CN101447935A - 数据包转发方法、系统及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种数据包转发方法、通信系统及CGN设备、接入网关，其中，CGN设备，通过IPv4网络与接入网关通信，用于所述接收接入网关转发的第一数据包，并判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6－over－IPv4隧道报文；当所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；当所述第一数据包是IPv6－over－IPv4隧道报文时，所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。通过实施本发明实施例，解决了在充分利用IPv4网络，逐步增量部署IPv6网络并实现通信的技术问题。

Description

数据包转发方法、系统及设备
技术领域
本发明涉及网络通信技术，尤其涉及一种数据包转发方法、系统及设备。
背景技术
随着通信技术的发展，计算机网络进入了人们生活的方方面面，基于互联网协议版本4(Internet Protocol Version 4，IPv4)的第二代互联网，由于其地址资源的即将用尽，成为网络业务开展的瓶颈，为此，互联网工程任务组(InternetEngineering Task Force，IETF)提供了一系列有效缓解IPv4地址耗尽的技术手段，包括：私有IP地址空间；动态IP地址分配；可变长子网掩码；无类域间路由(CIDR)；地址转换(NAT/NAPT)。随着3G、下一代网络(NGN)和IP多媒体系统的部署和全IP的发展趋势，还需要消耗大量IP地址，迫使加快互联网协议版本6(Internet Protocol Version 6，IPv6)商用，而发明人在实现本发明的过程中发现，由于IPv4到IPv6的过渡涉及主机系统和路由系统的大量升级改动工作，不可能在短时间内完成，IPv4与IPv6将长期共存，因此，如何利用现有的IPv4网络，逐步增量部署IPv6网络，实现通信是业界关注的焦点。
发明内容
本发明实施例提供一种数据包转发方法、通信系统以及CGN设备、接入网关，解决了在充分利用IPv4网络，逐步增量部署IPv6网络实现通信的技术问题。
为此，本发明的实施例一方面提供了一种数据包转发方法，包括：运营商级网络地址转换CGN设备接收接入网关转发的第一数据包；并判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文；当所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；当所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
本发明的实施例另一方面提供了一种数据包转发方法，包括：接入网关接收客户端发送的第一数据包，并判断所述第一数据是IPv4报文或者是第一IPv6报文；当所述第一数据包是IPv4报文时，将所述第一数据包转发给所述CGN设备；当所述第一数据包是第一IPv6报文时，对所述IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的IPv6-over-IPv4隧道报文通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述CGN设备。
相应地，本发明实施例提供了一种通信系统，包括：CGN设备，通过IPv4网络与接入网关通信，用于所述接收接入网关转发的第一数据包，并判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文；当所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；当所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
相应地，本发明实施例还提供了一种CGN设备，包括：
接收模块，用于接收所述接入网关转发的第一数据包；
判断模块，用于判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文；
第一通信模块，用于当判断模块判断出所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；
第二通信模块，用于当判断模块判断出所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
相应地，本发明实施例还提供了一种接入网关包括：
接收单元，用于接收客户端发送的第一数据包；
判断单元，用于判断所述接收单元接收的第一数据是IPv4报文或者是第一IPv6报文；
第一通信单元，用于当所述判断单元判断出第一数据包是IPv4报文时，将所述第一数据包转发给所述CGN设备；
第二通信单元，用于当所述判断单元判断出第一数据包是第一IPv6报文时，对所述IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的IPv6-over-IPv4隧道报文通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述CGN设备。
通过实施本发明的一种数据包转发方法、通信系统、CGN设备以及接入网关，在实现网络通信的同时，CGN设备与接入网关通过IPv4通信，充分利用了现有的IPv4网络及其设备，可以逐步增量部署IPv6网络。有效地提高了资源利用率，降低了组网成本，有利于通信技术的平滑过渡。
附图说明
图1是本发明实施例的接入网关进行数据包转发的流程图；
图2是本发明实施例的CGN设备进行数据包转发的流程图；
图3是本发明实施例的转发IPv4流量的流程图；
图4是本发明实施例的转发IPv6流量的流程图；
图5是本发明实施例的一种通信系统的结构框图；
图6是图5所述CGN设备的实施例一；
图7是图6所述第一通信模块的结构框图；
图8是图5所述CGN设备的实施例二；
图9是图5所述接入网关的实施例一；
图10是图9所述第一通信单元的结构框图；
图11是图5所述接入网关的实施例二；
图12是本发明的第一优选实施方式；
图13是本发明的第二优选实施方式。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更加清楚地理解本发明实施例的技术方案，下面结合附图详细阐述本发明实施例的一种数据包转发方法及通信系统。
在本发明实施例通过在网络中部署运营商级网络地址转换(Carrier GradeNAT，CGN)设备和接入网关，其中，接入网关集成了IPv4转发功能和IPv6-over-IPv4隧道功能，可选地，进一步集成IPv4-IPv4NAT功能，在CGN设备上集成了IPv6-over-IPv4隧道功能和IPv4-IPv4NAT功能，可选地进一步可集成NAT-PT(protocol translation)功能。
参考图1，图示了本发明实施例的一种数据包转发方法，包括：
S001，接入网关接收客户端发送的第一数据包；
S002，根据数据包头信息中的IP协议号判断所述第一数据是IPv4报文或者是第一IPv6报文；
S003，当所述第一数据包是IPv4报文时，将所述第一数据包转发给所述CGN设备；
S004，当所述第一数据包是第一IPv6报文时，对所述IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的IPv6-over-IPv4隧道报文通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述CGN设备。
在本发明实施例中，当CGN设备接收到上述接入网关发送的第一数据包后，其处理如图2所示，包括：
S100，所述CGN设备接收接入网关转发的第一数据包；
S200，根据数据包头信息判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文，具体地，当数据包具有两层或以上的包头时，且外层包头协议号为IPv4时，可以判断为IPv6-over-IPv4隧道报文，当只有一层包头，且协议号为IPv4时，则判断为IPv4报文；
S300，当所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络，或者
S400，当所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
在具体实施时，如图3所示，对IPv4客户端或双栈客户端通过IPv4协议发送的数据包的进行转发包括：
s11，CGN设备接收接入网关转发的携带第一层私网IPv4地址的第一数据包；
s12，所述CGN设备利用公网IPv4地址替换所述第一层私网IPv4地址，记录所述公网IPv4地址与第一层私网IPv4地址的第一映射关系信息，并将替换后携带所述公网IPv4地址的第一数据包转发到IPv4网络，其中第一映射关系信息包括：公网IPv4地址与第一层私网IPv4地址的对应关系、第一层私网端口号。
其中，在s11之前，当所述IPv4客户端没有公网IPv4地址时，所述方法还包括：所述接入网关将所述IPv4客户端或双栈客户端发送的所述第一数据包的第二层私网IPv4地址替换为所述第一层私网IPv4地址，记录所述第二层IPv4地址与第一层私网IPv4地址的第二映射关系信息，并将地址替换后的携带所述第一层私网IPv4地址的第一数据包转发给所述CGN设备，其中第二映射关系信息包括：第二层私网IPv4地址与第一层私网IPv4地址的对应关系、第二层私网端口号。
需要说明的是，当所述CGN设备接收到所述IPv4网络发送的携带有所述公网IPv4地址的第二数据包时，所述方法进一步包括：
所述CGN设备根据所述第一映射关系信息将所述第二数据包的公网IPv4地址替换为所述第一层私网IPv4地址后，将携带所述第一层私网IPv4地址的第二数据包转发给所述接入网关。
进一步地，所述接入网关接收所述CGN设备转发的携带所述第一层私网IPv4地址的第二数据包，根据所述第二映射关系信息将所述第一层私网IPv4地址转换为所述第二层私网IPv4地址，并将地址转换后的携带所述第二层私网IPv4地址的第二数据包转发到所述IPv4客户端或双栈客户端。
在具体实施时，如图4所示，对IPv6客户端或双栈客户端通过IPv6协议发送的数据包进行转发包括：
s21，CGN设备接收接入网关通过IPv6-over-IPv4隧道转发的第一数据包；
s22所述CGN设备将所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，并记录所述IPv6-over-IPv4隧道信息(包括：隧道编号、隧道起点的私网IPv4地址、隧道对应的IPv6地址)；
s23，所述CGN设备将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
其中，在s21之前，所述方法包括：
所述接入网关将所述IPv6客户端或双栈客户端发送的第一IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的第一数据包通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述CGN设备。
在具体实现时，s23中，将所述第一IPv6报文发送到IPv4网络具体包括：
所述CGN设备对所述第一IPv6报文做NAT-PT处理得到IPv4报文，并记录NAT-PT映射信息，将所述IPv4报文发送到IPv4网络；
所述NAT-PT处理包括：利用公网IPv4地址替换所述第一数据包中的IPv6地址，并重构所述第一IPv6报文为IPv4报文，记录所述公网IPv4地址与所述IPv6地址的NAT-PT映射关系信息。
当所述CGN设备接收到所述IPv4网络发送的第二数据包时，根据所述记录的NAT-PT映射信息对所述第二数据包做NAT-PT处理得到第二IPv6报文，具体地，利用IPv6地址替换所述公网IPv4地址，得到所述第二IPv6报文。
需要是明的是，当所述CGN设备接收到IPv6网络发送的第二IPv6报文或通过对接收的IPv4报文做NAT-PT处理得到第二IPv6报文时，所述方法进一步包括：
所述CGN设备根据记录的所述IPv6-over-IPv4隧道信息，对所述第二IPv6报文进行IPv4封装得到第二数据包，并通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述接入网关。
进一步地，所述接入网关接收所述CGN通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送的第二数据包，并对所述第二数据包进行解IPv4封装得到所述第二IPv6报文，将所述第二IPv6报文发送到所述客户端。
根据本发明实施例的一种数据包转发方法，接入网关对于具有第一层私网IPv4地址的数据包直接转发到CGN设备，而对于具有第二层私网IPv4地址的数据包先将地址转换为第二层私网IPv4地址，然后发送到CGN设备，并由CGN设备将第二层私网IPv4地址转换为公网IPv4地址，再转发到相应的IPv4网络，而对于IPv6数据包，接入网关通过对IPv6数据包进行IPv4封装，经由IPv6-over-IPv4隧道发送到CGN设备，由CGN设备解封装得到IPv6报文，然后发送到相应的IPv6网络，即：CGN设备与接入网关通过IPv4进行通信，从而充分利用了现有的IPv4网络及其设备，可以逐步增量部署IPv6网络。有效地提高了资源利用率，降低了组网成本，有利于通信技术的平滑过渡。
相应地，如图5所示，本发明实施一种通信系统包括：
CGN设备5200，通过IPv4网络与接入网关5100通信，用于接收接入网关5100转发的第一数据包，并判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文；当所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；当所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
接入网关5100，用于接收客户端(IPv4客户端或双栈客户端)发送的第一数据包，并判断所述第一数据包是IPv4报文或者是第一IPv6报文；当所述第一数据包是IPv4报文时，将所述第一数据包转发给所述CGN设备；当所述第一数据包是第一IPv6报文时，对所述IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的IPv6-over-IPv4隧道报文通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述CGN设备。
在具体实施时，CGN设备5200还用于接收所述IPv4网络发送的第二数据包，并将所述第二数据包转发给接入网关5100；或者用于接收所述IPv6网络发送的第二IPv6报文时，对所述第二IPv6报文进行IPv4封装得到第二数据包，并通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给接入网关5100。所述接入网关5100将所述CGN设备5200转发的第二数据包转发到所述IPv4客户端；或者用于对所述CGN设备通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送的第二数据包进行解IPv4封装得到所述第二IPv6报文，并将所述第二IPv6报文发送到所述双栈客户端。
在本发明实施例的一方面，如图6所示，CGN设备包括：
接收模块5201，用于接收接入网关转发的第一数据包；
判断模块5202，用于判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文；
第一通信模块5203，用于当判断模块5202判断出所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；
第二通信模块5204，用于当判断模块5202判断出所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
其中，如图7所示，所述第一通信模块包括：
IPv4地址转换模块52031，用于将所述第一数据包携带的第一层私网IPv4地址替换为公网IPv4地址；
发送模块52032，用于将通过所述IPv4地址转换模块处理后的携带所述公网IPv4地址的第一数据包转发到IPv4网络。
在本发明实施例的另一方面，如图8所示，CGN设备除了具有图6所述的结构外进一步包括：
第三通信模块5205，用于接收所述IPv4网络发送的第二数据包，并将所述第二数据包携带的所述公网IPv4地址替换为所述第一层私网IPv4地址，并转发给所述接入网关；
第四通信模块5206，用于接收所述IPv6网络发送的第二IPv6报文时，根据记录的IPv6-over-IPv4隧道信息，对所述第二IPv6报文进行IPv4封装得到第二数据包，并通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述接入网关。
在具体实施时，所述CGN设备还包括：协议转换模块5207，用于对所述第二通信模块中解封装模块处理得到的第一IPv6报文进行NAT-PT处理得到IPv4报文，并将所述IPv4报文发送到IPv4网络，或者用于对所述第三通信模块5205接收的IPv4网络发送的第二数据包进行NAT-PT处理得到IPv6报文，并将所述IPv6报文发送给第四通信模块5206处理。
在图5所述的通信系统中，如图9所示，所述接入网关包括：
接收单元8100，用于接收客户端发送的第一数据包；
判断单元8200，用于判断接收单元8100接收的第一数据是IPv4报文或者是第一IPv6报文；
第一通信单元8300，用于当判断单元8200判断出第一数据包是IPv4报文时，将所述第一数据包转发给所述CGN设备；
第二通信单元8400，用于当判断单元8200判断出第一数据包是第一IPv6报文时，对所述IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的IPv6-over-IPv4隧道报文通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述CGN设备。
其中，如图10所示，所述第一通信单元包括：
IPv4地址转换单元8301，用于将所述第一数据包的第二层私网IPv4地址替换为第一层私网IPv4地址；
发送单元8302，用于将IPv4地址转换单元8301地址替换后的携带所述第一层私网IPv4地址的第一数据包发送到所述CGN设备。
在本发明实施例的另一种实施方式中，如图11所示，所述接入网关还包括：
第三通信单元8500，用于将所述CGN设备转发的第二数据包携带的所述第一层私网IPv4地址替换换为所述第二层私网IPv4地址，并转发到所述客户端；
第四通信单元8600，用于对所述CGN设备通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送的第二数据包进行解IPv4封装得到所述第二IPv6报文，并将所述第二IPv6报文发送到所述双栈客户端。
根据本发明实施例的一种通信系统，接入网关对于具有第一层私网IPv4地址的数据包直接转发到CGN设备，而对于具有第二层私网IPv4地址的数据包先将地址转换为第二层私网IPv4地址，然后发送到CGN设备，并由CGN设备将第二层私网IPv4地址转换为公网IPv4地址，再转发到相应的IPv4网络，而对于IPv6数据包，接入网关通过对IPv6数据包进行IPv4封装，经由IPv6-over-IPv4隧道发送到CGN设备，由CGN设备解封装得到IPv6报文，然后发送到相应的IPv6网络，并且通过集成NAT-PT功能，实现了IPv6与IPv4的互通，从而充分利用了现有的IPv4网络及其设备，可以逐步增量部署IPv6网络。有效地提高了资源利用率，降低了组网成本，有利于通信技术的平滑过渡。
为了进一步理解本发明实施的技术方案，提供以下优选实施方式：
方式一：接入网关上集成IPv4-IPv4转发功能和IPv6-over-IPv4隧道功能，CGN设备集成IPv4-IPv4转换功能和IPv6-over-IPv4隧道功能
如图12所示，IPv4客户端和双栈客户端分别与接入网关通信，接入网关与CGN设备通信通过IPv4协议进行通信，CGN设备连接IPv6网络和IPv4网络。
接入网关向CGN设备申请多个私网IPv4地址(即本发明实施例的第一层私网地址)，其中，将10.1.0.1，10.1.0.2分别分配给IPv4客户端和双栈客户端的IPv4端口。其中，接入网关的LAN接口地址为10.0.0.2，WAN接口地址为10.0.0.1，而CGN设备的私网IPv4地址为10.0.0.0，IPv4公网地址为193.0.0.2。
CGN设备向接入网关分发私网IPv6地址前缀为2001:0:0:100/56，该接入网关的对内接口和双栈客户端的IPv6端口都使用该地址段内的地址，如：2001:0:0100::1，2001:0:0:100::2，CGN设备的IPv6地址为2001:0:0:0::1。
当IPv4客户端或双栈客户端的IPv4端口的IPv4流量(或报文或数据包)到达接入网关时，以IPv4客户端的携带源地址为10.1.0.1为例，接入网关直接向CGN设备转发；当双栈客户端的IPv6端口的流量到达接入网关后，所述接入网关需要将IPv6流量进行IPv4封装，然后通过IPv6-over-IPv4隧道发送到CGN设备；
所述CGN设备接收到流量后判断是IPv4流量还是IPv6-over-IPv4隧道发送的流量，对于IPv4流量，进行IPv4-IPv4地址转换，利用公网地址193.0.0.2替换第一层私网地址10.1.0.1，然后转发到IPv4网络；对于IPv6-over-IPv4隧道过来的流量进行解IPv4封装得到IPv6流量，直接转发到IPv6网络，并记录IPv6-over-IPv4隧道的隧道信息，如隧道编号、隧道起点的私网IPv4地址(如10.0.0.1)，当CGN有多个对内端口(即私网端口)时，记录对内端口号和隧道对应的IPv6地址，对于从IPv4或IPv6网络的下发的流量，CGN设备和接入网关的处理与上述类似，这里不再赘述。
方式二：接入网关上集成IPv4-IPv4地址转换功能和IPv6-over-IPv4隧道功能，CGN设备集成IPv4-IPv4地址转换功能和IPv6-over-IPv4隧道功能，接入网关与CGN设备通过IPv4协议实现通信
当接入网关的LAN口的私网IPv4地址不同于WAN口的私网IPv4地址，需要Home Gateway行使IPv4-IPv4地址转换，在第二层的私网地址和CGN下发的第一层的私网地址之间进行翻译。
如图13所示，CGN设备运行DHCPv4(或人工)向接入网关分发私网IPv4地址(第一层私网IPv4地址)，如10.0.0.1(WAN接口使用)，CGN本身对内也使用私网IPv4地址10.0.0.0。接入网关可以运行DHCPv4或人工向下分发地址，分发的地址属于一个独立的v4私有地址空间(第二层私网IPv4地址)，如图6所示，接入网关对内接口(LAN接口)使用192.168.0.0，IPv4客户端使用192.168.0.1，双栈客户端IPv4端口使用192.168.0.2。从客户端发出的IPv4流量，经由接入网关将第二层私网地址192.168.0.1转换为第一层私网地址10.0.0.1，并转发到CGN设备；CGN设备再使用IPv4公网地址，如193.0.0.2，替换10.0.0.1后转发到IPv4网络。反向IPv4流量经由CGN设备转换成第一层私网IPv4地址后到达接入网关，接入网关做对应的转换，将第一层私网IPv4地址转换为第二层私网IPv4地址后，转发给客户端，对于IPv6流量的处理与方式一类似，这里不再赘述。
本领域的技术人员应该理解，在所述CGN设备上还可以集成IPv6-IPv4的NAT-PT(protocol translation)功能，支持IPv6-only和IPv4-only互连互通。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
综上所述本发明实施例的一种数据包转发方法以及通信系统，接入网关对于具有第一层私网IPv4地址的数据包直接转发到CGN设备，而对于具有第二层私网IPv4地址的数据包先将地址转换为第二层私网IPv4地址，然后发送到CGN设备，并由CGN设备将第二层私网IPv4地址转换为公网IPv4地址，再转发到相应的IPv4网络，而对于IPv6数据包，接入网关通过对IPv6数据包进行IPv4封装，经由IPv6-over-IPv4隧道发送到CGN设备，由CGN设备解封装得到IPv6报文，然后发送到相应的IPv6网络，从而充分利用了现有的IPv4网络及其设备，可以逐步增量部署IPv6网络。有效地提高了资源利用率，降低了组网成本，有利于通信技术的平滑过渡。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (21)

1、一种数据包转发方法，其特征在于，包括：
运营商级网络地址转换CGN设备接收接入网关转发的第一数据包；
判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文；
当所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；
当所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络具体包括：
所述CGN设备利用公网IPv4地址替换所述第一数据包中的第一层私网IPv4地址，并将替换后携带所述公网IPv4地址的第一数据包转发到IPv4网络。
3、按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
所述CGN设备利用公网IPv4地址替换所述第一数据包中的第一层私网IPv4地址后，记录所述公网IPv4地址与第一层私网IPv4地址的第一映射关系信息；
当所述CGN设备接收到所述IPv4网络发送的携带有所述公网IPv4地址的第二数据包时，根据所述第一映射关系信息，将所述第二数据包的公网IPv4地址替换为所述第一层私网IPv4地址后，将携带所述第一层私网IPv4地址的第二数据包转发给所述接入网关。
4、按照权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第一IPv6报文发送到IPv4网络具体包括：
所述CGN设备对所述第一IPv6报文做NAT-PT处理得到IPv4报文，将所述IPv4报文发送到IPv4网络。
5、按照权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装后，记录所述IPv6-over-IPv4隧道信息，并在对所述第一IPv6报文做NAT-PT处理得到IPv4报文后，记录NAT-PT映射信息；
当所述CGN设备接收到所述IPv4网络发送的第二数据包时，根据所述记录的NAT-PT映射信息对所述第二数据包做NAT-PT处理得到第二IPv6报文；
根据记录的所述IPv6-over-IPv4隧道信息，对所述第二IPv6报文进行IPv4封装得到第二数据包，并通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述接入网关。
6、按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装后，记录所述IPv6-over-IPv4隧道信息；
当所述CGN设备接收到IPv6网络发送的第二IPv6报文时，根据记录的所述IPv6-over-IPv4隧道信息，对所述第二IPv6报文进行IPv4封装得到第二数据包，并通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述接入网关。
7、一种数据包转发方法，其特征在于，包括：
接入网关接收客户端发送的第一数据包，并判断所述第一数据是IPv4报文或者是第一IPv6报文；
当所述第一数据包是IPv4报文时，将所述IPv4报文转发到CGN设备；
当所述第一数据包是第一IPv6报文时，对所述IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的IPv6-over-IPv4隧道报文通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给CGN设备。
8、按照权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述IPv4报文转发到CGN设备包括：
将所述第一数据包的第二层私网IPv4地址替换为第一层私网IPv4地址；
将地址替换后的携带所述第一层私网IPv4地址的第一数据包转发给所述CGN设备；
9、按照权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
将所述第一数据包的第二层私网IPv4地址替换为第一层私网IPv4地址后，记录所述第二层IPv4地址与第一层私网IPv4地址的第二映射关系信息
所述接入网关接收所述CGN设备转发的携带所述第一层私网IPv4地址的第二数据包；
所述接入网关根据所述第二映射关系信息将所述第一层私网IPv4地址转换为所述第二层私网IPv4地址，并将地址转换后的携带所述第二层私网IPv4地址的第二数据包转发到所述客户端。
10、按照权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述接入网关接收所述CGN通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送的第二数据包；
所述接入网关对所述第二数据包进行解IPv4封装得到所述第二IPv6报文，并将所述第二IPv6报文发送到所述客户端。
11、一种通信系统，其特征在于，包括：
运营商级网络地址转换CGN设备，通过IPv4网络与接入网关通信，用于所述接收接入网关转发的第一数据包，并判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文；当所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；当所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，所述CGN设备对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
12、按照权利要求11所述的通信系统，其特征在于，所述接入网关用于接收客户端发送的第一数据包，并判断所述第一数据包是IPv4报文或者是第一IPv6报文；当所述第一数据包是IPv4报文时，将所述第一数据包转发给所述CGN设备；当所述第一数据包是第一IPv6报文时，对所述IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的IPv6-over-IPv4隧道报文通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述CGN设备。
13、按照权利要求12所述的通信系统，其特征在于，所述CGN设备还用于接收所述IPv4网络发送的第二数据包，并将所述第二数据包转发给所述接入网关；或者用于接收所述IPv6网络发送的第二IPv6报文时，对所述第二IPv6报文进行IPv4封装得到第二数据包，并通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述接入网关。
14、按照权利要求13所述的通信系统，其特征在于，所述接入网关还用于将所述CGN设备转发的第二数据包转发到所述客户端；或者用于对所述CGN设备通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送的第二数据包进行解IPv4封装得到所述第二IPv6报文，并将所述第二IPv6报文发送到所述客户端。
15、一种CGN设备，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收所述接入网关转发的第一数据包；
判断模块，用于判断所述第一数据包是IPv4报文或者是IPv6-over-IPv4隧道报文；
第一通信模块，用于当判断模块判断出所述第一数据包是IPv4报文时，转发所述第一数据包到IPv4网络；
第二通信模块，用于当判断模块判断出所述第一数据包是IPv6-over-IPv4隧道报文时，对所述第一数据包进行解IPv4封装，得到第一IPv6报文，将所述第一IPv6报文发送到IPv6网络或IPv4网络。
16、按照权利要求15所述的CGN设备，其特征在于，所述第一通信模块包括：
IPv4地址转换模块，用于将所述第一数据包携带的第一层私网IPv4地址替换为公网IPv4地址；
发送模块，用于将通过所述IPv4地址转换模块处理后的携带所述公网IPv4地址的第一数据包转发到IPv4网络。
17、按照权利要求16所述的CGN设备，其特征在于，进一步包括：
第三通信模块，用于接收所述IPv4网络发送的第二数据包，并将所述第二数据包携带的所述公网IPv4地址替换为所述第一层私网IPv4地址，并转发给所述接入网关；
第四通信模块，用于接收所述IPv6网络发送的第二IPv6报文时，根据记录的IPv6-over-IPv4隧道信息，对所述第二IPv6报文进行IPv4封装得到第二数据包，并通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述接入网关。
18、按照权利要求17所述的CGN设备，其特征在于，还包括：
协议转换模块，用于对所述第二通信模块中解封装模块处理得到的第一IPv6报文进行NAT-PT处理得到IPv4报文，并将所述IPv4报文发送到IPv4网络，或者用于对所述第三通信模块接收的IPv4网络发送的第二数据包进行NAT-PT处理得到IPv6报文，并将所述IPv6报文发送给第四通信模块处理。
19、一种接入网关，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收客户端发送的第一数据包；
判断单元，用于判断所述接收单元接收的第一数据是IPv4报文或者是第一IPv6报文；
第一通信单元，用于当所述判断单元判断出第一数据包是IPv4报文时，将所述第一数据包转发给所述CGN设备；
第二通信单元，用于当所述判断单元判断出第一数据包是第一IPv6报文时，对所述IPv6报文进行IPv4封装，将通过IPv4封装得到的IPv6-over-IPv4隧道报文通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送给所述CGN设备。
20、按照权利要求19所述的接入网关，其特征在于，所述第一通信单元包括：
IPv4地址转换单元，用于将所述第一数据包的第二层私网IPv4地址替换为第一层私网IPv4地址；
发送单元，用于将地址替换后的携带所述第一层私网IPv4地址的第一数据包发送到所述CGN设备。
21、按照权利要求20所述的接入网关，其特征在于，还包括：
第三通信单元，用于将所述CGN设备转发的第二数据包携带的所述第一层私网IPv4地址替换换为所述第二层私网IPv4地址，并转发到所述客户端；
第四通信单元，用于对所述CGN设备通过所述IPv6-over-IPv4隧道发送的第二数据包进行解IPv4封装得到所述第二IPv6报文，并将所述第二IPv6报文发送到所述客户端。
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