专利名称：一种网络间通信的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术，具体涉及一种网络间通信的方法和装置。
背景技术：
目前，数据网络中以互联网协议第四版(IPv4)技术为主导，随着网络规模的扩 大，网络中的网元设备数量急剧增加，互联网协议第六版(IPv6)技术以其庞大的地址空间 的优势将会逐渐取代目前的IPv4技术。IPv6在网络可扩展性、移动性、安全性、自动地址分 配以及端到端的服务质量和承载业务能力等方面较IPv4具有相当大的改进和提升，因此， 将会在正在开始大规模商用的第三代移动通信(3G)网络领域获得全面应用。IETF (因特网任务工作组)早在1998年就已经基本完成了 IPv6的标准化过程，而 传统的互联网业务由于各种原因还滞留在IPv4网络中。因此，虽然IPv6代表了互联网下 一步的发展方向，但目前还无法在短期内全面取代IPv4，因此两种网络技术将会在相当长 的时间内共存，直至最终完全过渡到IPv6阶段。在这个长期的由IPv4技术逐步向IPv6技 术演进过渡的过程中，为了共享网络资源，必须要解决IPv4网络和IPv6网络互通的问题， 也就是使IPv4节点和IPv6节点可以互相访问。为此，IETF提出了三种主要的过渡方式 双栈协议技术、隧道技术和协议翻译技术。网 络 地 址 转 换-协、议转 换 (Network Address Translation-ProtocolTranslation, NAT-PT)是一种协议翻译技术，该技术提供 了一种 IPv4网络和IPv6网络互通的解决方案，该协议规范由请求注解(RFC) 2766定义。NAT-PT技术的主要原理是，在IPv4和IPv6网络之间设置网关设备，称为NAT-PT 网关，在IPv6网络节点与IPv4节点相互通信时，NAT-PT网关将往来的IPv4报文和IPv6报 文进行相互转换，以适应对段的IP协议类型。其中，所述的转换包括协议的转换(IPv4报 文头和IPv6报文头的转换)以及IP地址的转换。对于由IPv6报文到IPv4报文的转换中，IP地址的转换实际上是用可标识的IPv4 地址替换IPv6地址，具体方法是NAT-PT网关从IPv4地址池中分配临时的IPv4地址来映 射需要转换的IPv6地址，而对于由IPv4报文到IPv6报文的转换，则需要用相应的IPv6地 址替换IPv4地址，具体采用的方式是分配专门的IPv6地址前缀，利用前缀+IPv4地址的方 式构成新的IPv6地址来映射需要转换的IPv4地址。NAT-PT在网络中进行部署的示例如图1所示，其中包括通信过程的发起用户(即图中主机A、主机B)及其所在的网络(图中Net 1)，通 常将该场景下的Net 1称为用户网络，在实际应用中，所述Net 1的地址空间存在三种可能 的地址类型私有IPv4地址、全局IPv4地址或者IPv6地址；通信接收端用户(图中主机C)及其所在的网络(图中Net 2)，通常将该场景下的 Net 2称为业务网络，与Net 1类似，在实际应用中，所述NetB的地址空间同样存在三种可 能的地址类型，不再赘述。在用户网络和业务网络的交界处，部署有连接两个网络的NAT-PT设备，所述的NAT-PT设备通常也称为地址翻译设备(Xbox)。由图1所示的结构可见，如果使用一台)(b0X实现用户网络和业务网络间的互通 时，存在单点失效的问题一即，一旦该设备出现故障无法正常工作，则用户网络与业务网 络之间的通信将完全瘫痪。此外，当用户网络和业务网络的规模较大时，仅依靠一台)(box 进行全部的通信处理，会使该设备承受较大的处理压力，处理效率不高。因此，可以采用多 台)(box来进行处理的方法，每一台设备负责处理用户网络中一部分地址范围内的主机发 起的通信和数据传输。这种方法能够在一定程度上解决单点失效的问题并降低单台设备的 处理压力，然而仍然存在一定的问题虽然从整个网络的范围来说，此时一台)(b0X发生故障不会导致整个网络的通信 瘫痪，但是，对于每台)(boX负责的地址范围内的主机来说，一旦对应的)(b0X出现故障，仍然 会导致该范围内的通信全部瘫痪，因此该方法并未真正解决单点失效的问题；类似地，对于 每台)(b0X来说，此时的方案也同样没有实现用户网络的主机的业务在多个)(b0X之间的均 衡分布，如果用户网络发起的通信集中在某一个)(b0X负责的地址范围内的主机时，仍然会 导致网络中的各)(boX业务负担不均衡。
发明内容
本发明提供一种网络间通信的方法和装置，能够避免单点失效并实现网络通信业 务在多个地址翻译设备间负载均衡。为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的一种网络间通信的方法，用于不同地址类型的网络之间的通信过程，该方法包 括配置包含L个IPv4映射地址前缀的IPv4映射地址池和包含K个IPv6地址前缀 的IPv6地址虚拟前缀池，分别将所述L个IPv4映射地址前缀和K个IPv6地址前缀分配给 M个地址翻译设备，得到各地址翻译设备的路由地址前缀表；其中，L、K和M均为大于等于1 的正整数，且L、K彡M;当不同地址类型的网络中的节点进行通信时，将目的节点地址转换为其在源节点 网络中的目的节点映射地址，接收源节点发送的报文并确定负责该报文传输的地址翻译设 备，所述报文的源地址为源节点地址，目的地址为目的节点映射地址；将报文中的目的节点映射地址转换回目的节点地址，再将所述报文按照目的节点 网络要求的格式进行报文格式转换后，发送给目的节点。一种网络间通信的装置，该装置包括配置分配模块，用于配置包含L个IPv4映射地址前缀的IPv4映射地址池和包含K 个IPv6地址前缀的IPv6地址虚拟前缀池，分别将所述L个IPv4映射地址前缀和K个IPv6 地址前缀分配给M个地址翻译设备，得到各地址翻译设备的路由地址前缀表；其中，L、K和 M均为大于等于1的正整数，且L、K彡M ；地址转换模块，用于当不同地址类型的网络中的节点进行通信时，将目的节点地 址转换为其在源节点网络中的目的节点映射地址，接收源节点发送的报文并确定负责该 报文传输的地址翻译设备，所述报文的源地址为源节点地址，目的地址为目的节点映射地 址；
地址翻译设备，用于将该设备负责处理的报文中的目的节点映射地址转换回目的 节点地址，再将所述报文按照目的节点所在网络要求的格式进行报文格式转换后，发送给 目的节点。由上述的技术方案可见，本发明实施例提供的网络间通信的方法和装置，通过设 置多个地址前缀并将其与各)(b0X建立对应关系，同时为每一个网络间通信业务的目的节 点随机分配所述地址前缀，避免了出现网络间通信业务集中在单一 )(b0X上进行处理的问 题，因此，解决了单点失效问题，并且实现了网络通信业务在多个)(b0X间的负载均衡。
图1为现有技术中IPv4网络与IPv6网络互通的组网结构示意图。图2为本发明实施例中网络间通信的方法的流程示意图。图3为本发明实施例中BGP属性的字段格式示意图。图4为本发明实施例提供的BGP属性中Type为2时，Value字段的组成结构示意 图。图5为本发明实施例中网络间通信的装置的组成结构示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对 本发明进一步详细说明。本发明实施例提供一种网络间通信的方法，其流程如图2所示，其中包括步骤201 配置包含L个IPv4映射地址前缀的IPv4映射地址池和包含K个IPv6 地址前缀的IPv6地址虚拟前缀池，分别将所述L个IPv4映射地址前缀和K个IPv6地址前 缀分配给M个)(b0X，得到各)(b0X的路由地址前缀表；其中，L、K和M均为大于等于1的正 整数，且L、K彡M;首先对DNS上的配置规则进行修改，在DNS和Xbox上配置IPv6地址虚拟前缀池， 所述虚拟前缀池中共包括K个IPv6地址前缀(比如，通常取K = 2S i为自然数)且K彡M， 其中M为)(box的个数。将所述K个IPv6地址前缀分配给M个)(b0X，具体方法包括1)对N/M向下取整得到k，按照一定的规则，为每个)(b0X分配k个地址前缀，所述 规则可以预先设定；^gN mod M^ 0，则将剩余的地址前缀随机分配给各)(boX，且每个)(b0X —个， mod为取余运算。例如IPv6地址前缀有N = 16个，Xbox有M = 3个，则根据1)的算法得出K = 5 ；之后，将 Prefixl、2、3、4、5 分给 Xboxl，Prefix6、7、8、9、10 分给 Xbox2，Prefixll、12、13、 14、15 分给 Xbox3 ；再根据2)，剩下的I^refixl6随机分配给任意的)(boX，比如分给)(boXl。或者，若改变1)中的规则，也可以将1^^打11、2、3、15、16分配给Xboxl，Prefix4、 5、6、13、14 分配给 Xbox2，将 Prefix7、8、9、ll、12 分配给 Xbox3 ；再根据2)，剩下的I^refixlO随机分配给)(b0X2。容易理解，还可以有其它各种分配方法，不再一一列举。此外，所述DNS和Xbox上还需要配置IPv4映射地址池，与所述IPv6地址虚拟 前缀池类似，所述IPv4映射地址池需要包括L个IPv4映射地址前缀(比如，通常取L =2J, j为自然数)且L彡M，其中M为)(b0X的个数。例如IPv4映射地址池的地址范 围为10. 0. 0. 0/16，如果其包含16个IPv4映射地址前缀时，每个IPv4映射地址前缀为 10. 0. 0. 0/20，具体将L个映射地址前缀分配给M个)(b0x的方法与前文所述IPv6地址前缀 的分配方法一样，不再详细介绍。相应地，需要指出的是，当本发明实施例提供的方法用于IPv6到IPv4通信场景中 时，所述各Hx)x的路由地址前缀表由分配给该)(b0X的IPv6地址前缀组成；而当该方法用 于IPv4到IPv6通信场景中时，所述各)(b0X的路由地址前缀表则由分配给该)(boX的IPv4 映射地址前缀组成。步骤202 当不同地址类型的网络中的节点进行通信时，将目的节点地址转换为 其在源节点网络中的目的节点映射地址，接收源节点发送的报文并确定负责该报文传输的 地址翻译设备，所述报文的源地址为源节点地址，目的地址为目的节点映射地址；步骤203 将报文中的目的节点映射地址转换回目的节点地址，再将所述报文按 照目的节点网络要求的格式进行报文格式转换后，发送给目的节点。其中，当本发明实施例提供的方法用于IPv6到IPv4通信场景中时，源节点位于 IPv6网络，目的节点位于IPv4网络，此时，步骤202中所述将目的节点地址转换为其在源节 点网络中的目的节点映射地址的方法包括从IPv6地址虚拟前缀池中任选一个IPv6地址前缀，将目的节点的IPv4地址加上 所述地址前缀得到目的节点在IPv6网络中的映射地址。相应地，步骤203中所述将报文中的目的节点映射地址转换回目的节点地址的方 法包括将报文中目的节点映射地址的IPv6地址前缀去掉，转换为目的节点地址。而当本发明实施例提供的方法用于IPv4到IPv6通信场景中时，源节点位于IPv4 网络，目的节点位于IPv6网络，此时，步骤202中所述将目的节点地址转换为其在源节点网 络中的目的节点映射地址的方法包括从IPv4映射地址池中任选一个IPv4映射地址前缀，将目的节点的IPv6地址映射 为所述IPv4映射地址前缀下的任意一个IPv4地址，得到目的节点在IPv4网络中的映射地址。此时，步骤202中所述将目的节点地址转换为其在源节点网络中的目的节点映射 地址的同时，该方法进一步包括触发BGP更新消息将所述目的节点的地址与其映射地址的映射关系通知所有 )(b0X，各)(b0X判断该映射关系中的目的节点映射地址是否属于自身的路由地址前缀表，如 果属于，则保存该映射关系；相应地，步骤203中所述将报文中的目的节点映射地址转换回目的节点地址的方 法包括根据保存的目的节点映射地址与目的节点地址的映射关系，将报文中的目的节点 映射地址转换成目的节点地址。进一步地，所述触发BGP更新消息将所述目的节点的地址与其映射地址的映射关系通知所有Hx)X的方法，可以有多种方式，本发明实施例仅举出一种可能的示例，需要指 出，该示例不应被理解为对本发明实施方式进行的限定在BGP更新消息中增加一个新的BGP属性来标识该新生成的目的节点地址与其映 射地址的地址映射关系，该属性的字段格式如图3所示，其中包括Type字段、Length字段 和Value字段，以下分别详细介绍A =Type字段的长度为1个字节，用于标识该地址映射关系的类型，根据地址翻译 场景的不同，相应的Type字段也具有多种取值，比如Type为1 表示此时的地址映射关系是IPv4 IPv4类型——即，此时的发送方和 接收方都是IPv4地址，但地址类型不同，比如一方为私有IPv4地址，另一方为全局IPv4地 址；Type为2 表示此时的地址映射关系是IPv4 IPv6类型——即，此时的发送方和 接收方中，一方是IPv4地址，而另一方是IPv6地址；Type为3 表示此时的地址映射关系IPv6 IPv6类型——即，此时的发送方和接 收方都是IPv6地址，但地址类型不同。Type字段的取值还可以为其它值，不再一一列举。B =Length字段的长度为1个字节，用于标识Type字段的地址映射关系类型所对 应的Value字段的长度；以Type字段取值为2举例，当Type为2时，表示此时的地址映射关 系为IPv4 IPv6类型，根据标准中的规定，一个IPv4地址的长度为4个字节，而一个IPv6 地址的长度为16个字节；因此，此时的Length字段的取值即为20 (即4+16)，表示Value字 段的长度为20个字节。本领域技术人员容易理解，当Type为1时，Length字段的取值则 为8，而Type为3时，Length字段的取值则为32等等。C =Value字段的长度与Length字段的取值相同，由Type字段的类型决定，仍以 Type为2举例，当Type字段的类型为2时，Length字段的取值为20，表示Value字段的长 度为20个字节，此时，Value字段格式如图4所示，其中，前4个字节为所述新生成的地址 映射关系中的IPv4地址，而后16个字节即为所述新生成的地址映射关系中的IPv6地址。由上述说明可见，通过BGP更新消息中新增加的BGP属性，可以将所述新生成的目 的节点地址与其映射地址的地址映射关系包含其中，而该映射关系对应的Ηχ)Χ接收到该 BGP更新消息时，就可以通过对其中BGP属性的解析得到相应的目的节点地址及其映射地 址。而无论哪种通信场景(IPv6 — IPv4、IPv4 — IPv6或其他场景)，步骤202中所述 确定负责该报文传输的S30X的方法包括根据各)(b0X的路由地址前缀表和报文的目的节点映射地址进行判断，若所述报 文的目的节点映射地址包含在某个》X)X的路由地址前缀表中，则将该》X)X确定为负责该 报文传输的)(boX。下面，根据可能的通信场景，简单举出两例对本发明的实施过程进一步进行介 绍A、例如，在IPv6 —IPv4通信场景中，如图1所示，设此时Net 1为用户网络，其地 址类型为IPv6网络，Net 2为业务网络，其地址类型为IPv4网络，用户网络中的IPv6节点 B准备与业务网络中的IPv4节点C通信，此时，源节点为节点B，目的节点为节点C，具体的 处理过程如下
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首先，DNS根据)(b0X的个数(M个)配置IPv6地址虚拟前缀池，其中包括K个IPv6 地址前缀且K彡M ；将DNS上配置的IPv6地址虚拟前缀池中的K个IPv6地址前缀分配给M个Xbox， 每个)(b0X得到自身的路由地址前缀表并将其发布到IPv6网络当中，所述路由地址前缀表 用于宣示所有目的节点映射地址包含在该路由地址前缀表中的报文均由该)(b0X负责处 理；当IPv6节点B准备与IPv4节点C通信时，需要首先将节点C的IPv4地址(即目 的节点地址)映射为IPv6地址(即目的节点映射地址)，具体为从所述IPv6地址虚拟前缀 池中任选一个IPv6地址前缀，将节点C的IPv4地址加上所述地址前缀得到节点C的IPv6 地址，则该IPv6地址即为目的节点映射地址；之后，节点B根据得到的节点C的IPv6地址 生成并发送IPv6报文，其源地址为节点B的IPv6地址，目的地址为节点C的IPv6地址；当该IPv6报文发出后，根据各)(b0X发布的路由地址前缀表找到该IPv6报文所对 应的)(boX，该)(b0X将所述IPv6报文中节点C的IPv6地址中的IPv6地址前缀去掉，转换为 节点C的IPv4地址(即目的节点地址)；之后，该)(b0X将所述IPv6报文转换为IPv4报文并发送给IPv4节点C，完成 IPv6 — IPv4的一次通信过程。B、在IPv4— IPv6通信场景中，如图1所示，设此时Net 1为业务网络，其地址类 型为IPv6网络，Net 2为用户网络，其地址类型为IPv4网络，用户网络中的IPv4节点C准 备与业务网络中的IPv6节点B通信时，具体的处理过程如下首先，DNS根据Xbox的个数(M个)配置IPv4映射地址池，其中包括L个IPv4映 射地址前缀，且L彡M ；将DNS上配置的IPv4映射地址池中的L个IPv4映射地址前缀分配给M个Xbox， 每个)(b0X得到自身的路由地址前缀表并将其发布到IPv4网络当中，所述路由地址前缀表 用于宣示所有目的节点映射地址包含在该路由地址前缀表中的报文均由该)(b0X负责处 理；当IPv4节点C准备与IPv6节点B通信时，首先将节点B的IPv6地址(即目的节 点地址)映射为IPv4地址(即目的节点映射地址)，具体为从所述IPv4映射地址池中任选 一个IPv4映射地址前缀，将节点B的IPv6地址映射为所述IPv4映射地址前缀下的任意一 个IPv4地址，得到节点B的IPv4地址，该IPv4地址即为目的节点映射地址；之后，DNS触 发BGP更新消息将所述节点B的IPv6地址与其IPv4地址的映射关系通知给所有的)Λοχ， 各)(b0X判断该映射关系中的IPv4地址是否属于自身的路由地址前缀表，如果属于，则保存 该映射关系；同时，节点C根据得到的节点B的IPv4地址生成并发送IPv4报文，其源地址为节 点C的IPv4地址，目的地址为节点B的IPv4地址；当该IPv4报文发出后，根据各)(b0X发布的路由地址前缀表找到该IPv4报文所对 应的)(boX，该)(b0X根据保存的节点B的IPv6地址与其IPv4地址的映射关系，将IPv4报文 中的节点B的IPv4地址转换成节点B的IPv6地址，之后，该)(b0X将所述IPv4报文转换为 IPv6报文并发送给IPv6节点B，完成IPv4 — IPv6的一次通信过程。本发明实施例还提供一种网络间通信的装置，其组成结构如图5所示，其中包括配置分配模块510、地址转换模块520和至少一个Xbox530 ；配置分配模块510用于配置包含L个IPv4映射地址前缀的IPv4映射地址池和包 含K个IPv6地址前缀的IPv6地址虚拟前缀池，分别将所述L个IPv4映射地址前缀和K个 IPv6地址前缀分配给M个Xbox530，得到各Xbox530的路由地址前缀表；其中，L、K和M均 为大于等于1的正整数，且L、K彡M ；地址转换模块520用于当不同地址类型的网络中的节点进行通信时，将目的节点 地址转换为其在源节点网络中的目的节点映射地址，接收源节点发送的报文并确定负责该 报文传输的》Χ)Χ530，所述报文的源地址为源节点地址，目的地址为目的节点映射地址；)(bOX530，用于将该设备负责处理的报文中的目的节点映射地址转换回目的节点 地址，再将所述报文按照目的节点所在网络要求的格式进行报文格式转换后，发送给目的 节点。其中，配置分配模块510包括前缀池配置单元511和前缀分配单元512 ；前缀池配置单元511，用于配置包含L个IPv4映射地址前缀的IPv4映射地址池和 包含K个IPv6地址前缀的IPv6地址虚拟前缀池；前缀分配单元512，用于为每个Xbox530分配[L/M]个IPv4映射地址前缀，[]表示 向下取整运算；若L不能被M整除，再将剩余的IPv4映射地址前缀随机分配给各)(bOX530， 且每个Xbox530 —个；还用于为每个Xbox530分配[K/M]个IPv6地址前缀，[]表示向下 取整运算；若K不能被M整除，再将剩余的IPv6地址前缀随机分配给各)(bOX530，且每个 Xbox530 一个；根据分配的地址前缀得到各)(bOX530的路由地址前缀表，其中，当该装置用 于IPv6到IPv4通信场景中时，所述各)(bOX530的路由地址前缀表由分配给该)(bOX530的 IPv6地址前缀组成；当该装置用于IPv4到IPv6通信场景中时，所述各)(bOX530的路由地 址前缀表由分配给该Xbox530的IPv4映射地址前缀组成。地址转换模块520包括映射单元521、报文处理单元522和设备确定单元523 ；映射单元521用于在IPv6到IPv4的通信场景中，从IPv6地址虚拟前缀池中任选 一个IPv6地址前缀，将目的节点的IPv4地址加上所述地址前缀得到目的节点在IPv6网络 中的映射地址；还用于在IPv4到IPv6的通信场景中，从IPv4映射地址池中任选一个IPv4 映射地址前缀，将目的节点的IPv6地址映射为所述IPv4映射地址前缀下的任意一个IPv4 地址，得到目的节点在IPv4网络中的映射地址；报文处理单元522用于接收源节点发送的报文，所述报文的源地址为源节点地 址，目的地址为目的节点映射地址；设备确定单元523用于根据各)(bOX530的路由地址前缀表和报文的目的节点映 射地址进行判断，若所述报文的目的节点映射地址包含在某个)(bOX530的路由地址前缀表 中，则将该)(boX530确定为负责该报文传输的)(bOX530。较佳地，地址转换模块520中进一步包括映射更新单元524 ；所述映射更新单元524，用于在IPv4到IPv6的通信场景中，在将目的节点的IPv6 地址映射为所述IPv4映射地址前缀下的任意一个IPv4地址的同时，触发BGP更新消息并 在BGP更新消息中增加一个新的BGP属性来标识所述目的节点的地址与其映射地址的映射 关系，所述BGP属性包括Type字段、Length字段和Value字段；其中，Type字段的长度为1 个字节，用于标识所述映射关系的类型；Length字段的长度为1个字节，用于标识所述映射关系对应的Value字段的长度；Value字段的长度与Length字段的取值相同，其中包含所 述映射关系中目的节点的地址及其映射地址；将所述目的节点的地址与其映射地址的映射 关系通知所有)(box530 ；相应地，此时)(bOX530进一步用于判断该映射关系中的目的节点映射地址是否属 于自身的路由地址前缀表，如果属于，则保存该映射关系。Xbox530包括翻译单元531和转换单元532 ；翻译单元531用于在IPv6到IPv4的通信场景中，将报文中目的节点映射地址的 IPv6地址前缀去掉，转换为目的节点地址；还用于在IPv4到IPv6的通信场景中，根据保存 的目的节点映射地址与目的节点地址的映射关系，将报文中的目的节点映射地址转换成目 的节点地址；转换单元532用于根据翻译单元531转换后得到的目的节点地址，将所述报文按 照目的节点所在网络要求的格式进行报文格式转换后，发送给目的节点。由上述可见，本发明实施例提供的网络间通信的方法和装置，通过使用多台)(b0X 进行报文翻译转换，节省了 DNS的硬件资源便于业务扩展，并提供了组网的灵活性；此外， 通过设置多个地址前缀并将其与各)(b0X建立对应关系，同时为每一个网络间通信业务的 目的节点随机分配所述地址前缀，使得无论是由同一个源节点发起的不同通信业务，还是 指向同一个目的节点的通信业务，都不会出现所述通信业务集中在单一 )(b0X上进行处理 的问题，因此，既解决了单点失效问题还实现了网络通信业务在多个)(b0X间的负载均衡。
权利要求
1.一种网络间通信的方法，用于不同地址类型的网络之间的通信过程，其特征在于，该 方法包括配置包含L个IPv4映射地址前缀的IPv4映射地址池和包含K个IPv6地址前缀的IPv6 地址虚拟前缀池，分别将所述L个IPv4映射地址前缀和K个IPv6地址前缀分配给M个地 址翻译设备，得到各地址翻译设备的路由地址前缀表；其中，L、K和M均为大于等于1的正 整数，且L、K彡M;当不同地址类型的网络中的节点进行通信时，将目的节点地址转换为其在源节点网络 中的目的节点映射地址，接收源节点发送的报文并确定负责该报文传输的地址翻译设备， 所述报文的源地址为源节点地址，目的地址为目的节点映射地址；将报文中的目的节点映射地址转换回目的节点地址，再将所述报文按照目的节点网络 要求的格式进行报文格式转换后，发送给目的节点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别将所述L个IPv4映射地址前缀和K 个IPv6地址前缀分配给M个地址翻译设备的方法包括先为每个地址翻译设备分配[L/M]个IPv4映射地址前缀，[]表示向下取整运算；若L不能被M整除，再将剩余的IPv4映射地址前缀随机分配给各地址翻译设备，且每 个地址翻译设备一个；将所述K个IPv6地址前缀分配给M个地址翻译设备的方法，与将所述L个IPv4映射 地址前缀分配给M个地址翻译设备的方法相同。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当该方法用于IPv6到IPv4通信场景中 时，所述各地址翻译设备的路由地址前缀表由分配给该地址翻译设备的IPv6地址前缀组 成；当该方法用于IPv4到IPv6通信场景中时，所述各地址翻译设备的路由地址前缀表由分 配给该地址翻译设备的IPv4映射地址前缀组成。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当该方法用于IPv6到IPv4通信场景中 时，源节点位于IPv6网络，目的节点位于IPv4网络，所述将目的节点地址转换为其在源节 点网络中的目的节点映射地址的方法包括从IPv6地址虚拟前缀池中任选一个IPv6地址前缀，将目的节点的IPv4地址加上所述 地址前缀得到目的节点在IPv6网络中的映射地址。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将报文中的目的节点映射地址转换 回目的节点地址的方法包括将报文中目的节点映射地址的IPv6地址前缀去掉，转换为目的节点地址。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当该方法用于IPv4到IPv6通信场景中 时，源节点位于IPv4网络，目的节点位于IPv6网络，所述将目的节点地址转换为其在源节 点网络中的目的节点映射地址的方法包括从IPv4映射地址池中任选一个IPv4映射地址前缀，将目的节点的IPv6地址映射为所 述IPv4映射地址前缀下的任意一个IPv4地址，得到目的节点在IPv4网络中的映射地址。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将目的节点地址转换为其在源节点 网络中的目的节点映射地址的同时，该方法进一步包括触发BGP更新消息将所述目的节点的地址与其映射地址的映射关系通知所有地址翻 译设备，各地址翻译设备判断该映射关系中的目的节点映射地址是否属于自身的路由地址前缀表，如果属于，则保存该映射关系；相应地，所述将报文中的目的节点映射地址转换回目的节点地址的方法包括 根据保存的目的节点映射地址与目的节点地址的映射关系，将报文中的目的节点映射 地址转换成目的节点地址。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述触发BGP更新消息将所述目的节点的 地址与其映射地址的映射关系通知所有地址翻译设备的方法包括在BGP更新消息中增加一个新的BGP属性来标识所述目的节点的地址与其映射地址的 映射关系，所述BGP属性包括Type字段、Length字段和Value字段； 其中，Type字段的长度为1个字节，用于标识所述映射关系的类型； Length字段的长度为1个字节，用于标识所述映射关系对应的Value字段的长度； Value字段的长度与Length字段的取值相同，其中包含所述映射关系中目的节点的地 址及其映射地址。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述确定负责该报文传输的 地址翻译设备的方法包括根据各地址翻译设备的路由地址前缀表和报文的目的节点映射地址进行判断，若所述 报文的目的节点映射地址包含在某个地址翻译设备的路由地址前缀表中，则将该地址翻译 设备确定为负责该报文传输的地址翻译设备。
10.一种网络间通信的装置，其特征在于，该装置包括配置分配模块，用于配置包含L个IPv4映射地址前缀的IPv4映射地址池和包含K个 IPv6地址前缀的IPv6地址虚拟前缀池，分别将所述L个IPv4映射地址前缀和K个IPv6地 址前缀分配给M个地址翻译设备，得到各地址翻译设备的路由地址前缀表；其中，L、K和M 均为大于等于1的正整数，且L、K彡M ；地址转换模块，用于当不同地址类型的网络中的节点进行通信时，将目的节点地址转 换为其在源节点网络中的目的节点映射地址，接收源节点发送的报文并确定负责该报文传 输的地址翻译设备，所述报文的源地址为源节点地址，目的地址为目的节点映射地址；地址翻译设备，用于将该设备负责处理的报文中的目的节点映射地址转换回目的节点 地址，再将所述报文按照目的节点所在网络要求的格式进行报文格式转换后，发送给目的 节点。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述配置分配模块包括前缀池配置单元，用于配置包含L个IPv4映射地址前缀的IPv4映射地址池和包含K 个IPv6地址前缀的IPv6地址虚拟前缀池；前缀分配单元，用于为每个地址翻译设备分配[L/M]个IPv4映射地址前缀，[]表示向 下取整运算；若L不能被M整除，再将剩余的IPv4映射地址前缀随机分配给各地址翻译设 备，且每个地址翻译设备一个；还用于为每个地址翻译设备分配[K/M]个IPv6地址前缀，[] 表示向下取整运算；若K不能被M整除，再将剩余的IPv6地址前缀随机分配给各地址翻译 设备，且每个地址翻译设备一个；根据分配的地址前缀得到各地址翻译设备的路由地址前 缀表，其中，当该装置用于IPv6到IPv4通信场景中时，所述各地址翻译设备的路由地址前 缀表由分配给该地址翻译设备的IPv6地址前缀组成；当该装置用于IPv4到IPv6通信场景 中时，所述各地址翻译设备的路由地址前缀表由分配给该地址翻译设备的IPv4映射地址前缀组成。
12.根据权利要求10或11所述的装置，其特征在于，所述地址转换模块包括映射单元，用于在IPv6到IPv4的通信场景中，从IPv6地址虚拟前缀池中任选一个 IPv6地址前缀，将目的节点的IPv4地址加上所述地址前缀得到目的节点在IPv6网络中的 映射地址；还用于在IPv4到IPv6的通信场景中，从IPv4映射地址池中任选一个IPv4映 射地址前缀，将目的节点的IPv6地址映射为所述IPv4映射地址前缀下的任意一个IPv4地 址，得到目的节点在IPv4网络中的映射地址；报文处理单元，用于接收源节点发送的报文，所述报文的源地址为源节点地址，目的地 址为目的节点映射地址；设备确定单元，用于根据各地址翻译设备的路由地址前缀表和报文的目的节点映射地 址进行判断，若所述报文的目的节点映射地址包含在某个地址翻译设备的路由地址前缀表 中，则将该地址翻译设备确定为负责该报文传输的地址翻译设备。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述地址转换模块中进一步包括映射 更新单元；所述映射更新单元，用于在IPv4到IPv6的通信场景中，在将目的节点的IPv6地址映 射为所述IPv4映射地址前缀下的任意一个IPv4地址的同时，触发BGP更新消息并在BGP 更新消息中增加一个新的BGP属性来标识所述目的节点的地址与其映射地址的映射关系， 所述BGP属性包括Type字段、Length字段和Value字段；其中，Type字段的长度为1个字 节，用于标识所述映射关系的类型；Length字段的长度为1个字节，用于标识所述映射关系 对应的Value字段的长度；Value字段的长度与Length字段的取值相同，其中包含所述映 射关系中目的节点的地址及其映射地址；将所述目的节点的地址与其映射地址的映射关系 通知所有地址翻译设备；地址翻译设备，进一步用于判断该映射关系中的目的节点映射地址是否属于自身的路 由地址前缀表，如果属于，则保存该映射关系。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述地址翻译设备包括翻译单元，用于在IPv6到IPv4的通信场景中，将报文中目的节点映射地址的IPv6地 址前缀去掉，转换为目的节点地址；还用于在IPv4到IPv6的通信场景中，根据保存的目的 节点映射地址与目的节点地址的映射关系，将报文中的目的节点映射地址转换成目的节点 地址；转换单元，用于根据翻译单元转换后得到的目的节点地址，将所述报文按照目的节点 所在网络要求的格式进行报文格式转换后，发送给目的节点。
全文摘要
本发明公开了一种网络间通信的方法，还同时公开了一种网络间通信的装置，包括配置分配模块，地址转换模块和地址翻译设备。本发明实施例提供的网络间通信的方法和装置，通过设置多个地址前缀并将其与各Xbox建立对应关系，同时为每一个网络间通信业务的目的节点随机分配所述地址前缀，避免了出现网络间通信业务集中在单一Xbox上进行处理的问题，解决了单点失效问题，并且实现了网络通信业务在多个Xbox间的负载均衡。
文档编号H04W8/26GK102075921SQ20091023875
公开日2011年5月25日 申请日期2009年11月24日 优先权日2009年11月24日
发明者周博, 宋林健, 徐明伟, 邓辉, 陈刚 申请人:中国移动通信集团公司