CN102904814A - 数据传输方法、源pe、目的pe和数据传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种数据传输方法、源PE、目的PE和数据传输系统。源PE接收VPN中CE发送的第一数据报文；获取第一数据报文的头部中所嵌入的目的PE的IPv4地址字段；根据目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道；根据该隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前封装IPv4头部，获得第二数据报文；在第二数据报文的头部前封装VPN的私网标签，获得第三数据报文并通过多协议标签交换MPLS网络传输至目的PE；从而实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本。

Description

数据传输方法、源PE、目的PE和数据传输系统

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种数据传输方法、源PE（Provider EdgeRouter，运营商边缘路由器）、目的PE和数据传输系统。

背景技术

随着IPv6（Internet Protocol version 6，网际协议版本6）网络的发展，现有网络中分布在各地的VPN（Virtual Private Network，虚拟专用网络）部署为IPv6网络，而ISP（Internet Service Provider，互联网服务提供商）大量部署适用于IPv4（Internet Protocol version 4，网际协议版本4）的VPNv4MPLS（Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换）网络，这就存在IPv6VPN用户私有网络间如何通过运营商VPNv4MPLS公有网络实现数据传输的问题。

现有技术中，通过使VPNv4MPLS网络中的PE和VPN中的CE（Customer Edge Router，用户网络边缘路由器）均运行IPv6路由协议，然后再激活原来已部署的VPNv4MPLS网络中BGP（border gatewayprotocol，边界网关协议）邻居的IPv6标签路由能力，从而使得IPv6VPN网络间通过运营商VPNv4MPLS网络实现数据传输。

在上述现有技术中，为了使PE既支持IPv4协议又支持IPv6协议，需要对现有PE的软件和硬件均进行升级，进一步扩展和维护，增加了互联网服务提供商网络的运营成本。

发明内容

本发明实施例的一方面提供一种数据传输方法，以克服现有技术的缺陷，节约互联网服务提供商网络的运营成本。

本发明实施例的另一方面提供一种源PE和目的PE，以克服现有技术的缺陷，节约互联网服务提供商网络的运营成本。

本发明实施例的又一方面提供一种数据传输系统，以克服现有技术的缺陷，节约互联网服务提供商网络的运营成本。

一方面，本发明实施例提供一种数据传输方法，包括：

接收虚拟专用网VPN中用户网络边缘路由器CE发送的第一数据报文；

获取所述第一数据报文的头部中所嵌入的目的运营商边缘路由器PE的网际协议版本IPv4地址字段；

根据所述目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道；

根据所述跨协议栈传输隧道的报文封装格式在所述第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文；

在所述第二数据报文的头部前面封装所述VPN的私网标签封装，获得第三数据报文，并将所述第三数据报文通过多协议标签交换MPLS网络传输至所述目的PE。

如上所述的方法，其中，所述获取所述第一数据报文的头部所嵌入的目的PE的IPv4地址字段包括：

从所述第一数据报文的IPv6头部中获取目的IPv6地址字段；

获取所述目的IPv6地址字段中内嵌的所述目的PE的IPv4地址字段。

如上所述的方法，其中，所述将所述第三数据报文通过MPLS网络传输至所述目的PE包括：在所述私网标签的前面添加所述MPLS网络的公网标签；在所述公网标签的前面添加链路层头部，获得所述第四数据报文；将所述第四数据报文通过MPLS网络传输至所述目的PE。

如上所述的方法，其中，获取所述第一数据报文的头部所嵌入的目的PE的IPv4地址字段之前，还包括：

判断所述第一数据报文的头部中是否嵌入有所述目的PE的IPv4地址字段；

如果是，执行所述获取所述第一数据报文的头部所嵌入的目的PE的IPv4地址字段的步骤；

否则，丢弃所述第一数据报文。

本发明实施例还提供一种数据传输方法，包括：

接收多协议标签交换MPLS网络传输的第三数据报文；

根据所述第三数据报文中的虚拟专用网VPN的私网标签，将所述第三数据报文映射到所述私网标签对应的VPN中；

去除所述第三数据报文的所述VPN的私网标签，得到第二数据报文；

去除所述第二数据报文的网际协议版本IPv4头部，得到第一数据报文；

根据所述VPN的预设的IPv6虚拟路由转发表VRF，将所述第一数据报文发送给目的用户网络边缘路由器CE。

如上所述的方法，其中，在所述去除所述第二数据报文的IPv4头部之前，还包括：

判断所述第二数据报文中是否封装有IPv6头部；

如果是，执行所述去除所述第二数据报文的IPv4头部的步骤；

否则，根据所述VPN的预设的IPv4VRF，将所述第二数据报文发送给目的CE。

另一方面，本发明实施例提供一种源PE，包括：

接收单元，用于接收虚拟专用网VPN中用户网络边缘路由器CE发送的第一数据报文；

获取单元，用于获取所述第一数据报文的头部中所嵌入的目的运营商边缘路由器PE的网际协议版本IPv4地址字段；

建立单元，用于根据所述目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道；

封装单元，用于根据所述跨协议栈传输隧道的报文封装格式在所述第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文；

发送单元，用于在所述第二数据报文的头部前面封装所述VPN的私网标签封装，获得第三数据报文，并将所述第三数据报文通过多协议标签交换MPLS网络传输至所述目的PE。

如上所述的源PE，其中，所述获取单元具体用于从所述第一数据报文的IPv6头部中获取目的IPv6地址字段，并获取所述目的IPv6地址字段中内嵌的所述目的PE的IPv4地址字段。

如上所述的源PE，其中，所述发送单元具体用于在所述私网标签的前面添加所述MPLS网络的公网标签，在所述公网标签的前面添加链路层头部，获得所述第四数据报文，将所述第四数据报文通过MPLS网络传输至所述目的PE。

如上所述的源PE，其中，还包括：

判断单元，用于判断所述第一数据报文的头部中是否嵌入有所述目的PE的IPv4地址字段，如果是，开启所述获取单元，否则，丢弃所述第一数据报文。

本发明实施例还提供一种目的PE，包括：

接收单元，用于接收多协议标签交换MPLS网络传输的第三数据报文；

映射单元，用于根据所述第三数据报文中的虚拟专用网VPN的私网标签，将所述第三数据报文映射到所述私网标签对应的VPN中；

第一解封装单元，用于去除所述第三数据报文的所述VPN的私网标签，得到第二数据报文；

第二解封装单元，用于去除所述第二数据报文的网际协议版本IPv4头部，得到第一数据报文；

第一发送单元，用于根据所述VPN的预设的IPv6虚拟路由转发表VRF，将所述第一数据报文发送给目的用户网络边缘路由器CE。

如上所述的目的PE，其中，还包括：

判断单元，用于判断所述第二数据报文中是否封装有IPv6头部，如果是，开启所述第二解封装单元，否则，开启第二发送单元；

所述第二发送单元，用于根据所述VPN的预设的IPv4VRF，将所述第二数据报文发送给目的CE。

又一方面，本发明实施例提供一种数据传输系统，包括：如上所述的源PE、如上所述的目的PE、连接所述源PE的源用户网络边缘路由器CE、连接所述目的PE的目的CE、连接所述源PE与所述目的PE的多协议标签交换MPLS网络。

本发明实施例提供的数据传输方法、源PE、目的PE和数据传输系统，通过接收VPN中CE发送的第一数据报文，获取第一数据报文的头部中所嵌入的目的PE的IPv4地址字段，并根据该目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道，根据该跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文，然后再在第二数据报文的头部前面封装VPN的私网标签，获得第三数据报文并通过MPLS网络传输至目的PE，实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本，而且应用方便，适合大规模部署。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明数据传输方法实施例一的流程图；

图2为本发明数据传输方法实施例二的流程图；

图3为本发明数据传输方法实施例三的流程图；

图4为本发明数据传输方法实施例三中第一数据报文IPv6头部中的目的CE的IPv6地址格式的示意图；

图5为本发明数据传输方法实施例三中第二数据报文的格式的示意图；

图6为本发明数据传输方法实施例三中第四数据报文的格式的示意图；

图7为本发明源PE实施例一的结构示意图；

图8为本发明源PE实施例二的结构示意图；

图9为本发明目的PE实施例一的结构示意图；

图10为本发明目的PE实施例二的结构示意图；

图11为本发明数据传输系统实施例一的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明数据传输方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例的方法可以包括：

S101、接收VPN中CE发送的第一数据报文；

本实施例中，执行数据传输方法的数据传输装置为源PE，当属于同一VPN中的用户需要经过ISP的VPNv4MPLS公有网络向另一用户传输数据报文时，而且该VPN为IPv6网络，先由CE接收用户发送的第一数据报文，再由CE将第一数据报文发送给与CE相连的源PE，则源PE接收该VPN中CE发送的第一数据报文。

S102、获取第一数据报文的头部中所嵌入的目的PE的IPv4地址字段；

由于第一数据报文中在IPv6VPN中生成的，所以该第一数据报文的报文头部为IPv6头部，而且该IPv6头部中所包括的源IP地址字段和目的IP地址字段均为IPv6地址格式，所以不能直接通过ISP的VPNv4MPLS公有网络进行传输，本实施例中，第一数据报文的头部中嵌入有目的PE的IPv4地址字段，因此，源PE可以获取第一数据报文的头部所嵌入的目的PE的IPv4地址字段。

S103、根据目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道；

源PE获取到第一数据报文的头部中所嵌入的目的PE的IPv4地址字段后，可以获知目的PE的IPv4地址，同时可以获知该数据报文需要传输至具有该IPv4地址的目的PE，而且源PE处于VPNv4MPLS公有网络的边缘，该源PE也具有IPv4地址，由于源PE需要将第一数据报文经过VPNv4MPLS公有网络传输至目的PE，所以源PE根据自己的IPv4地址和目的PE的IPv4地址，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道，该跨协议栈传输隧道即为6to4隧道。

S104、根据跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文；

当跨协议栈传输隧道已建立好时，该跨协议栈传输隧道为6to4隧道，并且该隧道的报文封装格式规定为在数据报文的IPv6头部前面封装IPv4头部，因此，源PE会根据跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文，该IPv4头部中包括源IPv4地址字段、目的IPv4地址字段、当前使用的IPv4版本等，源IPv4地址为源PE的IPv4地址，目的IPv4地址为目的PE的IPv4地址。由于跨协议传输隧道是根据源PE和目的PE的IPv4地址建立的，因此，当跨协议栈传输隧道建立好时，即可自动在第一数据报文的头部前面封装IPv4地址，获得第二数据报文。

S105、在第二数据报文的头部前面封装VPN的私网标签，获得第三数据报文，并将第三数据报文通过MPLS网络传输至目的PE。

具体地，源PE既管理着各个VPN的VRF（Virtual Routing Forwarding，虚拟路由转发表）和ISP的VPNv4MPLS公有网络的路由转发表，由于源PE接收CE发送的第一数据报文，因此，源PE可以根据与CE相连的接口，确定该CE属于哪个VPN，再查找VPN对应的VRF，而且VRF中保存在唯一标识VPN的私网标签，因此，为了使目的PE识别数据报文属于哪个VPN，源PE将第二数据报文与VPN的私网标签封装成第三数据报文并将第三数据报文通过MPLS网络传输至目的PE，而且源PE的下一跳为MPLS网络中的P（Provider Router运营商核心路由器）。需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解，通过MPLS网络传输为现有技术，本发明在此不做详细介绍。

本发明实施例提供的数据传输方法，通过接收VPN中CE发送的第一数据报文，获取第一数据报文的头部中所嵌入的目的PE的IPv4地址字段，并根据该目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道，根据该跨协议传输栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文，然后在第二数据报文的头部前面封装VPN的私网标签封装，获得第三数据报文并通过MPLS网络传输至目的PE，实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本，而且应用方便，适合大规模部署。

图2为本发明数据传输方法实施例二的流程图，如图2所示，本实施例的方法可以包括：

S201、接收MPLS网络传输的第三数据报文；

本实施例中，执行数据传输方法的数据传输装置为目的PE，由于目的PE处于MPLS网络的边缘，因此，目的PE可以接收MPLS网络传输的第三数据报文，即目的PE接收MPLS网络中的P发送的第三数据报文。

S202、根据第三数据报文中的VPN的私网标签，将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中；

由于第三数据报文中具有VPN的私网标签，目的PE根据该私网标签查找目的PE中所管理的各VPN的VRF，如果VRF中保存的私网标签与第三数据报文中的私网标签一一对应，则说明第三数据报文属于该VRF所对应的VPN，然后目的PE可以将第三数据报文映射到该私网标签对应的VPN中，以便根据VRF将第三数据报文传输至VPN中。

S203、去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文；

当目的PE根据第三数据报文中的VPN的私网标签查找到属于哪个VPN，并且将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中后，则目的PE可以去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文。

S204、去除第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文；

由于为了使IPv6数据报文可以经过VPNv4MPLS公有网络进行传输，在IPv6数据报文中封装有IPv4头部，因此，目的PE得到第二数据报文后，由于第二数据报文中具有IPv4头部，所以目的PE去除第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文。

S205、根据VPN的预设的IPv6VRF，将第一数据报文发送给目的CE。

当目的PE得到第一数据报文后，而且该第一数据报文为IPv6数据报文，同时第一数据报文中包含有IPv6头部，该IPv6头部中包括源IPv6地址字段和目的IPv6地址字段，该源IPv6地址为源CE的IPv6地址，该目的IPv6地址为目的CE的IPv6地址，因此，目的PE可以根据VPN的预设的IPv6VRF和目的CE的IPv6地址，将第一数据报文发送给目的CE。

本发明实施例提供的数据传输方法，通过接收MPLS网络传输的第三数据报文，根据第三数据报文中的VPN的私网标签，将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中，去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文，去除第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文，根据VPN的预设的IPv6VRF，将第一数据报文发送给目的CE，实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本，而且应用方便，适合大规模部署。

图3为本发明数据传输方法实施例三的流程图，如图3所示，本实施例的方法可以包括：

S301、源PE接收VPN中CE发送的第一数据报文；

本实施例中，执行数据传输方法的数据传输装置分别为源PE和目的PE，当属于同一VPN中的用户需要经过ISP的VPNv4MPLS公有网络向另一用户传输数据报文时，而且该VPN为IPv6网络，先由CE接收用户发送的第一数据报文，再由CE将第一数据报文发送给与CE相连的源PE，则源PE接收该VPN中CE发送的第一数据报文。

S302、源PE判断第一数据报文的头部中是否嵌入有目的PE的IPv4地址字段；

由于第一数据报文中在IPv6VPN中生成的，所以该第一数据报文的报文头部为IPv6头部，而且该IPv6头部中所包括的源IP地址字段和目的IP地址字段均为IPv6地址格式，所以不能直接通过ISP的VPNv4MPLS公有网络进行传输，本实施例中，源PE需要判断第一数据报文的头部中是否嵌入有目的PE的IPv4地址字段。如果源PE确定第一数据报文的头部中未嵌入有目的PE的IPv4地址字段，则源PE执行S303；如果源PE确定第一数据报文的头部中嵌入有目的PE的IPv4地址字段，则源PE执行S304。

S303、源PE丢弃第一数据报文；

当源PE确定第一数据报文的头部中未嵌入有目的PE的IPv4地址字段时，则说明该第一数据报文不能直接通过ISP的VPNv4MPLS公有网络进行传输，也不能建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道，所以源PE丢弃该第一数据报文。

S304、源PE从第一数据报文的IPv6头部中获取目的IPv6地址字段，获取目的IPv6地址字段中内嵌的目的PE的IPv4地址字段；

当源PE确定第一数据报文的头部中嵌入有目的PE的IPv4地址字段时，即说明第一数据报文的IPv6头部的目的IPv6地址字段中内嵌有目的PE的IPv4地址字段，图4为本发明数据传输方法实施例三中第一数据报文IPv6头部中的目的CE的IPv6地址格式的示意图，如图4所示，目的CE的IPv6地址长度一共为128bits（中文简称：位），包括16bits的2002、32bits的目的PE的IPv4地址、16bits的站点内子网号和64bits的接口标识符。例如：目的CE的IPv6地址为2002:c058:6301:1::1，由于192.88.99.1的十六进制格式为c058:6301，同时，192.88.99.1为目的PE的IPv4地址，因此，可以确定第一数据报文的头部中嵌入有目的PE的IPv4地址字段，由目的CE的IPv6地址字段可以获取c058:6301，该c058:6301对应的为目的PE的IPv4地址，将十六进制格式的c058:6301换算转化为十进制格式为192.88.99.1，从而获得了目的PE的IPv4地址为192.88.99.1。

S305、源PE根据目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道；

源PE获取到第一数据报文的头部所嵌入的目的PE的IPv4地址字段后，可以获知目的PE的IPv4地址，同时可以获知该数据报文需要传输至具有该IPv4地址的目的PE，而且源PE处于VPNv4MPLS公有网络的边缘，该源PE也具有IPv4地址，由于源PE需要将第一数据报文经过VPNv4MPLS公有网络传输至目的PE，所以源PE根据自己的IPv4地址和目的PE的IPv4地址，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道，该跨协议栈传输隧道即为6to4隧道。需要说明的是，在源PE建立好与目的PE对应的跨协议栈传输隧道后，源PE后续再接收到待传输至该目的PE的数据报文时，则源PE可以根据目的PE的IPv4地址，获知到已建立好了与目的PE对应的跨协议栈传输隧道。

S306、源PE根据跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文；

当跨协议栈传输隧道已建立好时，该跨协议栈传输隧道为6to4隧道，并且该隧道的报文封装格式规定为在数据报文的IPv6头部前面封装IPv4头部，因此，源PE会根据跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文，该IPv4头部中包括源IPv4地址字段、目的IPv4地址字段、当前使用的IPv4版本等，源IPv4地址为源PE的IPv4地址，目的IPv4地址为目的PE的IPv4地址。由于跨协议传输隧道是根据源PE和目的PE的IPv4地址建立的，因此，当跨协议栈传输隧道建立好时，即可自动在第一数据报文的头部前面封装IPv4地址，获得第二数据报文，图5为本发明数据传输方法实施例三中第二数据报文的格式的示意图，如图5所示，第一数据报文包括IPv6有效数据和IPv6头部，在第一数据报文的IPv6头部前面封装IPv4头部后就形成为第二数据报文。

S307、源PE在第二数据报文的头部前面封装VPN的私网标签，获得第三数据报文；

具体地，源PE既管理着各个VPN的VRF（Virtual Routing Forwarding，虚拟路由转发表）和ISP的VPNv4MPLS公有网络的路由转发表，由于源PE接收CE发送的第一数据报文，因此，源PE可以根据与CE相连的接口，确定该CE属于哪个VPN，再查找VPN对应的VRF，而且VRF中保存着唯一标识VPN的私网标签，因此，为了使目的PE识别数据报文属于哪个VPN，源PE将第二数据报文与VPN的私网标签封装成第三数据报文。

S308、源PE在私网标签的前面添加MPLS网络的公网标签，在公网标签的前面添加链路层头部，获得第四数据报文，将第四数据报文通过MPLS网络传输至所述目的PE；

图6为本发明数据传输方法实施例三中第四数据报文的格式的示意图，如图6所示，当源PE获取到封装有VPN的私网标签的第三数据报文后，查找源PE所管理的ISP VPNv4MPLS公有网络的路由转发表，在VPN的私网标签的前面添加MPLS网络的公网标签，以使数据报文在MPLS网络中根据公网标签进行转发，然后在该公网标签前面添加链路层头部，获得第四数据报文，然后将第四数据报文通过MPLS网络传输至目的PE，而且源PE的下一跳为MPLS网络中的P。需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解，通过MPLS网络传输为现有技术，本发明在此不做详细介绍。

S309、目的PE接收MPLS网络传输的第三数据报文；

本实施例中，由于目的PE处于MPLS网络的边缘，因此，目的PE可以接收MPLS网络传输的第三数据报文，即目的PE接收MPLS网络中的P发送的第三数据报文。需要说明的是，该MPLS网络的P为MPLS网络中的倒数据第二跳路由器，因此，当P接收到第四数据报文时，会先去除链路层头部再去除MPLS网络的公网标签，从而获取第三数据报文，然后该P将第三数据报文传输给目的PE。

S310、目的PE根据第三数据报文中的VPN的私网标签，将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中；

由于第三数据报文中具有VPN的私网标签，目的PE根据该私网标签查找目的PE中所管理的各VPN的VRF，如果VRF中保存的私网标签与第三数据报文中的私网标签一一对应，则说明第三数据报文属于该VRF所对应的VPN，然后目的PE可以将第三数据报文映射到该私网标签对应的VPN中，以便根据VRF将第三数据报文传输至VPN中。

S311、目的PE去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文；

当目的PE根据第三数据报文中的VPN的私网标签查找到属于哪个VPN，并且将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中后，则目的PE可以去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文。

S312、目的PE判断第二数据报文中是否封装有IPv6头部；

当目的PE获得第二数据报文后，可以获得第二数据报文中具有IPv4头部，为了使目的PE确定将接收到数据报文根据IPv4VRF还是IPv6VRF进行转发，因此，目的PE需要判断第二数据报文中是否封装有IPv6头部，即目的PE需要判断第二数据报文是否符合图5所示的第二数据报文的格式，如果目的PE确定第二数据报文中没有封装有IPv6头部，则目的PE执行S313；如果目的PE确定第二数据报文中封装有IPv6头部，则目的PE执行S314。

S313、目的PE根据VPN的预设的IPV4VRF，将第二数据报文发送给目的CE；

当目的PE确定第二数据报文中没有封装有IPv6头部时，即该第二数据报文的格式不符合图5所示的第二数据报文的格式，则该第二数据报文包括IPv4头部和IPv4有效数据，该IPv4头部中包括源IPv4地址字段和目的IPv4地址字段，该源IPv4地址为源CE的的IPv4地址，该目的IPv4地址为目的CE的IPv4地址，因此，目的PE可以根据VPN的预设的IPv4VRF和目的CE的IPv4地址，将第一数据报文发送给目的CE。

S314、目的PE去除第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文；

当目的PE确定第二数据报文中封装有IPv6头部时，即该第二数据报文的格式符合图5所示的第二数据报文的格式，则目的PE去掉第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文。

S315、目的PE根据VPN的预设的IPV6VRF，将第一数据报文发送给目的CE。

当目的PE得到第一数据报文后，而且该第一数据报文为IPv6数据报文，同时第一数据报文中包含有IPv6头部，该IPv6头部中包括源IPv6地址字段和目的IPv6地址字段，该源IPv6地址为源CE的IPv6地址，该目的IPv6地址为目的CE的IPv6地址，因此，目的PE可以根据VPN的预设的IPv6VRF和目的CE的IPv6地址，将第一数据报文发送给目的CE。

本发明实施例提供的数据传输方法，通过源PE接收VPN中CE发送的第一数据报文，确定第一数据报文的头部中嵌入有目的PE的IPv4地址字段，从第一数据报文的IPv6头部中获取目的IPv6地址字段，获取目的IPv6地址字段中内嵌的目的PE的IPv4地址字段，并根据该目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道，根据该跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文，在第二数据报文的前面封装VPN的私网标签，获得第三数据报文，在私网标签的前面添加MPLS网络的公网标签，在公网标签的前面添加链路层头部，获得第四数据报文，将第四数据报文通过MPLS网络传输至目的PE；通过目的PE接收MPLS网络传输的第三数据报文，根据第三数据报文中的VPN的私网标签，将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中，去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文，确定第二数据报文中封装有IPv6头部后，去除第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文，根据VPN的预设的IPv6VRF，将第一数据报文发送给目的CE，实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本，而且应用方便，适合大规模部署。

图7为本发明源PE实施例一的结构示意图，如图7所示，本实施例的源PE可以包括：接收单元11、获取单元12、建立单元13、封装单元14和发送单元15，其中，接收单元11用于接收VPN中CE发送的第一数据报文；获取单元12用于获取第一数据报文的头部中所嵌入的目的PE的Pv4地址字段；建立单元13用于根据目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道；封装单元14用于根据跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文；发送单元15用于在第二数据报文的头部前面封装VPN的私网标签，获得第三数据报文，并将第三数据报文通过MPLS网络传输至目的PE。

本实施例的源PE，可以用于执行图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理类似，详细可以参考上述实施例的记载，此处不再赘述。

本发明实施例提供的源PE，通过接收单元接收VPN中CE发送的第一数据报文，获取单元获取第一数据报文的头部中所嵌入的目的PE的IPv4地址字段，建立单元根据该目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道，封装单元根据该跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文，然后发送单元再在第二数据报文的头部前面封装VPN的私网标签封装，获得第三数据报文并通过MPLS网络传输至目的PE，实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本，而且应用方便，适合大规模部署。

图8为本发明源PE实施例二的结构示意图，如图8所示，本实施例的源PE在图7所示源PE结构的基础上，进一步地，还可以包括：判断单元16，该判断单元16用于判断第一数据报文的头部中是否嵌入有目的PE的IPv4地址字段，如果是，开启获取单元12，否则，丢弃第一数据报文。

进一步地，上述获取单元12具体用于从第一数据报文的IPv6头部中获取目的IPv6地址字段，并获取目的IPv6地址字段中内嵌的目的PE的IPv4地址字段。上述发送单元15具体用于在私网标签的前面添加MPLS网络的公网标签，在公网标签的前面添加链路层头部，获得第四数据报文，将第四数据报文通过MPLS网络传输至目的PE。

本实施例的源PE，可以用于执行图3所示方法实施例中源PE所执行的技术方案，其实现原理类似，详细可以参考上述实施例的记载，此处不再赘述。

本发明实施例提供的源PE，通过接收单元接收VPN中CE发送的第一数据报文，判断单元确定第一数据报文的头部中嵌入有目的PE的IPv4地址字段，获取单元从第一数据报文的IPv6头部中获取目的IPv6地址字段，获取目的IPv6地址字段中内嵌的目的PE的IPv4地址字段，建立单元根据该目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道，封装单元根据该跨协议栈传输隧道的报文封装格式在第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文，发送单元在第二数据报文的前面封装VPN的私网标签，获得第三数据报文，在私网标签的前面添加MPLS网络的公网标签，在公网标签的前面添加链路层头部，获得第四数据报文，将第四数据报文通过MPLS网络传输至目的PE；实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本，而且应用方便，适合大规模部署。

图9为本发明目的PE实施例一的结构示意图，如图9所示，本实施例的目的PE可以包括：接收单元21、映射单元22、第一解封装单元23、第二解封装单元24和第一发送单元25，其中，接收单元21用于接收MPLS网络传输的第三数据报文；映射单元22用于根据第三数据报文中的VPN的私网标签，将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中；第一解封装单元23用于去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文；第二解封装单元24用于去除第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文；第一发送单元25用于根据VPN的预设的IPV6VRF，将第一数据报文发送给目的CE。

本实施例的目的PE，可以用于执行图2所示方法实施例的技术方案，其实现原理类似，详细可以参考上述实施例的记载，此处不再赘述。

本发明实施例提供的目的PE，通过接收单元接收MPLS网络传输的第三数据报文，映射单元根据第三数据报文中的VPN的私网标签，将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中，第一解封装单元去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文，第二解封装单元去除第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文，第一发送单元根据VPN的预设的IPv6VRF，将第一数据报文发送给目的CE，实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本，而且应用方便，适合大规模部署。

图10为本发明目的PE实施例二的结构示意图，如图10所示，本实施例的目的PE在图9所示目的PE结构的基础上，进一步地，还可以包括：判断单元26和第二发送单元27，该判断单元26用于判断第二数据报文中是否封装有IPv6头部，如果是，开启第二解封装单元24，否则，开启第二发送单元27；其中，该第二发送单元27用于根据VPN的预设的IPV4VRF，将第二数据报文发送给目的CE。

本实施例的目的PE，可以用于执行图3所示方法实施例中目的PE所执行的技术方案，其实现原理类似，详细可以参考上述实施例的记载，此处不再赘述。

本发明实施例提供的目的PE，通过接收单元接收MPLS网络传输的第三数据报文，映射单元根据第三数据报文中的VPN的私网标签，将第三数据报文映射到私网标签对应的VPN中，第一解封装单元去除第三数据报文的VPN的私网标签，得到第二数据报文，判断单元确定第二数据报文中封装有IPv6头部后，第二解封装单元去除第二数据报文的IPv4头部，得到第一数据报文，第一发送单元根据VPN的预设的IPv6VRF，将第一数据报文发送给目的CE，实现了IPv6VPN用户私有网络可以经过VPNv4MPLS公有网络进行数据传输，而且仅需对PE进行软件升级即可实现，不需要对MPLS公有网络作任何改动，节约了互联网服务提供商网络的运营成本，而且应用方便，适合大规模部署。

图11为本发明数据传输系统实施例一的结构示意图，如图11所示，本实施例的数据传输系统可以包括：源CE1、源PE2、MPLS网络、目的PE4和目的CE5，其中，MPLS网络具体可以为ISP VPNv4MPLS公有网络3，在图11中，仅以ISP VPNv4MPLS公有网络3作为一种具体实现方式代表MPLS网络。图11中各设备之间的实线表示各设备之间的通信连接，需要说明的是，源PE2和目的PE4为本发明数据传输装置的网络实体设备；源PE2接收源CE1发送的IPv6数据报文后，进行相应地处理，然后经由ISP VPNv4MPLS公有网络3传输至目的PE，目的PE再进行相应地处理，可以获取到该IPv6数据报文，再将该IPv6数据报文发送给目的CE。其中，源PE2可以采用图7或图8任一源PE实施例的结构，其对应地，可以执行图1或图3中任一方法实施例中源PE所执行的技术方案，其实现原理和技术效果类似，详细可以参考上述实施例的记载，此处不再赘述。目的PE4可以采用图9或图10任一目的PE实施例的结构，其对应地，可以执行图2或图3中任一方法实施例中目的PE所执行的技术方案，其实现原理和技术效果类似，详细可以参考上述实施例的记载，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

接收虚拟专用网VPN中用户网络边缘路由器CE发送的第一数据报文；

获取所述第一数据报文的头部中所嵌入的目的运营商边缘路由器PE的网际协议版本IPv4地址字段；

根据所述目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道；

根据所述跨协议栈传输隧道的报文封装格式在所述第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文；

在所述第二数据报文的头部前面封装所述VPN的私网标签，获得第三数据报文，并将所述第三数据报文通过多协议标签交换MPLS网络传输至所述目的PE。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一数据报文头部所嵌入的目的PE的IPv4地址字段包括：

从所述第一数据报文的IPv6头部中获取目的IPv6地址字段；

获取所述目的IPv6地址字段中内嵌的所述目的PE的IPv4地址字段。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述将所述第三数据报文通过MPLS网络传输至所述目的PE包括：在所述私网标签的前面添加所述MPLS网络的公网标签；在所述公网标签的前面添加链路层头部，获得所述第四数据报文；将所述第四数据报文通过MPLS网络传输至所述目的PE。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，获取所述第一数据报文的头部所嵌入的目的PE的IPv4地址字段之前，还包括：

判断所述第一数据报文的头部中是否嵌入有所述目的PE的IPv4地址字段；

如果是，执行所述获取所述第一数据报文的头部所嵌入的目的PE的IPv4地址字段的步骤；

否则，丢弃所述第一数据报文。

5.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

接收多协议标签交换MPLS网络传输的第三数据报文；

根据所述第三数据报文中的虚拟专用网VPN的私网标签，将所述第三数据报文映射到所述私网标签对应的VPN中；

去除所述第三数据报文的所述VPN的私网标签，得到第二数据报文；

去除所述第二数据报文的网际协议版本IPv4头部，得到第一数据报文；

根据所述VPN的预设的IPv6虚拟路由转发表VRF，将所述第一数据报文发送给目的用户网络边缘路由器CE。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述去除所述第二数据报文的IPv4头部之前，还包括：

判断所述第二数据报文中是否封装有IPv6头部；

如果是，执行所述去除所述第二数据报文的IPv4头部的步骤；

否则，根据所述VPN的预设的IPv4VRF，将所述第二数据报文发送给目的CE。

7.一种源运营商边缘路由器PE，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收虚拟专用网VPN中用户网络边缘路由器CE发送的第一数据报文；

获取单元，用于获取所述第一数据报文的头部中所嵌入的目的PE的网际协议版本IPv4地址字段；

建立单元，用于根据所述目的PE的IPv4地址字段，建立与目的PE对应的跨协议栈传输隧道；

封装单元，用于根据所述跨协议栈传输隧道的报文封装格式在所述第一数据报文的头部前面封装IPv4头部，获得第二数据报文；

发送单元，用于在所述第二数据报文的头部前面封装所述VPN的私网标签封装，获得第三数据报文，并将所述第三数据报文通过多协议标签交换MPLS网络传输至所述目的PE。

8.根据权利要求7所述的源PE，其特征在于，

所述获取单元具体用于从所述第一数据报文的IPv6头部中获取目的IPv6地址字段，并获取所述目的IPv6地址字段中内嵌的所述目的PE的IPv4地址字段。

9.根据权利要求7或8所述的源PE，其特征在于，

所述发送单元具体用于在所述私网标签的前面添加所述MPLS网络的公网标签，在所述公网标签的前面添加链路层头部，获得所述第四数据报文，将所述第四数据报文通过MPLS网络传输至所述目的PE。

10.根据权利要9所述的源PE，其特征在于，还包括：

判断单元，用于判断所述第一数据报文的头部中是否嵌入有所述目的PE的IPv4地址字段，如果是，开启所述获取单元，否则，丢弃所述第一数据报文。

11.一种目的运营商边缘路由器PE，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收多协议标签交换MPLS网络传输的第三数据报文；

映射单元，用于根据所述第三数据报文中的虚拟专用网VPN的私网标签，将所述第三数据报文映射到所述私网标签对应的VPN中；

第一解封装单元，用于去除所述第三数据报文的所述VPN的私网标签，得到第二数据报文；

第二解封装单元，用于去除所述第二数据报文的网际协议版本IPv4头部，得到第一数据报文；

第一发送单元，用于根据所述VPN的预设的IPv6虚拟路由转发表VRF，将所述第一数据报文发送给目的用户网络边缘路由器CE。

12.根据权利要求11所述的目的PE，其特征在于，还包括：

判断单元，用于判断所述第二数据报文中是否封装有IPv6头部，如果是，开启所述第二解封装单元，否则，开启第二发送单元；

所述第二发送单元，用于根据所述VPN的预设的IPv4VRF，将所述第二数据报文发送给目的CE。

13.一种数据传输系统，其特征在于，包括：如权利要求7至10中任意一项所述的源PE、如权利要求11或12中所述的目的PE，连接所述源PE的源用户网络边缘路由器CE、连接所述目的PE的目的CE、连接所述源PE与所述目的PE的多协议标签交换MPLS网络。

Images