文字地址之间的相互关系以标识所述IPv4地址如何被编码在所述合成IPv6地址内。
27.如权利要求25中所述的机器可读介质，其包括当被所述处理器执行时，使所述处理器执行以下附加的操作的附加的程序代码: 一旦所述编码方案已被确定，就随后生成合成IPv6地址。
28.一种机器可读介质，其具有当被机器执行时使所述机器执行以下操作的存储在其上的程序代码: 为已知具有IPv4地址而非IPv6地址的多个远程主机生成DNS查询； 接收与所述多个DNS查询相对应的IPv6地址； 鉴于其对应的已知IPv4地址来分析每个IPv6地址；以及 基于所述分析，确定用来将网络地址转换(MT) 64地址编码在所述IPv6地址内的编码方案，所述NAT64地址标识当与所述远程主机中的每一个进行通信时可用于执行网络地址转换的NAT64服务器。
29.如权利要求28中所述的机器可读介质，其中，鉴于其对应的已知IPv4地址来分析每个IPv6地址包括执行每个IPv6地址与其关联的IPv4地址之间的相互关系。
30.如权利要求28中所述的机器可读介质，其包括当被所述机器执行时，使所述机器执行以下附加的操作的附加的程序代码: 通过利用所述确定的编码方案用IPv4文字地址生成合成IPv6地址。
31.如权利要求30中所述的机器可读介质，其包括当被所述机器执行时，使所述机器执行以下附加的操作的附加的程序代码: 通过由所述合成IPv6地址所标识的NAT64装置打开与由所述IPv4文字地址所标识的远程主机的通信连接。`
【文档编号】H04L29/12GK103636182SQ201280017888
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年4月5日 优先权日:2011年4月11日
【发明者】马修·考夫曼 申请人:斯凯普公司