CN101924685B - 前缀更新方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种前缀更新方法、系统及装置。通过增强家庭网关的逻辑功能,使家庭网关发现其上行口前缀或用于下行口前缀分发的委托前缀,两者中的一个发生变化时,启动联动机制,在一个更新流程中,实现上行口前缀和委托前缀同时完成更新,从而简化了宽带网络网关的操作流程,减轻了宽带网络网关的负担,节省了系统资源。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种前缀重更新方法、装置及系统。
背景技术
IPv6协议是为了解决现有IPv4协议地址空间不足等问题,而提出的一种新的IP协议,也被称作下一代互联网协议。IPv6协议将现有的IP地址长度扩大4倍,由当前IPv4协议的32位扩充到128位,从而可以支持大规模数量的网络节点。
IPv6协议下的地址可由前缀、子网标识和接口标识三个部分组成,具体可如附图1所示。
在接入汇聚网中,家庭网关(RG:Residential Gateway)上行口前缀,即RG的广域网(WAN:Wide Area Network)口前缀,可由宽带网络网关(BNG:Broadband Network Gateway)采用组播的方式发送给RG。而RG用于下行口前缀,即局域网(LAN:Local Area Network)口前缀分发的委托前缀,可通过动态主机配置协议(DHCP:Dynamic Host ConfigurationProtocol)的前缀代理(PD:Prefix Delegation)机制,从BNG处获得。
RG中的上行口前缀和委托前缀,均可根据实际需要进行重构,即更新操作,而且,上行口前缀和委托前缀之间的更新过程可存在关联性,比如,当RG上行口前缀进行更新时,通常RG的委托前缀也需要进行更新。
但是,现有技术方案中,当运营商进行网络前缀重构时,RG上行口前缀和委托前缀的更新流程,是两个独立执行的流程,两个独立的流程之间没有关联性,均需要BNG主动发起才可实现。这就需要在BNG上进行大量的配置,并有可能造成不必要的资源浪费,加重了BNG的负担和运营成本。
发明内容
本发明实施例提供一种前缀更新方法、系统及装置,从而确保了在一个更新流程中,实现家庭网关上行口前缀和委托前缀同时完成更新。
本发明实施例提供了一种前缀更新方法,包括:
接收宽带网络网关发送的报文,若所述报文中携带有新的委托前缀,则进行委托前缀的更新;
向所述宽带网络网关发送路由器请求消息,询问是否进行上行口前缀的更新;
当所述宽带网络网关确定进行上行口前缀更新时,根据所述宽带网络网关发送的上行口前缀更新信息,进行上行口前缀的更新。
本发明实施例还提供了一种前缀更新系统,包括家庭网关和宽带网络网关,其中:
家庭网关,用于当接收到的宽带网络网关发送的报文中携带有新的委托前缀,则进行委托前缀的更新;并向所述宽带网络网关发送路由器请求消息,询问是否进行上行口前缀的更新;当所述宽带网络网关确定进行上行口前缀更新时,根据所述宽带网络网关发送的上行口前缀更新信息,进行上行口前缀的更新;
宽带网络网关,用于当确定进行所述家庭网关上行口前缀更新时,向所述家庭网关发送上行口前缀更新信息。
本发明实施例还提供了一种家庭网关,包括:
更新模块,用于接收宽带网络网关发送的报文,若所述报文中携带有新的委托前缀,则进行委托前缀的更新,并触发查询模块;
所述查询模块,用于在所述更新模块的触发下,向所述宽带网络网关发送路由器请求消息,询问是否进行上行口前缀的更新;
所述更新模块还用于当所述宽带网络网关确定进行上行口前缀更新时,根据所述宽带网络网关发送的上行口前缀更新信息,进行上行口前缀的更新。
本发明实施例还提供了一种宽带网络网关,包括:
接收模块,用于接收家庭网关发送的路由器请求消息,并在确定进行所述家庭网关上行口前缀更新时,触发发送模块;
所述发送模块,用于在所述接收模块的触发下,向所述家庭网关发送上行口前缀更新信息。
由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出,本发明实施例中,通过增强家庭网关的逻辑功能,使家庭网关在发现其上行口前缀或用于下行口前缀分发的委托前缀,两者中的一个发现变化时,启动联动机制,在不改变现有协议消息格式的情况下,在一个更新流程中,实现上行口前缀和委托前缀同时完成更新操作,从而简化了宽带网络网关的操作流程,减轻了宽带网络网关的负担,节省了系统资源。
附图说明
图1为现有技术中IPv6协议的地址组成结构示意图;
图2为本发明实施例提供的前缀更新方法具体实现流程示意图一;
图3为本发明实施例提供的前缀更新方法具体实现流程示意图二;
图4为本发明实施例提供的前缀更新方法具体实现流程示意图三;
图5为本发明实施例提供的前缀更新方法具体实现流程示意图四;
图6为本发明实施例提供的前缀更新系统具体结构示意图一;
图7为本发明实施例提供的家庭网关具体结构示意图一;
图8为本发明实施例提供的宽带网络网关具体结构示意图一。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种前缀更新方法,如附图2所示,该方法中包括:
步骤21,家庭网关(RG:Residential Gateway)接收宽带网络网关(BNG:Broadband Network Gateway)发送的报文,若该报文中携带有新的委托前缀,则RG进行委托前缀的更新;
步骤22,RG向BNG发送路由器请求消息(RS:Router Solicitation),询问是否进行上行口前缀的更新;
步骤23,当BNG确定进行RG上行口前缀更新时,RG根据BNG发送的上行口前缀更新信息,进行上行口前缀的更新。
本发明实施例提供的前缀更新方法,可以在一个更新流程中,实现具有关联性的委托前缀和上行口前缀的同时更新。
本发明实施例提供的前缀更新方法的另一个具体实施例中,还可以通过如附图3所示的流程实现,包括:
步骤31,RG接收BNG采用单播方式发送的路由器通告(RA:RouterAdvertisement),若该RA中携带有新的上行口前缀,则进行上行口前缀的更新;
步骤32,RG向BNG发送动态主机配置协议(DHCP:Dynamic HostConfiguration Protocol)信息请求报文,询问BNG是否进行委托前缀的更新,该信息请求报文中携带有当前使用的委托前缀的标识;
步骤33,当BNG确定进行RG委托前缀更新时,RG根据BNG发送的DHCP应答报文所携带的委托前缀更新信息,进行委托前缀的更新。
从而同样可以在一个更新流程中,实现具有关联性的委托前缀和上行口前缀的同时更新。
本发明实施例提供的前缀更新方法,通过增强RG的逻辑功能,使当RG发现其上行口前缀或用于下行口前缀分发的委托前缀,两者中的一个发现变化时,启动联动机制,在不改变现有协议消息格式的情况下,在一个更新流程中,实现上行口前缀和委托前缀同时完成更新,从而简化了BNG的操作流程,减轻了BNG的负担,节省了系统资源。
需要说明的是,本发明实施例所涉及的RG,可为路由模式下,具有DHCP客户端功能的RG。可以理解的是,本发明实施例提供的前缀更新方法也可适用于网络中需要进行前缀更新的其他网络节点。
为了便于理解,下面对本发明实施例提供的前缀更新方法的具体实施例进行详细的表述。
在本发明实施例提供的前缀更新方法的一个具体实施例中,假设RG原来通过DHCP的前缀代理(PD:Prefix Delegation)机制,从BNG得到的委托前缀是p1,RG上行口原有被分配的前缀是p3。出于运营需要,现将原来的委托前缀p1放弃使用而改用p2,将上行口前缀p3放弃使用而改用p4。
需要说明的是,通常情况下,这个替换的过程不是突然的,而是一个持续的过程。通过将旧前缀的生命周期变短并发送较长生命周期的新前缀,使得RG逐步停止使用旧前缀,转而使用新前缀。
该流程具体如附图4所示,包括:
步骤41,当需要进行RG委托前缀更新时,BNG向RG发送DHCP中的重配置(reconfigure)报文,该报文中携带要求进行委托前缀更新的选项。
需要说明的是,本发明实施例中所采用的报文,对本发明实施例的保护范围并不影响。本领域技术人员完全可以采用其他报文进行替换。
步骤42,RG收到重配置报文后,获知需要进行委托前缀更新,则向BNG发送DHCP中的信息请求(information-request)报文,请求BNG发送委托前缀更新信息。
步骤43,BNG在收到RG发送的信息请求报文后,发送DHCP中的应答(reply)报文,该应答报文中携带委托前缀的选项,并将原委托前缀p1首选生命周期改为0,将p1的有效生命周期改为较小值,如2个小时,同时,在委托前缀的选项中,发布新的委托前缀p2,并将p2的首选生命周期时间和有效生命周期时间设为默认数值。
步骤44,RG收到应答报文后,发现新的委托前缀,则RG进行相应的委托前缀更新操作。
同时,RG启动联动机制,触发向BNG获取上行口前缀的操作。
步骤45,RG向BNG发送RS消息,询问BNG是否进行上行口前缀的更新。
步骤46,如果BNG确定需要进行RG上行口前缀更新,则BNG在收到RG发送的RS消息后,采用单播的方式,向RG回应RA消息,该RA消息中包括将原上行口前缀p3首选生命周期改为0,将p3的有效生命周期改为较小值,如2个小时,并发布新的前缀p4,将p4的首选生命周期时间和有效生命周期时间设为默认数值。
需要说明的是,本发明实施例中,改变了以往BNG主动采用组播的方式向RG发送未经请求的RA消息来实现前缀重构的方法,而是采用了单播的方式向需要进行上行口前缀更新的RG发送RA消息,从而可以使同一个BNG下的多个RG(或者终端等其他网络节点),更新为不同的上行口前缀。
如果不需要进行RG上行口前缀更新,则BNG直接采用单播方式发送携带RG现有上行口前缀,即p3信息的RA;或者,根据情况发送不携带前缀信息的RA。
上述如图3所示的本发明实施例可以看出,本发明实施例提供的前缀更新方法,可以在RG委托前缀发生变更时,启动联动机制,由RG主动向BNG发送RS消息,用于确定是否进行上行口前缀的更新。从而简化了BNG的操作流程,减轻了BNG的负担。
在本发明实施例提供的前缀更新方法的另一个具体实施例中,RG也可以在上行口前缀发生变化时,启动联动机制,进行委托前缀的更新。
同样举例说明,假设RG原来通过DHCP PD机制,从BNG处得到的委托前缀是p1,RG上行口原有被分配的前缀是p3。出于运营需要,现将原来的委托前缀p1放弃使用而改用p2,将上行口前缀p3放弃使用而改用p4。
该流程具体可如附图5所示,包括:
步骤51,BNG采用单播的方式,向RG发送RA消息。
该RA消息中,包括将原上行口前缀p3首选生命周期改为0,将p3的有效生命周期改为较小值,如2个小时,并发布新的前缀p4,将p4的首选各生命周期时间和有效生命周期时间设为默认数值。
步骤52,RG收到BNG发送的RA消息后,获得新的上行口前缀,则RG进行上行口前缀的更新。
同时,RG启动联动机制,触发向BNG获取委托前缀的操作。
步骤53,RG向BNG发送DHCP中的信息请求(information-request)报文,并在信息请求报文中,携带当前RG正在使用的委托前缀,即p1的标识符,以便BNG决定是否进行委托前缀的更新。
步骤54,如果BNG确定需要进行RG委托前缀的更新,则BNG在收到RG发送的信息请求报文后,发送DHCP中的应答(reply)报文,该应答报文中携带委托前缀的选项,并将原委托前缀p1首选生命周期改为0,将p1的有效生命周期改为较小值,如2个小时,同时,在委托前缀的选项中,发布新的委托前缀p2,并将p2的首选生命周期时间和有效生命周期时间设为默认数值。
如果不需要进行RG委托前缀的更新,则BNG可以向RG发送携带有RG当前所使用的委托前缀,即p1的应答报文。
通过上述描述可以看出,本发明实施例提供的前缀更新的方法,将RG的上行口前缀的更新过程与RG的委托前缀的更新过程关联起来,并增强RG的逻辑功能,使RG发现其上行口前缀或用于下行口前缀分发的委托前缀,两者中的一个发现变化时,启动联动机制,主动进行两个前缀中另一个前缀的更操作,即在一个更新流程中,实现上行口前缀和委托前缀同时完成更新操作,从而简化了BNG的操作流程,减轻了BNG的负担,节省了系统资源。而且,本发明实施例在具体实现过程中,并不改变现有协议下的消息格式,从而具有实现简单、方便等特点。另外,本发明实施例中,BNG可以采用单播的方式,向RG或其他终端发送其上行口前缀,从而可以实现同一个BNG下行口的RG或其他终端更新为不同的上行口前缀。
本发明实施例还提供了一种前缀更新系统,如附图6所示,该系统可以包括家庭网关(RG:Residential Gateway)61和宽带网络网关(BNG:Broadband Network Gateway)62。其中,RG61用于当BNG62发起RG61中上行口前缀和委托前缀两者中任一个的更新流程时,主动询问BNG62是否进行两者中另一个前缀,即委托前缀或上行口前缀的更新操作,并在BNG62确定进行RG61的委托前缀或上行口前缀更时,RG61根据BNG62发送的前缀更新信息,进行委托前缀或上行口前缀的更新操作,从而在一个更新流程中,实现RG61中上行口前缀和委托前缀的同时更新。
本发明实施例所涉及的RG61,可为路由模式下,具有动态主机配置协议(DHCP:Dynamic Host Configuration Protocol)客户端功能的RG。可以理解的是,本发明实施例提供的前缀更新方法也可适用于网络中需要进行前缀更新的其他网络节点。
在本发明实施例提供的前缀更新系统的一个具体应用实施例中,当需要进行RG61委托前缀更新时,BNG62向RG61发送DHCP中的重配置(reconfigure)报文,该报文中携带要求进行委托前缀更新的选项。
RG61收到重配置报文后,获知需要进行委托前缀更新,则向BNG62发送DHCP中的信息请求(information-request)报文,请求BNG62发送委托前缀更新信息。
BNG62在收到RG61发送的信息请求报文后,发送DHCP中的应答(reply)报文,该应答报文中携带委托前缀的选项,并将原委托前缀p1首选生命周期改为0,将p1的有效生命周期改为较小值,如2个小时,同时,在委托前缀的选项中,发布新的委托前缀p2,并将p2的首选生命周期时间和有效生命周期时间设为默认数值。
RG61收到应答报文后,发现新的委托前缀,则RG61进行委托前缀的更新。
同时,RG61启动联动机制,触发向BNG62获取上行口前缀的操作。
具体的,RG61可以向BNG62发送路由器请求(RS:RouterSolicitation)消息,询问BNG62是否进行上行口前缀的更新。
如果需要进行RG61上行口前缀更新,则BNG62在收到的RG61发送的RS消息后,采用单播的方式,向RG61回应路由器通告(RA:RouterAdvertisement)消息,该RA消息中包括将原上行口前缀p3首选生命周期改为0,将p3的有效生命周期改为较小值,如2个小时,并发布新的前缀p4,将p4的首选生命周期时间和有效生命周期时间设为默认数值。
需要说明的是,本发明实施例中,改变了以往BNG62主动采用组播的方式向RG61发送未经请求的RA消息来实现前缀重构的方法,而是采用了单播的方式向需要进行上行口前缀更新的RG61发送RA消息,从而可以使同一个BNG62下的多个RG61(或者终端等其他网络节点),更新为不同的上行口前缀。
如果不需要进行RG61上行口前缀更新,则BNG62直接采用单播方式发送携带RG61现有上行口前缀,即p3信息的RA;或者,根据情况发送不携带前缀信息的RA。
在本发明实施例提供的前缀更新系统的另一个具体应用实施例中,RG61也可以在上行口前缀发生变化时,启动联动机制,进行委托前缀的更新。
具体的,BNG62首先可以采用单播的方式,向RG61发送RA消息。
该RA消息中,包括将原上行口前缀p3首选生命周期改为0,将p3的有效生命周期改为较小值,如2个小时,并发布新的前缀p4,将p4的首选生命周期时间和有效生命周期时间设为默认数值。
RG61收到BNG62发送的RA消息后,获得新的上行口前缀,则RG61进行上行口前缀的更新。
同时,RG61启动联动机制,触发向BNG62获取委托前缀的操作。
具体的,RG61可以向BNG62发送DHCP中的信息请求(information-request)报文,并在信息请求报文中,携带当前RG61正在使用的委托前缀,即p1的标识符。
如果需要进行RG61委托前缀的更新,则BNG62在收到RG61发送的信息请求报文后,发送DHCP中的应答(reply)报文,该应答报文中携带委托前缀的选项,并将原委托前缀p1首选生命周期改为0,将p1的有效生命周期改为较小值,如2个小时,同时,在委托前缀的选项中,发布新的委托前缀p2,并将p2的首选生命周期时间和有效生命周期时间设为默认数值。
如果不需要进行RG61委托前缀的更新,则BNG62可以向RG61发送携带有RG61当前所使用的委托前缀,即p1的应答报文。
本发明实施例提供的RG61,如附图7所示,具体可以包括更新模块611和查询模块612。其中:
更新模块611,用于根据BNG62发送的上行口前缀或委托前缀的更新信息,进行RG61中上行口前缀或委托前缀的更新操作。
另外,更新模块611还用于在接收到BNG62发送的DHCP中的应答(reply)报文中携带有新的委托前缀,或者在接收到BNG62采用单播的方式发送的RA消息中携带有新的上行口前缀时,触发查询模块612。
更新模块611还用于在BNG62确定需要进行RG61的上行口前缀更新时,根据BNG62发送的RA消息所携带的上行口前缀更新信息,进行RG61上行口前缀的更新;或者,更新模块611还用于在BNG62确定需要进行RG61的委托前缀更新时,根据BNG62发送的DHCP中的应答(reply)报文中携带的委托前缀更新信息,进行RG61委托前缀的更新。
查询模块612,用于在更新模块611的触发下,询问BNG62是否进行上行口前缀或委托前缀的更新。
具体的,当更新模块611接收到BNG62发送的DHCP中的应答(reply)报文中携带有新的委托前缀,则查询模块612可以通过向BNG62发送RS消息,询问BNG62是否进行RG61中上行口前缀的更新;当更新模块611接收到BNG62采用单播的方式发送的RA消息中携带有新的上行口前缀,则查询模块612可以通过向BNG62发送DHCP中的信息请求(information-request)报文,并在信息请求报文中,携带当前RG61正在使用的委托前缀的标识符,以询问BNG62是否进行RG61中委托前缀的更新。
本发明实施例提供的BNG62具体可以如附图8所示,包括:
接收模块621,用于接收RG61发送的RS消息,并在确定进行RG61上行口前缀更新时,触发发送模块622。
接收模块621,还用于接收RG61发送的DHCP中信息请求报文,并在确定进行RG61委托前缀更新时,触发发送模块622。
发送模块622,用于在接收模块621的触发下,向RG61发送上行口前缀更新信息;或者向RG61发送委托前缀更新信息。
发送模块622,还用于向RG61发送的DHCP中的重配置报文。
通过上述描述可以看出,本发明实施例提供的前缀更新系统,将RG的上行口前缀的更新与RG的委托前缀的更新关联起来,并增强RG的逻辑功能,使RG发现其上行口前缀或用于下行口前缀分发的委托前缀,两者中的一个发现变化时,启动联动机制,进行两个前缀中另一个前缀的更新操作,即在一个更新流程中,实现上行口前缀和委托前缀同时完成更新操作,从而简化了BNG的操作流程,减轻了BNG的负担,节省了系统资源。而且,本发明实施例在具体实现过程中,并不改变现有协议下的消息格式,从而具有实现简单、方便等特点。另外,本发明实施例中,BNG可以采用单播的方式,向RG或其他终端发送其上行口前缀,从而可以实现同一个BNG下行口的RG或其他终端更新为不同的上行口前缀。
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,但很多情况下前者是更佳的实施方式。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。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种前缀更新方法,其特征在于,包括:
接收宽带网络网关发送的报文,若所述报文中携带有新的委托前缀,则进行委托前缀的更新;
向所述宽带网络网关发送路由器请求消息,询问是否进行上行口前缀的更新;
当所述宽带网络网关确定进行上行口前缀更新时,根据所述宽带网络网关发送的上行口前缀更新信息,进行上行口前缀的更新。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收宽带网络网关发送的报文,若所述报文中携带有新的委托前缀,则进行委托前缀的更新包括:
若接收到宽带网络网关发送的动态主机配置协议重配置报文,且所述重配置报文中携带有要求进行委托前缀更新选项,则向所述宽带网络网关发送动态主机配置协议中的信息请求报文,请求所述宽带网络网关发送委托前缀更新信息;
接收所述宽带网络网关发送的动态主机配置协议应答报文,根据所述应答报文中所携带的委托前缀更新信息,进行委托前缀的更新。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据宽带网络网关发送的上行口前缀更新信息,进行上行口前缀的更新包括:
接收所述宽带网络网关采用单播方式发送的路由器通告;
根据所述路由器通告中携带的上行口前缀更新信息,进行上行口前缀的更新。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收宽带网络网关采用单播方式发送的路由器通告,若所述路由器通告中携带有新的上行口前缀,则进行上行口前缀的更新;
向所述宽带网络网关发送动态主机配置协议信息请求报文,询问所述宽带网络网关是否进行委托前缀的更新,所述信息请求报文中携带有当前使用的委托前缀的标识;
当所述宽带网络网关确定进行委托前缀更新时,根据所述宽带网络网关发送的动态主机配置协议应答报文所携带的委托前缀更新信息,进行委托前缀的更新。
5.一种家庭网关,其特征在于,所述家庭网关包括:
更新模块,用于接收宽带网络网关发送的报文,若所述报文中携带有新的委托前缀,则进行委托前缀的更新,并触发查询模块;
所述查询模块,用于在所述更新模块的触发下,向所述宽带网络网关发送路由器请求消息,询问是否进行上行口前缀的更新;
所述更新模块还用于当所述宽带网络网关确定进行上行口前缀更新时,根据所述宽带网络网关发送的上行口前缀更新信息,进行上行口前缀的更新。
6.根据权利要求5所述的家庭网关,其特征在于,所述更新模块还用于接收宽带网络网关采用单播方式发送的路由器通告,若所述路由器通告中携带有新的上行口前缀,则进行上行口前缀的更新,并触发查询模块;
所述查询模块还用于在所述更新模块的触发下,向所述宽带网络网关发送动态主机配置协议中的信息请求报文,询问所述宽带网络网关是否进行委托前缀的更新,所述信息请求报文中携带有当前使用的委托前缀的标识;
所述更新模块还用于当所述宽带网络网关确定进行委托前缀更新时,根据所述宽带网络网关发送的动态主机配置协议应答报文所携带的委托前缀更新信息,进行委托前缀的更新。
7.一种宽带网络网关,其特征在于,所述宽带网络网关包括:
接收模块,用于接收家庭网关发送的路由器请求消息,并在确定进行所述家庭网关上行口前缀更新时,触发发送模块;
所述发送模块,用于在所述接收模块的触发下,向所述家庭网关发送上行口前缀更新信息;
所述接收模块,还用于接收所述家庭网关发送的动态主机配置协议中信息请求报文,并在确定进行所述家庭网关委托前缀更新时,触发发送模块;
所述发送模块,还用于在所述接收模块的触发下,向所述家庭网关发送委托前缀更新信息。
8.一种前缀更新系统,其特征在于,所述系统包括如权利要求5或6所述的家庭网关和权利要求7所述的宽带网络网关。
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