CN106302841A - 一种运营商级网络地址转换的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种运营商级网络地址转换的方法及装置，其中该方法包括：接收网络处理器NP通过交换芯片转发的运营商级网络地址转换CGN业务报文，其中CGN业务报文包括进行CGN所需要的信息；根据进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理，并对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装；将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP，使NP将经过封装的CGN业务报文发送出去。本发明的实施例能在提高全业务路由器和宽带接入服务器设备的利用率和转发性能的前提下，实现CGN业务处理功能。

Description

一种运营商级网络地址转换的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种运营商级网络地址转换的方法及装置。

背景技术

在互联网协议的第四版(IPv4)向互联网协议的第六版(IPv6)过渡阶段，网络同时存在IPv6地址、IPv4公网地址和IPv4私网地址三个地址族。运营商级网络地址转换(CGN，Carrier-Grade NAT)作为运营商级NAT转换技术，以其大容量、高稳定、高可靠性的特点，为三种地址族的互联互通提供了解决方案，从而最终实现IPv4到IPv6的平滑过渡。

目前，从部署方式来看，CGN设备主要包含集中式和分布式两种。其中集中式部署是指在骨干网流入口(CR)旁挂接独立式CGN设备用于单独处理CGN业务，导致需要CR增加端口以和CGN设备对接；分布式部署是指将CGN业务处理下放给全业务路由器/宽带接入服务器设备，由全业务路由器/宽带接入服务器提供槽位给CGN业务板卡，在设备内部完成CGN业务处理。对于分布式部署，无论全业务路由器/宽带接入服务器承载的CGN业务量有多大，都需至少提供一个设备槽位用于插CGN业务板。现有的CGN业务板的处理速率已经达到200G，在CGN业务量并不大时，业务板的利用率很低，然而在分布式部署中还需要占用一个设备槽位，因此会影响设备整体的转发性能和带宽。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种运营商级网络地址转换的方法及装置，能够在不单独插CGN业务板卡的情况下实现CGN业务处理功能，以提高设备利用率及转发性能。

为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种运营商级网络地址转换的方法，应用于线卡中的处理器，该方法包括：

接收网络处理器NP通过交换芯片转发的运营商级网络地址转换CGN业务报文，其中CGN业务报文包括进行CGN所需要的信息；

根据进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理，并对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装；

将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP，使NP将经过封装的CGN业务报文发送出去。

其中，接收NP通过交换芯片转发的CGN业务报文的报头包括：CPU解析头和第一NP解析头；

相应地，对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装，具体为：

对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装，封装后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP，具体为：

根据NP的物理地址和CPU发包接口的物理地址，将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP。

其中，根据进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理，具体为：

根据预先存储的不同网络地址之间的对应关系和进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理。

本发明的实施例还提供了一种运营商级网络地址转换的装置，应用于线卡中的处理器，该装置包括：

第一接收模块，用于接收网络处理器NP通过交换芯片转发的运营商级网络地址转换CGN业务报文，其中CGN业务报文包括进行CGN所需要的信息；

转换模块，用于根据进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理，并对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装；

第一发送模块，用于将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP，使NP将经过封装的CGN业务报文发送出去。

其中，第一接收模块接收的NP通过交换芯片转发的CGN业务报文的报头包括：CPU解析头和第一NP解析头；

相应地，转换模块包括：

封装单元，用于对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装，封装后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，第一发送模块包括：

第一发送单元，用于根据NP的物理地址和CPU发包接口的物理地址，将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP。

其中，转换模块包括：

转换单元，用于根据预先存储的不同网络地址之间的对应关系和进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理。

本发明的实施例还提供了一种线卡中的处理器，包括上述的运营商级网络地址转换的装置。

本发明的实施例还提供了一种运营商级网络地址转换的方法，应用于线卡中的网络处理器，该方法包括：

接收运营商级网络地址转换CGN业务报文；

对所接收的CGN业务报文进行封装，并对封装后的CGN业务报文进行处理，并通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU，使CPU对经过处理的CGN业务报文进行转换，并通过CPU对转换后的CGN业务报文进行封装；

接收CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文，并将经过封装的CGN业务报文发送出去。

其中，对所接收的CGN业务报文进行封装，封装后的CGN业务报文的报头包括：第二流量管理TM解析头、第一网络处理器NP解析头、第二交换芯片解析头、CPU解析头以及第二NP解析头，其中第二TM解析头包括：TM入口队列信息，

相应地，对封装后的CGN业务报文进行处理，具体包括：

将经过封装的CGN业务报文发送给流量管理TM，使TM和交换板根据TM入口队列信息对经过封装的业务报文进行操作；

接收TM返回的经过TM和交换板操作后的CGN业务报文；

通过解析第二NP解析头中携带的CGN业务流标识，确认经过TM和交换板操作后的CGN业务报文为CGN业务流量，并对经过TM和交换板操作后的CGN业务报文进行处理，处理后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第二交换芯片解析头以及CPU解析头，其中第二交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识；

相应地，通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU，具体为：

根据NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识，通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU。

其中，接收CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，将经过封装的CGN业务报文发送出去，具体包括：

通过解析第一交换芯片解析头中的第一虚拟局域网标识，识别出经过封装的CGN业务报文为经过CGN之后的业务报文；

去除经过封装的CGN业务报文中的第一交换芯片解析头，并将去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文发送给TM，使TM和交换板对去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文进行操作；

接收TM返回的经过TM和交换板操作后的CGN业务报文，并根据第一NP解析头中携带的CGN业务报文的出口封装信息，对TM返回的CGN业务报文进行封装；

将封装后的CGN业务报文发送出去。

本发明的实施例还提供了一种运营商级网络地址转换的装置，应用于线卡中的网络处理器，该装置包括：

第二接收模块，用于接收运营商级网络地址转换CGN业务报文；

封装模块，用于对所接收的CGN业务报文进行封装，并对封装后的CGN业务报文进行处理，并通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU，使CPU对经过处理的CGN业务报文进行转换，并通过CPU对转换后的CGN业务报文进行封装；

第三接收模块，用于接收CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文，并将经过封装的CGN业务报文发送出去。

其中，经过封装模块封装后的CGN业务报文的报头包括：第二流量管理TM解析头、第一网络处理器NP解析头、第二交换芯片解析头、CPU解析头以及第二NP解析头，其中第二TM解析头包括：TM入口队列信息，

相应地，封装模块包括：

第二发送单元，用于将经过封装的CGN业务报文发送给流量管理TM，使TM和交换板根据TM入口队列信息对经过封装的业务报文进行操作；

第一接收单元，用于接收TM返回的经过TM和交换板操作后的CGN业务报文；

第一解析单元，用于通过解析第二NP解析头中携带的CGN业务流标识，确认经过TM和交换板操作后的CGN业务报文为CGN业务流量，并对经过TM和交换板操作后的CGN业务报文进行处理，处理后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第二交换芯片解析头以及CPU解析头，其中第二交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识；

相应地，封装模块包括：

转发单元，用于根据NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识，通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU。

其中，第三接收模块接收的CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，第三接收模块包括：

第二解析单元，用于通过解析第一交换芯片解析头中的第一虚拟局域网标识，识别出经过封装的CGN业务报文为经过CGN之后的业务报文；

去除单元，用于去除经过封装的CGN业务报文中的第一交换芯片解析头，并将去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文发送给TM，使TM和交换板对去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文进行操作；

第二接收单元，用于接收TM返回的经过TM和交换板操作后的CGN业务报文，并根据第一NP解析头中携带的CGN业务报文的出口封装信息，对TM返回的CGN业务报文进行封装；

第三发送单元，用于将封装后的CGN业务报文发送出去。

本发明的实施例还提供了一种线卡中的网络处理器，包括上述的运营商级网络地址转换的装置。

本发明的实施例还提供了一种线卡，包括上述的线卡中的处理器和上述的线卡中的网络处理器。

本发明的上述方案至少包括以下有益效果：

在本发明的实施例中，线卡中的处理器在接收到NP通过交换芯片转发的CGN业务报文后，会根据CGN业务报文中的进行CGN所需要的信息，对该CGN业务报文进行转换处理，且在转换之后，会接着对转换后的CGN业务报文进行封装处理，最后再通过交换芯片将经过封装处理的CGN业务报文发送给NP，使NP将经过处理器转换和封装的CGN业务报文发送出去，也就是对线卡CPU的核资源进行合理分配，从而虚拟出CGN板卡，依靠线卡CPU的处理资源实现CGN功能，使得能够在不单独插CGN业务板卡的情况下实现CGN业务处理功能，以提高设备利用率及转发性能。

附图说明

图1为本发明实施例中应用于线卡中的处理器的运营商级网络地址转换的方法的流程图；

图2为本发明实施例中CGN业务报文在转换前，在线卡内部的处理路径的示意图；

图3为本发明实施例中CGN业务报文在转换后，在线卡内部的处理路径的示意图；

图4为本发明实施例中应用于线卡中的处理器的运营商级网络地址转换的装置的示意图；

图5为本发明实施例中应用于线卡中的网络处理器的运营商级网络地址转换的方法的流程图；

图6为本发明实施例中应用于线卡中的网络处理器的运营商级网络地址转换的装置的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明针对现有技术中实现CGN业务处理功能会影响全业务路由器和宽带接入服务器设备的利用率和转发性能的问题，提供了一种运营商级网络地址转换的方法及装置，能够在不单独插CGN业务板卡的情况下实现CGN业务处理功能，以提高设备利用率及转发性能。

实施例一

如图1所示，本发明的实施例提供了一种运营商级网络地址转换的方法，应用于线卡中的处理器，该方法包括：

步骤11，接收网络处理器NP通过交换芯片转发的运营商级网络地址转换CGN业务报文，其中CGN业务报文包括进行CGN所需要的信息；

步骤12，根据进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理，并对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装；

步骤13，将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP，使NP将经过封装的CGN业务报文发送出去。

在本发明的实施例一中，通过对线卡中的处理器(CPU)的核资源进行合理分配，虚拟出CGN板卡，依靠CPU的处理资源实现CGN功能，从而在提高全业务路由器和宽带接入服务器设备的利用率和转发性能的前提下，实现CGN业务处理功能。

如图2所示，在步骤11中CPU接收到的NP通过交换芯片转发的CGN业务报文的报头包括：CPU解析头(SPH)和第一NP解析头(NPH1)，其中CPU解析头包括进行CGN所需要的信息、NP查询路由表后获取的出口队列信息，第一NP解析头包括CGN业务报文的出口封装信息。

其中，在本发明的实施例一中，上述步骤12中对CGN业务报文进行转换处理的具体步骤为：根据预先存储的不同网络地址之间的对应关系和进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理。

在本发明的实施例一中，上述进行CGN所需要的信息包括需要转换的内容(例如IP和端口)等。在进行CGN之前，CPU中会预先存储不同网络地址之间的对应关系，因此，当接收到CGN业务报文时，会根据不同网络地址之间的对应关系，对需要转换的内容进行转换。

其中，在本发明的实施例一中，上述步骤12中对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装的步骤，具体为：对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装，如图3所示，封装后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头(NPH1)、第一流量管理TM解析头(TMH1)以及第一交换芯片解析头(ETH1)，其中第一流量管理TM解析头是从CPU解析头中的获取的，其包括TM出口队列信息，第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识。

相应地，上述实施例一中的步骤13的具体步骤为：根据NP的物理地址和CPU发包接口的物理地址，将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP。

实施例二

如图4所示，本发明的实施例还提供了一种运营商级网络地址转换的装置，应用于线卡中的处理器，该装置包括：

第一接收模块41，用于接收网络处理器NP通过交换芯片转发的运营商级网络地址转换CGN业务报文，其中CGN业务报文包括进行CGN所需要的信息；

转换模块42，用于根据进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理，并对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装；

第一发送模块43，用于将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP，使NP将经过封装的CGN业务报文发送出去。

其中，第一接收模块41接收的NP通过交换芯片转发的CGN业务报文的报头包括：CPU解析头和第一NP解析头；

相应地，转换模块42包括：

封装单元，用于对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装，封装后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，第一发送模块43包括：

第一发送单元，用于根据NP的物理地址和CPU发包接口的物理地址，将经过封装处理的CGN业务报文通过交换芯片发送给NP。

其中，转换模块42包括：

转换单元，用于根据预先存储的不同网络地址之间的对应关系和进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换处理。

需要说明的是，本发明实施例提供的应用于线卡中的处理器的运营商级网络地址转换的装置是应用上述应用于线卡中的处理器的运营商级网络地址转换的方法的装置，即上述方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。

实施例三

本发明的实施例还提供了一种线卡中的处理器，包括上述的应用于线卡中的处理器的运营商级网络地址转换的装置。

实施例四

如图5所示，本发明的实施例还提供了一种运营商级网络地址转换的方法，应用于线卡中的网络处理器，该方法包括：

步骤51，接收运营商级网络地址转换CGN业务报文；

步骤52，对所接收的CGN业务报文进行封装，并对封装后的CGN业务报文进行处理，并通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU，使CPU对经过处理的CGN业务报文进行转换，并通过CPU对转换后的CGN业务报文进行封装；

步骤53，接收CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文，并将经过封装的CGN业务报文发送出去。

在本发明的实施例四中，NP在接收到业务报文后，会判断接收到的业务报文是否为CGN业务报文，当接收到CGN业务报文后，会对该CGN业务报文进行封装，如图2所示，封装后的CGN业务报文的报头包括：第二流量管理TM解析头(TMH2)、第一网络处理器NP解析头(NPH1)、第二交换芯片解析头(ETH2)、CPU解析头(SPH)以及第二NP解析头(NPH2)，其中第二TM解析头包括：TM入口队列信息，第二交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识，第二NP解析头包括：CGN业务流量标识。

相应地，当NP给接收到的CGN业务报文进行封装后，会对封装后的CGN业务报文进行处理。处理过程具体包括：NP会将经过封装处理的CGN业务报文发送给TM，如图2所示，TM会根据TM入口队列信息将该CGN业务报文送至TM入口队列，同时剥掉第二TM解析头，此时CGN业务报文进入交换板，交换板会根据TM入口队列和出口队列的映射关系，将该CGN业务报文送入TM出口队列，此时CGN业务报文进入TM，TM对其完成流量管理、控制后，将其返回给NP。相应地，NP在接收到TM返回的CGN业务报文后，会通过解析第二NP解析头中携带的CGN业务流标识，识别出该CGN业务报文为CGN业务流量，同时剥掉第二NP解析头，并将剥掉第二NP解析头后的CGN业务报文送至交换芯片。此时的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第二交换芯片解析头以及CPU解析头。

相应地，交换芯片会根据NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识，通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU。

相应地，当CPU接收到交换芯片转发的CGN业务报文后，会根据CPU解析头中的进行CGN所需要的信息，对CGN业务报文进行转换，并对转换后的CGN业务报文进行封装处理。如图3所示，经过CPU封装后的CGN业务报文的报头包括第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头。紧接着，CPU会将封装后的CGN业务报文发送给交换芯片。而此时交换芯片会根据第一交换芯片解析头中的信息，将经过CPU封装的CGN业务报文发送给NP。当NP在接收到通过CPU封装的CGN业务报文后，会解析第一交换芯片解析头中的第一虚拟局域网标识，识别出该CGN业务报文是经过CGN之后的业务报文，然后剥掉第一交换芯片解析头直接透传。即将去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文发送给TM，使TM根据第一流量管理TM解析头中的出口队列信息，将该CGN业务报文送至TM入口队列，同时剥掉第一流量管理TM解析头，此时CGN业务报文进入交换板，使交换板根据TM入口队列和出口队列的映射关系，将CGN业务报文送至TM出口队列，此时CGN业务报文进入TM，使TM对该CGN业务报文进行流量管理和控制，并将CGN业务报文返回给NP。

当NP接收到TM返回的CGN业务报文后，会根据第一NP解析头中携带的CGN业务报文的出口封装信息，对TM返回的CGN业务报文进行封装，最后再将封装后的CGN业务报文发送出去。

为了更好的阐述上述CGN业务报文在线卡内部的处理路径，在此以全业务路由器/宽带接入服务器设备的线卡为例，阐述CGN业务报文从进入设备(全业务路由器/宽带接入服务器)到经过转换后出设备(全业务路由器/宽带接入服务器)的具体流程。

如图2所示，在进行CGN之前的具体流程为：

第一步，当CGN业务报文从上行NP网络侧进入设备，且被上行NP识别为CGN业务报文后，上行NP微码依次封装第二流量管理TM解析头(TMH2)、第一网络处理器NP解析头(NPH1)、第二交换芯片解析头(ETH2)、CPU解析头(SPH)以及第二NP解析头(NPH2)这几个内部头，其中这几个内部头包含的信息在上文已详细说明过，在此不再赘述；

第二步，CGN业务报文进入上行TM，上行TM根据TMH2内携带的入口队列信息将CGN业务报文送至入口队列，同时剥掉TMH2；

第三步，报文进入交换板，交换板根据TM入口队列和出口队列的映射关系，将CGN业务报文送入下行TM队列(即出口队列)；

第四步，CGN业务报文进入下行TM，下行TM完成流量管理、控制后，将CGN业务报文送入下行NP；

第五步，CGN业务报文进入下行NP，下行NP在解析NPH2后，识别出CGN业务报文为CGN业务流量后剥掉NPH2，并将CGN业务报文送至控制面(即交换芯片和处理器CPU)。此时CGN业务报文的内部头封装结构为ETH2+SPH+NPH1；

第六步，CGN业务报文进入控制面交换芯片，交换芯片根据ETH2内的信息将CGN业务报文转发至CPU网口；

第七步，CGN业务报文进入CPU，CPU收包进程处理后，将CGN业务报文送至CGN业务处理进程。此时报文的内部头封装结构为SPH+NPH1；CGN处理进程根据SPH对CGN业务报文做转换处理(其中对于多核CPU，可采用独占排他的方式占用一个或多个CPU核资源以提高CGN进程的处理效率)，并封装ETH1和TMH1，其中ETH1和TMH1包括的信息在上文已详细说明，在此不再赘述；

如图3所示，在进行CGN之后的具体流程为：

第八步，CPU将经过其封装的携带第一NP解析头(NPH1)、第一流量管理TM解析头(TMH1)以及第一交换芯片解析头(ETH1)这几个内部头的CGN业务报文发送给交换芯片，使交换芯片根据ETH1进行转发；

第九步，CGN业务报文进入上行NP，上行NP解析ETH1后，识别出该CGN业务报文是经过CGN之后的CGN业务报文，因此剥掉ETH1直接透传；

第十步，CGN业务报文进入上行TM，上行TM芯片根据TMH1内的信息将CGN业务报文送至入口队列，同时剥掉TMH1；

第十一步，CGN业务报文进入交换板。交换板根据TM入口队列和出口队列的映射关系，将CGN业务报文送入下行TM队列(即出口队列)；

第十二步，CGN业务报文进入下行TM，下行TM完成流量管理、控制后，将CGN业务报文送入下行NP；

第十三步，CGN业务报文进入下行NP，下行NP根据NPH1携带的信息完成CGN业务报文的出口封装，最后CGN业务报文从NP网络侧出端口出设备。

实施例五

如图6所示，本发明的实施例还提供了一种运营商级网络地址转换的装置，应用于线卡中的网络处理器，该装置包括：

第二接收模块61，用于接收运营商级网络地址转换CGN业务报文；

封装模块62，用于对所接收的CGN业务报文进行封装，并对封装后的CGN业务报文进行处理，并通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU，使CPU对经过处理的CGN业务报文进行转换，并通过CPU对转换后的CGN业务报文进行封装；

第三接收模块63，用于接收CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文，并将经过封装的CGN业务报文发送出去。

其中，经过封装模块62封装后的CGN业务报文的报头包括：第二流量管理TM解析头、第一网络处理器NP解析头、第二交换芯片解析头、CPU解析头以及第二NP解析头，其中第二TM解析头包括：TM入口队列信息，

相应地，封装模块62包括：

第二发送单元，用于将经过封装的CGN业务报文发送给流量管理TM，使TM和交换板根据TM入口队列信息对经过封装的业务报文进行操作；

第一接收单元，用于接收TM返回的经过TM和交换板操作后的CGN业务报文；

第一解析单元，用于通过解析第二NP解析头中携带的CGN业务流标识，确认经过TM和交换板操作后的CGN业务报文为CGN业务流量，并对经过TM和交换板操作后的CGN业务报文进行处理，处理后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第二交换芯片解析头以及CPU解析头，其中第二交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识；

相应地，封装模块62包括：

转发单元，用于根据NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识，通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU。

其中，第三接收模块63接收的CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，第三接收模块63包括：

第二解析单元，用于通过解析第一交换芯片解析头中的第一虚拟局域网标识，识别出经过封装的CGN业务报文为经过CGN之后的业务报文；

去除单元，用于去除经过封装的CGN业务报文中的第一交换芯片解析头，并将去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文发送给TM，使TM和交换板对去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文进行操作；

第二接收单元，用于接收TM返回的经过TM和交换板操作后的CGN业务报文，并根据第一NP解析头中携带的CGN业务报文的出口封装信息，对TM返回的CGN业务报文进行封装；

第三发送单元，用于将封装后的CGN业务报文发送出去。

需要说明的是，本发明实施例提供的应用于线卡中的网络处理器的运营商级网络地址转换的装置是应用上述应用于线卡中的网络处理器的运营商级网络地址转换的方法的装置，即上述方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。

实施例六

本发明的实施例还提供了一种线卡中的网络处理器，包括上述应用于线卡中的网络处理器的运营商级网络地址转换的装置。

实施例七

本发明的实施例还提供了一种线卡，包括上述的线卡中的处理器和上述的线卡中的网络处理器。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种运营商级网络地址转换的方法，应用于线卡中的处理器，其特征在于，所述方法包括：

接收网络处理器NP通过交换芯片转发的运营商级网络地址转换CGN业务报文，其中所述CGN业务报文包括进行CGN所需要的信息；

根据所述进行CGN所需要的信息，对所述CGN业务报文进行转换处理，并对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装；

将经过封装处理的CGN业务报文通过所述交换芯片发送给NP，使NP将所述经过封装的CGN业务报文发送出去。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收NP通过交换芯片转发的CGN业务报文的报头包括：CPU解析头和第一NP解析头；

相应地，所述对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装，具体为：

对所述经过转换处理后的CGN业务报文进行封装，封装后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中所述第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，所述将经过封装处理的CGN业务报文通过所述交换芯片发送给NP，具体为：

根据所述NP的物理地址和CPU发包接口的物理地址，将经过封装处理的CGN业务报文通过所述交换芯片发送给所述NP。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述进行CGN所需要的信息，对所述CGN业务报文进行转换处理，具体为：

根据预先存储的不同网络地址之间的对应关系和所述进行CGN所需要的信息，对所述CGN业务报文进行转换处理。

4.一种运营商级网络地址转换的装置，应用于线卡中的处理器，其特征在于，所述装置包括：

第一接收模块，用于接收网络处理器NP通过交换芯片转发的运营商级网络地址转换CGN业务报文，其中所述CGN业务报文包括进行CGN所需要的信息；

转换模块，用于根据所述进行CGN所需要的信息，对所述CGN业务报文进行转换处理，并对经过转换处理后的CGN业务报文进行封装；

第一发送模块，用于将经过封装处理的CGN业务报文通过所述交换芯片发送给NP，使NP将所述经过封装的CGN业务报文发送出去。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一接收模块接收的NP通过交换芯片转发的CGN业务报文的报头包括：CPU解析头和第一NP解析头；

相应地，所述转换模块包括：

封装单元，用于对所述经过转换处理后的CGN业务报文进行封装，封装后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中所述第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，所述第一发送模块包括：

第一发送单元，用于根据所述NP的物理地址和CPU发包接口的物理地址，将经过封装处理的CGN业务报文通过所述交换芯片发送给所述NP。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述转换模块包括：

转换单元，用于根据预先存储的不同网络地址之间的对应关系和所述进行CGN所需要的信息，对所述CGN业务报文进行转换处理。

7.一种线卡中的处理器，其特征在于，包括如权利要求4～6任一项所述的运营商级网络地址转换的装置。

8.一种运营商级网络地址转换的方法，应用于线卡中的网络处理器，其特征在于，所述方法包括：

接收运营商级网络地址转换CGN业务报文；

对所接收的CGN业务报文进行封装，并对封装后的CGN业务报文进行处理，并通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU，使所述CPU对经过处理的CGN业务报文进行转换，并通过所述CPU对转换后的CGN业务报文进行封装；

接收所述CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文，并将所述经过封装的CGN业务报文发送出去。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述对所接收的CGN业务报文进行封装，封装后的CGN业务报文的报头包括：第二流量管理TM解析头、第一网络处理器NP解析头、第二交换芯片解析头、CPU解析头以及第二NP解析头，其中所述第二TM解析头包括：TM入口队列信息，

相应地，所述对封装后的CGN业务报文进行处理，具体包括：

将经过封装的CGN业务报文发送给流量管理TM，使所述TM和交换板根据所述TM入口队列信息对所述经过封装的业务报文进行操作；

接收所述TM返回的经过所述TM和交换板操作后的CGN业务报文；

通过解析所述第二NP解析头中携带的CGN业务流标识，确认经过所述TM和交换板操作后的CGN业务报文为CGN业务流量，并对所述经过所述TM和交换板操作后的CGN业务报文进行处理，处理后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第二交换芯片解析头以及CPU解析头，其中所述第二交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识；

相应地，所述通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU，具体为：

根据所述NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识，通过所述交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给所述CPU。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接收所述CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中所述第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，所述将所述经过封装的CGN业务报文发送出去，具体包括：

通过解析所述第一交换芯片解析头中的第一虚拟局域网标识，识别出所述经过封装的CGN业务报文为经过CGN之后的业务报文；

去除所述经过封装的CGN业务报文中的第一交换芯片解析头，并将去除所述第一交换芯片解析头后的CGN业务报文发送给TM，使所述TM和交换板对去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文进行操作；

接收所述TM返回的经过所述TM和交换板操作后的CGN业务报文，并根据所述第一NP解析头中携带的CGN业务报文的出口封装信息，对所述TM返回的CGN业务报文进行封装；

将封装后的CGN业务报文发送出去。

11.一种运营商级网络地址转换的装置，应用于线卡中的网络处理器，其特征在于，所述装置包括：

第二接收模块，用于接收运营商级网络地址转换CGN业务报文；

封装模块，用于对所接收的CGN业务报文进行封装，并对封装后的CGN业务报文进行处理，并通过交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给CPU，使所述CPU对经过处理的CGN业务报文进行转换，并通过所述CPU对转换后的CGN业务报文进行封装；

第三接收模块，用于接收所述CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文，并将所述经过封装的CGN业务报文发送出去。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，经过所述封装模块封装后的CGN业务报文的报头包括：第二流量管理TM解析头、第一网络处理器NP解析头、第二交换芯片解析头、CPU解析头以及第二NP解析头，其中所述第二TM解析头包括：TM入口队列信息，

相应地，所述封装模块包括：

第二发送单元，用于将经过封装的CGN业务报文发送给流量管理TM，使所述TM和交换板根据所述TM入口队列信息对所述经过封装的业务报文进行操作；

第一接收单元，用于接收所述TM返回的经过所述TM和交换板操作后的CGN业务报文；

第一解析单元，用于通过解析所述第二NP解析头中携带的CGN业务流标识，确认经过所述TM和交换板操作后的CGN业务报文为CGN业务流量，并对所述经过所述TM和交换板操作后的CGN业务报文进行处理，处理后的CGN业务报文的报头包括：第一NP解析头、第二交换芯片解析头以及CPU解析头，其中所述第二交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识；

相应地，所述封装模块包括：

转发单元，用于根据所述NP的物理地址、CPU收包接口的物理地址以及第二虚拟局域网标识，通过所述交换芯片将经过处理的CGN业务报文转发给所述CPU。

13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第三接收模块接收的所述CPU通过交换芯片发送的经过封装的CGN业务报文报头包括：第一NP解析头、第一流量管理TM解析头以及第一交换芯片解析头，其中所述第一交换芯片解析头包括：NP的物理地址、CPU发包接口的物理地址和第一虚拟局域网标识；

相应地，所述第三接收模块包括：

第二解析单元，用于通过解析所述第一交换芯片解析头中的第一虚拟局域网标识，识别出所述经过封装的CGN业务报文为经过CGN之后的业务报文；

去除单元，用于去除所述经过封装的CGN业务报文中的第一交换芯片解析头，并将去除所述第一交换芯片解析头后的CGN业务报文发送给TM，使所述TM和交换板对去除第一交换芯片解析头后的CGN业务报文进行操作；

第二接收单元，用于接收所述TM返回的经过所述TM和交换板操作后的CGN业务报文，并根据所述第一NP解析头中携带的CGN业务报文的出口封装信息，对所述TM返回的CGN业务报文进行封装；

第三发送单元，用于将封装后的CGN业务报文发送出去。

14.一种线卡中的网络处理器，其特征在于，包括如权利要求11～13任一项所述的运营商级网络地址转换的装置。

15.一种线卡，其特征在于，包括如权利要求7所述的线卡中的处理器和如权利要求14所述的线卡中的网络处理器。