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IPv4网络与IPv6网络互连技术

网络技术2022-05-07阅读
网络技术是从1990年代中期发展起来的新技术,它把互联网上分散的资源融为有机整体,实现资源的全面共享和有机协作,使人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取信息。资源包括高性能计算机、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、大型数据库、网络、传感器等。 当前的互联网只限于信息共享,网络则被认为是互联网发展的第三阶段。

IPv4的缺陷和Internet的飞速发展导致IPv6的产生和发展,目前,IPv6网络正从试验性网络逐步走向实际应用,但未来一段时间内,IPv4网络仍然占据主导地位,IPv4网络和IPv6网络并存的局面仍将继续,这样,实现IPv4网络和IPv6网络互连成为IPv6网络走向实际应用的重要步骤。

1、NAT-PT实现互连原理

网络地址和协议转换(NAT-PT)是一种将实现IPv4分组格式和IPv6分组格式之间转换和动态NAT有机结合的地址和协议转换技术,它对IPv6网络中终端的地址配置没有限制,也不需要对想和IPv4网络通信的终端分配IPv4地址。它和IPv4网络所采用的动态NAT一样,在网络边界的地址和协议转换器设置一组IPv4地址,并以此构成IPv4地址池,当IPv6网络中的某个终端发起和IPv4网络中的终端之间的会话时,由地址和协议转换器为发起会话的终端分配一个IPv4地址,并将该IPv4地址和该终端发起的会话绑定在一起。如果会话是TCP连接,则可用会话两端的源和目的地址、源和目的端口号来标识该会话。在会话存在期间,该IPv4地址一直分配给发起会话的终端,当属于该会话的IPv6分组经过地址和协议转换器进入IPv4网络时,用该IPv4地址取代IPv6分组的源地址,并完成IPv6分组至IPv4分组的转换。IPv4网络中的终端用该IPv4地址和发起会话的终端通信,当属于该会话的IPv4分组进入地址和协议转换器时,用该IPv4分组的目的地址检索会话表,用会话表中给出的发起会话的终端的IPv6地址取代IPv4分组的目的地址,并完成IPv4分组至IPv6分组的转换。在NAT-PT中,96bit网络前缀可以是任意的网络地址,但必须保证IPv6网络将目的地址和该96bit网络前缀匹配的IPv6分组路由到网络边界的地址和协议转换器。地址和协议转换器将和96bit网络前缀匹配的目的地址的低32bit作为IPv4地址。反之,地址和协议转换器在IPv4分组的源地址前加上96bit网络前缀后作为IPv6分组的源地址。

网络的神奇作用吸引着越来越多的用户加入其中,正因如此,网络的承受能力也面临着越来越严峻的考验―从硬件上、软件上、所用标准上......,各项技术都需要适时应势,对应发展,这正是网络迅速走向进步的催化剂。

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