CN105323329A - IPv6地址生成、解析方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种IPv6地址生成、解析方法及装置，该IPv6地址生成方法包括：获取第一预设长度的用户网络身份标识，获取第二预设长度的当前时间信息，以及获取第三预设长度的用户的MAC地址信息；将所述用户网络身份标识、预设的第四预设长度的选择位、预设的第五预设长度的预留位、当前时间信息和所述MAC地址信息依次连接，以生成64比特位的数据；根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识；将地址前缀与生成的接口标识进行合并，以生成IPv6地址。上述方法地址生成速度快，配置简单，适用于网络中的用户追溯，利于进行网络管理和控制。
Description
技术领域
本发明涉及互联网技术领域，尤其涉及一种IPv6地址生成、解析方法及装置。
背景技术
随着互联网的迅速发展，网际协议版本4(InternetProtocolVersion4，简称IPv4)定义的有限的地址空间将被耗尽，为了扩大地址空间，提出了作为下一版本的互联网协议网际协议版本6(InternetProtocolVersion6，简称IPv6)。
IPv6协议由地址前缀(前64位)和接口地址(后64位)组成，128位地址中后64位的接口地址具有巨大的子网地址空间。IPv6协议的这一特点带来两个影响：一方面，为子网内网际协议(InternetProtocol，简称IP)分组的来源和追溯增加了困难，需要更精细粒度的方法确定和验证分组的来源信息。另一方面，为其他标识信息的嵌入提供了空间。
鉴于此，如何生成IPv6地址以实现网络中用户的追溯成为当前需要解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种IPv6地址生成、解析方法及装置，在IPv6后64位接口地址中嵌入用户网络身份标识、MAC地址信息和时间信息，配置简单，地址生成速度快，适用于网络中的用户追溯，利于进行网络管理和控制。
第一方面，本发明提供一种IPv6地址生成方法，包括：
获取第一预设长度的用户网络身份标识，获取第二预设长度的当前时间信息，以及获取第三预设长度的用户的MAC地址信息；
将所述用户网络身份标识、预设的第四预设长度的选择位、预设的第五预设长度的预留位、当前时间信息和所述MAC地址信息依次连接，以生成64比特位的数据；
根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识；
将地址前缀与生成的接口标识进行合并，以生成IPv6地址。
可选地，所述第一预设长度为40比特位，所述第二预设长度为4比特位，所述第三预设长度为18比特位，所述第四预设长度为1比特位，所述第五预设长度为1比特位。
可选地，所述获取第二预设长度的当前时间信息，包括：
获取当前时间；
提取当前时间中的月份信息；
将所述月份信息转换为4比特位的当前时间信息。
可选地，所述获取第三预设长度的用户的MAC地址信息，包括：
获取用户的MAC地址，所述用户的MAC地址为48比特位；
根据所述MAC地址，采用哈希算法，得到所述MAC地址的摘要信息；
提取所述摘要信息的前18比特位作为MAC地址的哈希码，将所述哈希码作为用户的MAC地址信息。
可选地，所述根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识，包括：
根据预先选择的第一密钥，采用国际数据加密算法IDEA或三重数据加密算法3DES，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识。
第二方面，本发明提供一种IPv6地址解析方法，包括：
获取待解析的IPv6地址，从IPv6地址中提取接口标识；
根据预先选择的第二密钥和第二加密算法，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文；
提取所述明文的前第六预设长度的信息，将提取的信息作为用户网络身份标识。
可选地，所述第六预设长度为40比特位。
可选地，所述根据预先选择的第二密钥和第二加密算法，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文，包括：
根据预先选择的第二密钥，采用国际数据加密算法IDEA或三重数据加密算法3DES，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文。
第三方面，本发明提供一种IPv6地址生成装置，包括：
第一获取模块，用于获取第一预设长度的用户网络身份标识，获取第二预设长度的当前时间信息，以及获取第三预设长度的用户的MAC地址信息；
第一生成模块，用于将所述用户网络身份标识、预设的第四预设长度的选择位、预设的第五预设长度的预留位、当前时间信息和所述MAC地址信息依次连接，以生成64比特位的数据；
加密模块，用于根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识；
第二生成模块，用于将地址前缀与生成的接口标识进行合并，以生成IPv6地址。
第四方面，本发明提供一种IPv6地址解析装置，包括：
第一提取模块，用于获取待解析的IPv6地址，从IPv6地址中提取接口标识；
解密模块，用于根据预先选择的第二密钥和第二加密算法，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文；
第二提取模块，用于提取所述明文的前第六预设长度的信息，将提取的信息作为用户网络身份标识。
由上述技术方案可知，本发明的IPv6地址生成、解析方法及装置，在IPv6后64位接口地址中嵌入用户网络身份标识、MAC地址信息和时间信息，配置简单，地址生成速度快，适用于网络中的用户的追溯，利于进行网络管理和控制。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的一种IPv6地址生成方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的一种IPv6地址生成方法的原理示意图；
图3为本发明一实施例提供的一种IPv6地址解析方法的流程示意图；
图4为本发明一实施例提供的IPv6地址生成装置的结构示意图；
图5为本发明一实施例提供的IPv6地址解析装置的结构示意图。
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、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他的实施例，都属于本发明保护的范围。
图1示出了本发明一实施例提供的一种IPv6地址生成方法的流程示意图，图2示出了本发明一实施例提供的一种IPv6地址生成方法的原理示意图，如图1及图2所示，本实施例的IPv6地址生成方法如下所述。
101、获取第一预设长度的用户网络身份标识，获取第二预设长度的当前时间信息，以及获取第三预设长度的用户的媒体访问控制(Media/MediumAccessControl，简称MAC)地址信息。
102、将所述用户网络身份标识、预设的第四预设长度的选择位、预设的第五预设长度的预留位、当前时间信息和所述MAC地址信息依次连接，以生成64比特位的数据。
103、根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成(64比特位)接口标识。
应说明的是，本实施例预先选择的第一加密算法应满足其输入数据块为64比特位、输出数据块也为64比特位的安全性高对称加密算法；本实施例预先选择的第一密钥为非该算法的弱密钥。
目前，加密算法蓬勃发展，多种密码算法在世界各国相继出现。举例来说，可根据预先选择的第一密钥，采用国际数据加密算法(InternationalDataEncryptionAlgorithm，简称IDEA)，对所生成的数据进行加密，生成IPv6地址后64比特位的接口标识ID。
应说明的是，IDEA在密码学中属于数据块加密算法(BlockCipher)类。IDEA使用长度为128位的密钥，数据块大小为64位。从理论上讲，IDEA属于“强”加密算法，至今还没有出现对该算法的有效攻击算法。
举例来说，可根据预先选择的第一密钥，采用三重数据加密算法(TripleDataEncryptionAlgorithm，简称TDEA，通称3DES)，对所生成的数据进行加密，生成IPv6地址后64比特位的接口标识ID。
应说明的是，3DES是数据加密标准(DataEncryptionStandard，简称DES)向高级加密标准(AdvancedEncryptionStandard，简称AES)过渡的加密算法，它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。是DES的一个更安全的变形。它以DES为基本模块，通过组合分组方法设计出分组加密算法。比起最初的DES，3DES更为安全。
104、将地址前缀与生成的接口标识进行合并，以生成IPv6地址。
本实施例的IPv6地址生成方法，通过在IPv6后64位接口地址中嵌入用户网络身份标识、MAC地址信息和时间信息，配置简单，地址生成速度快，适用于网络中的用户的追溯，利于进行网络管理和控制。
在具体应用中，本实施例的所述第一预设长度可优选为40比特位，所述第二预设长度可优选为4比特位，所述第三预设长度可优选为18比特位，所述第四预设长度可优选为1比特位，所述第五预设长度可优选为1比特位。
应说明的是，本实施例的优选40比特位的用户网络身份标识，具有可扩展、层次性、灵活性、私密性、可记忆和易用性等特性。
应说明的是，在具体应用中，本实施例的预设的选择位用于区别本方法和其他类似地址生成方法，本实施例预设的选择位的默认值为1；预设的预留位是本IPv6地址生成方法的可扩展性使用字段，在默认情况下，本实施例预设的预留位的默认值为0。
在具体应用中，本实施例上述步骤101中的“获取第二预设长度的当前时间信息”，可以包括：
所述获取第二预设长度的当前时间信息，包括：
获取当前时间；
提取当前时间中的月份信息；
将所述月份信息转换为4比特位的当前时间信息。
可理解的是，举例来说，所获取的当前时间t1为：a年b月c日d点e分，将当前时间t1中的月份b取出，并将其转换为二进制t表示。例如，当b的值为12时，则4比特位的当前时间信息为“1100”。
在具体应用中，本实施例上述步骤101中的“获取第三预设长度的用户的MAC地址信息”，可以包括：
获取用户的MAC地址，所述用户的MAC地址为48比特位；
根据所述MAC地址，采用哈希算法，得到所述MAC地址的摘要信息；
提取所述摘要信息的前18比特位作为MAC地址的哈希码，将所述哈希码作为用户的MAC地址信息。
应说明的是，在本实施例的哈希Hash算法只要是安全的Hash算法均可，例如安全散列算法(SecureHashAlgorithm，简称SHA)中的SHA256算法等。
本实施例的IPv6地址生成方法，通过在IPv6后64位接口地址中嵌入用户网络身份标识、MAC地址信息和时间信息，配置简单，地址生成速度快，适用于网络中的用户的追溯，利于进行网络管理和控制。
图3示出了本发明一实施例提供的一种IPv6地址解析方法的流程示意图，如图3所示，本实施例的IPv6地址解析方法如下所述。
301、获取待解析的IPv6地址，从IPv6地址中提取接口标识。
302、根据预先选择的第二密钥和第二加密算法，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文。
应说明的是，可利用本实施例的IPv6地址解析方法对图1或图2所示实施例所生成的IPv6地址进行解析，本实施例的预先选择的第二加密算法对应图1或图2所示实施例中的预先选择的第一加密算法，本实施例的预先选择的第二密钥对应图1或图2所示实施例中的预先选择的第一密钥。
举例来说，当图1或图2所示实施例中的预先选择的第一加密算法为国际数据加密算法IDEA时，本实施例的预先选择的第二加密算法也为IDEA算法；当图1或图2所示实施例中的预先选择的第一加密算法为三重数据加密算法3DES时，本实施例的预先选择的第二加密算法也为3DES算法。
303、提取所述明文的前第六预设长度的信息，将提取的信息作为用户网络身份标识。
应说明的是，本实施例的所述第六预设长度对应图1或图2所示实施例中的用户网络身份标识的第一预设长度，当图1或图2所示实施例中的第一预设长度为40比特位时，本实施例的所述第六预设长度也为40比特位。
本实施例的IPv6地址解析方法，通过对图1或图2所示实施例所生成的IPv6地址进行解析，可以获得网络中的用户网络身份标识，进而实现网络中用户的追溯，利于进行网络管理和控制。
图4示出了本发明一实施例提供的IPv6地址生成装置的结构示意图，如图4所示，本实施例的IPv6地址生成装置，包括：第一获取模块41、第一生成模块42、加密模块43和第二生成模块44；
第一获取模块41，用于获取第一预设长度的用户网络身份标识，获取第二预设长度的当前时间信息，以及获取第三预设长度的用户的MAC地址信息；
第一生成模块42，用于将所述用户网络身份标识、预设的第四预设长度的选择位、预设的第五预设长度的预留位、当前时间信息和所述MAC地址信息依次连接，以生成64比特位的数据；
加密模块43，用于根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识；
第二生成模块44，用于将地址前缀与生成的接口标识进行合并，以生成IPv6地址。
应说明的是，本实施例预先选择的第一加密算法应满足其输入数据块为64比特位、输出数据块也为64比特位的安全性高对称加密算法；本实施例预先选择的第一密钥为非该算法的弱密钥。举例来说，本实施例预先选择的第一加密算法可以优选为国际数据加密算法(InternationalDataEncryptionAlgorithm，简称IDEA)或者三重数据加密算法(TripleDataEncryptionAlgorithm，简称TDEA，通称3DES)。
应说明的是，IDEA在密码学中属于数据块加密算法(BlockCipher)类。IDEA使用长度为128位的密钥，数据块大小为64位。从理论上讲，IDEA属于“强”加密算法，至今还没有出现对该算法的有效攻击算法；3DES是数据加密标准(DataEncryptionStandard，简称DES)向高级加密标准(AdvancedEncryptionStandard，简称AES)过渡的加密算法，它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。是DES的一个更安全的变形。它以DES为基本模块，通过组合分组方法设计出分组加密算法。比起最初的DES，3DES更为安全。
在具体应用中，本实施例的所述第一预设长度可优选为40比特位，所述第二预设长度可优选为4比特位，所述第三预设长度可优选为18比特位，所述第四预设长度可优选为1比特位，所述第五预设长度可优选为1比特位。
应说明的是，本实施例的优选40比特位的用户网络身份标识，具有可扩展、层次性、灵活性、私密性、可记忆和易用性等特性。
应说明的是，在具体应用中，本实施例的预设的选择位用于区别本方法和其他类似地址生成方法，本实施例预设的选择位的默认值为1；预设的预留位是本IPv6地址生成方法的可扩展性使用字段，在默认情况下，本实施例预设的预留位的默认值为0。
在具体应用中，本实施例所述第一获取模块41可包括图中未示出的：
第一获取单元41a，用于获取第一预设长度的用户网络身份标识；
第二获取单元41b，用于获取第二预设长度的当前时间信息；
第三获取单元41c，用于获取第三预设长度的用户的MAC地址信息。
在具体应用中，所述第二获取单元41b，可具体用于
获取当前时间；
提取当前时间中的月份信息；
将所述月份信息转换为4比特位的当前时间信息。
可理解的是，举例来说，所获取的当前时间t1为：a年b月c日d点e分，将当前时间t1中的月份b取出，并将其转换为二进制t表示。例如，当b的值为12时，则4比特位的当前时间信息为“1100”。
在具体应用中，所述第三获取单元41c，可具体用于
获取用户的MAC地址，所述用户的MAC地址为48比特位；
根据所述MAC地址，采用哈希算法，得到所述MAC地址的摘要信息；
提取所述摘要信息的前18比特位作为MAC地址的哈希码，将所述哈希码作为用户的MAC地址信息。
应说明的是，在本实施例的哈希Hash算法只要是安全的Hash算法均可，例如安全散列算法(SecureHashAlgorithm，简称SHA)中的SHA256算法等。
本实施例的IPv6地址生成装置，通过在IPv6后64位接口地址中嵌入用户网络身份标识、MAC地址信息和时间信息，配置简单，地址生成速度快，适用于网络中的用户的追溯，利于进行网络管理和控制。
本实施例的IPv6地址生成装置，可以用于执行前述图1及图2所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图5示出了本发明一实施例提供的IPv6地址解析装置的结构示意图，如图5所示，本实施例的IPv6地址解析装置，包括：第一提取模块51、解密模块52和第二提取模块53；
第一提取模块51，用于获取待解析的IPv6地址，从IPv6地址中提取接口标识；
解密模块52，用于根据预先选择的第二密钥和第二加密算法，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文；
第二提取模块53，用于提取所述明文的前第六预设长度的信息，将提取的信息作为用户网络身份标识。
应说明的是，可利用本实施例的IPv6地址解析装置对图1或图2所示实施例所生成的IPv6地址进行解析，本实施例的预先选择的第二加密算法对应图1或图2所示实施例中的预先选择的第一加密算法，本实施例的预先选择的第二密钥对应图1或图2所示实施例中的预先选择的第一密钥。
举例来说，当图1或图2所示实施例中的预先选择的第一加密算法为国际数据加密算法IDEA时，本实施例的预先选择的第二加密算法也为IDEA算法；当图1或图2所示实施例中的预先选择的第一加密算法为三重数据加密算法3DES时，本实施例的预先选择的第二加密算法也为3DES算法。
应说明的是，本实施例的所述第六预设长度对应图1或图2所示实施例中的用户网络身份标识的第一预设长度，当图1或图2所示实施例中的第一预设长度为40比特位时，本实施例的所述第六预设长度也为40比特位。
本实施例的IPv6地址装置方法，通过对图1、图2及图4所示实施例所生成的IPv6地址进行解析，可以获得网络中的用户网络身份标识，进而实现网络中用户的追溯，利于进行网络管理和控制。
本实施例的IPv6地址解析装置，可以用于执行前述图3所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
在本实施方式中“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等并不是对先后顺序做出规定，只是对名称做出区别，在本实施方式中，不做出任何的限定。
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权利要求所限定的范围。
Claims (10)
1.一种IPv6地址生成方法，其特征在于，包括：
获取第一预设长度的用户网络身份标识，获取第二预设长度的当前时间信息，以及获取第三预设长度的用户的MAC地址信息；
将所述用户网络身份标识、预设的第四预设长度的选择位、预设的第五预设长度的预留位、当前时间信息和所述MAC地址信息依次连接，以生成64比特位的数据；
根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识；
将地址前缀与生成的接口标识进行合并，以生成IPv6地址。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设长度为40比特位，所述第二预设长度为4比特位，所述第三预设长度为18比特位，所述第四预设长度为1比特位，所述第五预设长度为1比特位。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取第二预设长度的当前时间信息，包括：
获取当前时间；
提取当前时间中的月份信息；
将所述月份信息转换为4比特位的当前时间信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取第三预设长度的用户的MAC地址信息，包括：
获取用户的MAC地址，所述用户的MAC地址为48比特位；
根据所述MAC地址，采用哈希算法，得到所述MAC地址的摘要信息；
提取所述摘要信息的前18比特位作为MAC地址的哈希码，将所述哈希码作为用户的MAC地址信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识，包括：
根据预先选择的第一密钥，采用国际数据加密算法IDEA或三重数据加密算法3DES，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识。
6.一种IPv6地址解析方法，其特征在于，包括：
获取待解析的IPv6地址，从IPv6地址中提取接口标识；
根据预先选择的第二密钥和第二加密算法，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文；
提取所述明文的前第六预设长度的信息，将提取的信息作为用户网络身份标识。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第六预设长度为40比特位。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据预先选择的第二密钥和第二加密算法，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文，包括：
根据预先选择的第二密钥，采用国际数据加密算法IDEA或三重数据加密算法3DES，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文。
9.一种IPv6地址生成装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取第一预设长度的用户网络身份标识，获取第二预设长度的当前时间信息，以及获取第三预设长度的用户的MAC地址信息；
第一生成模块，用于将所述用户网络身份标识、预设的第四预设长度的选择位、预设的第五预设长度的预留位、当前时间信息和所述MAC地址信息依次连接，以生成64比特位的数据；
加密模块，用于根据预先选择的第一加密算法和第一密钥，对所生成的数据进行加密，以生成接口标识；
第二生成模块，用于将地址前缀与生成的接口标识进行合并，以生成IPv6地址。
10.一种IPv6地址解析装置，其特征在于，包括：
第一提取模块，用于获取待解析的IPv6地址，从IPv6地址中提取接口标识；
解密模块，用于根据预先选择的第二密钥和第二加密算法，对提取的接口标识进行解密，得到64比特位的明文；
第二提取模块，用于提取所述明文的前第六预设长度的信息，将提取的信息作为用户网络身份标识。
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