专利名称：：使用IPv4/IPv6译码器的网络系统的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种对使用IPv4/IPv6译码器在使用IPv6(InternetProtocolversion6，网际协议版本6)作为通信协议的IPv6终端和使用IPv4(InternetProtocolversion4，网际协议版本4)作为通信协议的IPv4之间进行地址转换的网络系统的改进的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统。
背景技术：
：以下将要提到的专利文献1中公开了一种技术，试图在使用不同IP协议版本的多个IP网络同时存在的环境中使移动IPv4/IPv6通信成为可能。但是，专利文献1仅涉及当属于一IPv6网络的一IPv6节点漫游出一IPv4网络时该IPv6节点向一归属代理(homeagent)通知该节点的当前位置的机制。与上述相比而言，本发明涉及一种当IPv6节点由归属连接(homelink)漫游到一外部连接(externallink)时该IPv6节点通知该节点转交地址的IPv4/IPv6译码器的机制。所以本发明与专利文献1的发明的不同之处在于该IPv6节点没有漫游到IPv4网络。专利文献1日本公开专利申请2002-328869图1是使用现有IPv4/IPv6译码器的网络系统的框图。图1中，IPv4/IPv6译码器30对属于IPv6网络10和IPv6结点11和属于IPv4网络21的IPv4结点之间的通信进行IPv6和IPv4协议之间的数据包(packet)进行互译，从而使不同协议的节点之间能够进行通信。另一方面，已经提出将移动IPv6(以下简称为MIPv6)作为另一增强功能的IPv6协议用于移动节点。这种MIPv6可以使一移动节点通过使用一永久IP地址(归属地址)在IPv6网络之间漫游，同时保持进行中的通信连接。当利用一路由优化功能从一外部连接与一目标通信节点(correspondentnode)进行通信时，该移动节点向该对通信点发送一HoTI(HomeTestInithometestinitialization)数据包和一CoTI(Care-ofTestInitcare-oftestinitialization)数据包。图2是通信节点50没有路由优化功能时的系统工作框图。通信节点50响应由移动节点42发出的CoTI(1)或HoTI(2)发回ICMP(InternetControlManagementProtocol，网际控制管理协议)错误数据包(3)和(4)。移动节点43收到ICMP错误数据包后立即停止再次发送HoTI(1)和CoTI(1)数据包，而且不执行任何路由优化程序。请参阅图3所示，在这一点上，移动节点42利用一双向信道(bidirectionaltunnel)通过归属代理41与通信节点50进行通信。图4是当通信节点50具有路由优化功能时的系统工作框图。如果通信节点50具有路由优化功能，该节点分别返回由移动节点42发出的一HoT(4)数据包(HomeTesthometest)和一CoT(3)数据包(Care-ofTestcare-oftest)。移动节点在收到这些数据包后立即停止再次发送HoTI(2)和CoTI(1)数据包，并进行如图5所示的位置注册程序，以便执行路由优化程序。请参阅图6所示，当移动节点42向通信节点50发送一绑定更新(bindingupdate，BU)数据包该位置注册程序并且该通信节点在必要时送回一绑定应答(bindingacknowledgement，BA)数据包。如图6所示，以后移动节点42就可以直接与通信节点50进行通信，而无须通过归属代理41进行路由选择。当移动节点42借助如图7所示的与IPv4节点21的通信通过IPv4/IPv6译码器30执行路由优化程序时，IPv4/IPv6译码器30接收到来自移动节点42的如图8所示格式的HoTI数据包和如图9所示的CoTI数据包。图8中所示的HoTI数据包是由一IPv6报头(header)和一移动报头组成的。IPv6报头的源地址表示一归属地址并且目的地址表示与IPv4地址对应的虚拟IPv6地址。移动报头的类型为HoTI。图9中所示的CoTI数据包也由一IPv6报头和一移动报头组成。IPv6报头的源地址表示在移动节点已经移动的时刻生成的转交地址，目的地址表示与IPv4地址对应的虚拟IPv6地址。移动报头的类型为CoTI。在MIPv6中，移动报头被定义为一IPv6扩展报头(extensionheader)。此外，根据现有NAT-PT规范，使用该规范的IPv4/IPv6译码器将IPv6扩展报头忽略。因此，现有的IPv4/IPv6译码器30不可能阻止HoTI和CoTI数据包由移动节点42被再次发送(请参阅图7所示)。在移动节点42和IPv4/IPv6译码器30之间使用优化路由选择进行通信也是不可能的。因此，请参阅图10所示，总是使用两向信道通过归属代理41进行通信的。也就是说，现有的系统配置中尽管当移动节点42执行来自外部连接的通信时在通常条件下执行路由选择优化程序，但还是不可能阻止移动节点42在那时再次发送HoTI和CoTI。这样产生的问题是移动节点42上的负载量增大。此外，移动节点42不可能使用引向IPv4/IPv6译码器30的优化路由选择。这样造成的另一个问题是移动节点42的到IPv4/IPv6译码器30的业务量增加。还有，移动节点42总是使用双向信道通过归属代理41进行通信。这样会造成的另一个问题是IPv4/IPv6译码器30不能知晓哪一个网络移动结点真正在向前移动。由此可见，上述现有的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决使用IPv4/IPv6译码器的网络系统存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。有鉴于上述现有的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统，能够改进一般现有的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容本发明的目的在于，克服现有的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统存在的缺陷，而提供一种新的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统，所要解决的技术问题是使其能够减少移动节点的负载量和移动节点到IPv4/IPv6译码器的业务量，并且IPv4/IPv6译码器能够知道在IPv6网络内移动的节点的当前位置，从而更加适于实用。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下本发明提出一种使用IPv4/IPv6译码器的网络系统，该网络系统利用IPv4/IPv6译码器在IPv6和IPv4协议间进行数据包的双向译码，译码器上配有一地址表(addresstable)，用于为每一节点成对存储归属地址和转交地址，并且译码器在移动节点漫游出归属连接后作为所MIPv6移动节点的对应节点。此外，IPv4/IPv6译码器上还装配有数据包处理部，用于处理接收到的来自各个MIPv6移动节点的数据包并通过根据数据包处理结果得到的路由优化路径与MIPv6移动节点进行通信。还有，如果接收到的来自MIPv6的移动节点包含一扩展报头，IPv4/IPv6译码器的数据包处理部还处理该扩展报头。根据本发明，当基于MIPv6协议的移动节点移出归属连接并漫游到IPv6网络的一外部连接并通过IPv4/IPv6译码器由该外部连接与IPv4网络上的一个节点进行通信时，IPv4/IPv6译码器可以作为一对应节点工作，该对应节点是MIPv6移动节点的通信对应物。这样就可能减少移动节点到IPv4/IPv6译码器的业务量。此外，当使用MIPv6的路由优化选择功能时，就有可能通过该优化路由进行由移动节点到IPv4/IPv6译码器的通信。综上所述，本发明特殊结构的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统，能够减少移动节点的负载量和移动节点到IPv4/IPv6译码器的业务量，并且IPv4/IPv6译码器能够知道在IPv6网络内移动的节点的当前位置。其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，以下特举一较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。图1是使用现有IPv4/IPv6译码器的网络系统的框图。图2是对应节点50没有路由优化选择功能时的系统工作框图。图3是当使用双向信道时的系统工作框图。图4是对应节点50有路由优化选择功能时的系统工作框图。图5是位置注册程序的框图。图6是直接通信的方法的框图。图7是路由优化选择程序的框图。图8是HoTI包格式的示意图。图9是CoTI包格式的示意图。图10是以归属代理的方式使用双向信道时的通信方法的框图。图11是本发明的一实施例的框图。图12是应HoTI包而传送的ICMP错误包的格式的框图。图13是应CoTI包而传送的ICMP错误包的格式的框图。图14是HoT包格式的示意图。图15是CoT包格式的示意图。图16是BU包格式的示意图。图17是BA包格式的示意图。图18是位置注册程序完成后接纳的通信路由的框图。图19是本发明IPv4/IPv6译码器主要部分的一实例的框图。具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的使用IPv4/IPv6译码器的网络系统其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。图11是说明本发明一实施例的框图，图11、图7和图10中相同的附图标记代表相同的部件。本发明提供这样一种机制，属于IPv6网络10的IPv6节点11能够与属于IPv4网络20的作为通信对应物的IPv4节点进行通信，而不必考虑IPv4节点21没有MIPv6功能，假定1)当属于IPv6网络的IPv6节点11和属于IPv4网络的IPv4节点21之间进行通信时，IPv4/IPv6译码器30被用于IPv6和IPv4协议之间的双向译码包；并且2)使用MIPv6，这样即使在IPv6节点漫游出IPv6网络时，属于该IPv6网络10的该IPv6节点11仍然能够进行通信。当移动节点42驻留在IPv6网络10内的归属连接40时，也就是说，在其漫游出该连接之前，该节点能够在不使用MIPv6功能的情况下通过如图11所示的IPv4/IPv6译码器与忙于IPv4网络20的IPv4节点21进行通信。相比而言，当移动节点42漫游出IPv6网络10的归属连接40并与来自一外部网络的IPv4网络20上的IPv4节点进行通信时，在正常情况下路由优化程序被执行。在这一时刻，移动节点42向一与通信对应IPv4节点21的IPv4地址相关联的虚拟IPv6地址发送HoTI和CoTi包。应这一移动节点42尝试进行的上述路由优化程序，IPv4/IPv6译码器30可以根据系统管理员的管理策略从以下工作模式选项中进行选择(a)移动节点42和IPv4/IPv6译码器30之间的通信不使用优化路径。(b)移动节点42和IPv4/IPv6译码器30之间的通信使用优化路径。-工作模式(a)IPv4/IPv6译码器30通过分别将移动节点42发送的HoTI和CoTI包相对应的ICMP错误包返回，拒绝使用优化路由，从而阻止移动节点42再次发送HoTI和CoTI包。移动节点42接收到这些包后，并不试图进行路由优化程序并利用双向信道通过归属代理41进行通信，如图10中的所示的情况。图12是说明应HoTI包传送的ICMPv6错误包的格式。ICMPv6错误包由IPv6报头和ICMPv6报文(message)组成。IPv6报头的源地址表示一对应于一IPv4地址的虚拟IPv6地址，而目的地址表示一归属地址。ICMPv6报文的类型是一个参数问题并且其代码为“unrecognizednextheadertypeencountered”(下一报头类型不可识别)。图13是说明应CoTI包传送的ICMPv6错误包的格式的示意图。ICMPv6错误包同样由IPv6报头和ICMPv6报文组成。IPv6报头的源地址表示一对应于一IPv4地址的虚拟IPv6地址，而目的地址表示一转交地址。ICMPv6报文的类型是一个参数问题并且其代码为“unrecognizednextheadertypeencountered”(下一报头类型不可识别)。-工作模式(b)IPv4/IPv6译码器30能够响应由移动节点42发出的HoTI和CoTI包分别返回HoT和CoT包从而使用优化路由。图14是说明HoT包格式的示意图。HoT包由IPv6报头和移动报文组成。IPv6报头的源地址表示一对应于一IPv4地址的虚拟IPv6地址，而目的地址表示一归属地址。移动报头的类型是HoT。图15是说明CoT包格式的示意图。CoT包由IPv6报头和移动报文组成。IPv6报头的源地址表示一对应于一IPv4地址的虚拟IPv6地址，而目的地址表示一转交地址。移动报头的类型是CoT。移动节点42在收到上述包后停止再次发送HoTI和CoTI包。然后，该节点通过向IPv4/IPv6译码器30发送一BU包执行位置注册程序。IPv4/IPv6译码器30在必要时将BA包返回。图16是说明BU包格式的示意图。BU包由IPv6报头、目的选择报头和一移动报头组成。IPv6报头的源地址表示转交地址，而目的地址表示一对应一IPv4地址的虚拟IPv6地址。图17是说明BA包格式的示意图。BA包由IPv6报头、路由报头和移动报头组成。IPv6报头的源地址表示对应一IPv4地址的虚拟IPv6地址，而目的地址表示一转交地下。路由报头的类型为2，剩余段为1，地址表示一归属地址。移动报头的类型为BA。当移动节点42完成上述位置注册程序时，IPv4/IPv6译码器30上存在一将移动节点42的归属地址和转交地址相互关联的表。这样，如图18所示，移动节点42和IPv4/IPv6译码器30之间就通过优化路由进行通信。现在假设属于IPv6网络10的IPv6节点11通过IPv4/IPv6译码器30使用现有IPv4网络20的服务。如果移动节点42在游出之前开始与IPv4节点21进行通信，那么在该节游出后为IPv4/IPv6译码器执行路由优化程序。这种情况下，如果IPv4/IPv6译码器30使用路由优化功能，移动节点42就能够在该节点游出后仍然能够通过优化路由继续与IPv4节点21进行通信。如果IPv4/IPv6译码器30不使用路由优化功能，就有可能即时地阻止移动节点42通过路由优化程序并减少移动节点42的负载量。图19是说明本发明的IPv4/IPv6译码器主要部分的一具体实例的框图。例如，该主要部分包括包测定部31、包处理部32和地址表存储部33。包测定部31对接收到的来自MIPv6移动节点的配置进行测定，如该包内是仅包含扩展报头，或是仅包含用户数据，或是扩展报头和用户数据都包含或都不包含。例如，包处理部32包括IPv6报头检查块32a、目的选择报头检查块32b、路由报头检查块32c，和移动报头检查块32d。包处理块32如果接收到了含有扩展报头的MIPv6移动节点就执行扩展报头处理。在处理移动报头的过程中，包处理块32生成一个地址表，为每个MIPv6节点成对地列出归属地址和转交地址，并将该表存储到地址表存储部33中。结果就是IPv4/IPv6译码器30能够作为MIPv6移动节点的对应节点，并且能够精确知晓每个MIPv6移动节点正在移向的位置或其当前位置。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。权利要求1.一种网络系统，该网络系统使用一IPv4/IPv6译码器进行IPv6和IPv4协议间的双向译码，其特征在于上述IPv4/IPv6译码器上配备有为每一MIPv6移动节点成对地存储归属地址和转交地址的地址表，并且当所述MIPv6移动节点漫游到其归属连接之外后，所述IPv4/IPv6译码器的功能相当于所述MIPv6移动节点的对应节点。2.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于其中所述的IPv4/IPv6译码器配备有一用于处理接收到的来自每个MIPv6移动节点的包的包处理部，并且所述IPv4/IPv6译码器根据所述包处理的结果通过一路由优化与所述MIPv6移动节点进行通信。3.根据权利要求1或2所述的网络系统，其特征在于，其中，如果从所述MIPv6移动节点接收的包中包含一扩展报头，所述IPv4/IPv6译码器的包处理部执行扩展报头处理。全文摘要本发明是有关于一种使用IPv4/IPv6译码器的网络系统，利用IPv4/IPv6译码器在IPv6和IPv4协议间进行数据包的双向译码，译码器上配有一地址表(addresstable)，用于为每一节点成对存储归属地址和转交地址，并且译码器在移动节点漫游出归属连接后作为所MIPv6移动节点的对应节点。IPv4/IPv6译码器上还装配有数据包处理部，用于处理接收到的来自各个MIPv6移动节点的数据包并通过根据数据包处理结果得到的路由优化路径与MIPv6移动节点进行通信。如果接收到的来自MIPv6的移动节点包含一扩展报头，IPv4/IPv6译码器的数据包处理部还处理该扩展报头。根据本发明，可减少移动节点到IPv4/IPv6译码器的业务量。此外，当使用MIPv6的路由优化选择功能时，就有可能通过该优化路由进行由移动节点到IPv4/IPv6译码器的通信。文档编号H04L29/06GK1787517SQ20041009693公开日2006年6月14日申请日期2004年12月6日优先权日2004年12月6日发明者秋定征世,宫田宏申请人:横河电机株式会社