CN115695087A - 跨域局域网的建立方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

跨域局域网的建立方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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CN115695087A CN202211139009.1A CN202211139009A CN115695087A CN 115695087 A CN115695087 A CN 115695087A CN 202211139009 A CN202211139009 A CN 202211139009A CN 115695087 A CN115695087 A CN 115695087A
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杨栩翔
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Abstract

本申请提供了一种跨域局域网的建立方法、装置、设备及存储介质,包括:第一局域网中的第一网关设备确定第二局域网中的目的设备对应的加速前缀;基于加速前缀与目的设备建立加速连接;将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,并获取第一主机生成的数据包,数据包的源网络协议地址是基于加速前缀生成的;基于数据包的源网络协议地址,将数据包发送给目的设备。这样在进行局域网间交互时,不需要额外的服务器进行地址转换,节约了服务器的资源;加速连接路径上的每个节点在接收到数据包时,不需要通过查询路由表进行转发,只需要将接收到的数据包转发至该数据包源网络协议地址所包含的加速前缀对应的转发目的端口,更加高速、灵活和稳定。

Description

跨域局域网的建立方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请实施例涉及网络通信技术领域,尤其涉及一种跨域局域网的建立方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
近年来,许多单位和部门根据实际需要都组建了局域网,这为日常事物处理带来了极大的便利。然而,有些单位不同部门之间的局域网相互独立,未实现真正意义上的信息共享。因此,跨域的局域网间的交互尤为重要。通过局域网间的交互,可以实现真正的信息共享,使沟通更加便捷。
目前广泛使用VPN(Virtual Private Network,虚拟专用网络)及L2TP(Layer2Tunneling Protocol,第二层隧道协议)等隧道技术来解决跨域的局域网间的交互问题。
然而,采用VPN及L2TP这类隧道技术建立的跨域局域网间的交互机制,通常存在网络稳定性差的问题,且需要提供服务器来进行数据包的地址转换,额外开销大。
发明内容
本申请实施例提供一种跨域局域网的建立方法、装置、设备及存储介质,可以实现更稳定、更高速、更灵活、通信成本更低地进行跨域局域网交互。
第一方面,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立方法,应用于第一网关设备,该方法包括:
确定目的设备对应的加速前缀,第一网关设备位于第一局域网中,目的设备位于第二局域网中;
基于加速前缀与目的设备建立加速连接;
将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,并获取第一主机生成的数据包,数据包的源网络协议地址是基于加速前缀生成的;
基于数据包的源网络协议地址,将数据包发送给目的设备。
第二方面,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立方法,应用于路径节点,该方法包括:
接收第一网关设备发送第二请求报文,第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目,第二请求报文包括目的设备对应的加速前缀和目的设备的网络协议地址,N为正整数;
将目的设备的网络协议地址在路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,生成加速条目;
向第一网关设备发送第二响应信息,第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目,加速条目包括加速前缀在路径节点上所对应的转发目的端口;
接收数据包,并基于数据包的源网络协议地址和路径节点的加速条目,发送数据包。
第三方面,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立方法,应用于第一主机,该方法包括:
接收第一网关设备发送的加速前缀;
基于加速前缀,生成第一主机的加速网络协议地址;
获取待下发的数据包,并将加速网络协议地址作为数据包的源网络协议地址,携带在数据包中;
将数据包发送给第一网关设备。
第四方面,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立方法,应用于目的设备,该方法包括:
接收第一请求报文,第一请求报文用于请求与目的设备建立加速连接;
向第一网关设备发送第一响应信息,第一响应信息用于指示目的设备同意与第一局域网中的第一网关设备建立加速连接。
第五方面,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立装置,应用于第一网关设备,包括:
确定单元,用于确定目的设备对应的加速前缀,目的设备位于第二局域网中;
建立单元,用于基于加速前缀与目的设备建立加速连接;
获取单元,用于将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,并获取第一主机生成的数据包,数据包的源网络协议地址是基于加速前缀生成的;
发送单元,用于基于数据包的源网络协议地址,将数据包发送给目的设备。
第六方面,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立装置,应用于路径节点,包括:
接收单元,用于接收第一网关设备发送的第二请求报文,第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目,第二请求报文包括目的设备对应的加速前缀和目的设备的网络协议地址;
确定单元,用于将目的设备的网络协议地址在路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,生成加速条目;
收发单元,用于向第一网关设备发送第二响应信息,第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目,加速条目包括加速前缀在路径节点上所对应的转发目的端口;还用于接收数据包,并基于数据包的源网络协议地址和路径节点的加速条目,发送数据包。
第七方面,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立装置,应用于第一主机,包括:
接收单元,用于接收第一网关设备发送的加速前缀;
生成单元,用于基于加速前缀,生成第一主机的加速网络协议地址;
获取单元,用于获取待下发的数据包,并将加速网络协议地址作为数据包的源网络协议地址,携带在数据包中;
发送单元,用于将数据包发送给第一网关设备。
第八方面,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立装置,应用于目的设备,包括:
接收单元,用于接收第一网关设备发送的第一请求报文,第一请求报文用于请求与目的设备建立加速连接;
发送单元,用于向第一网关设备发送第一响应信息,第一响应信息用于指示目的设备同意与第一局域网的第一网关设备建立加速连接。
第九方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括:存储器,处理器;该存储器用于存储计算机程序,该处理器用于调用并运行该存储器中存储的计算机程序,以执行上述第一方面、第二方面、第三方面、第四方面或其各实现方式中的方法。
第十方面,提供了一种芯片,用于实现上述第一方面、第二方面、第三方面、第四方面或其各实现方式中的方法。具体地,该芯片包括:处理器,用于从存储器中调用并运行计算机程序,使得安装有该芯片的设备执行如上述第一方面、第二方面、第三方面、第四方面或其各实现方式中的方法。
第十一方面,提供了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序,该计算机程序使得计算机执行上述第一方面、第二方面、第三方面、第四方面或其各实现方式中的方法。
第十二方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序指令,该计算机程序指令使得计算机执行上述第一方面、第二方面、第三方面、第四方面或其各实现方式中的方法。
第十三方面,提供了一种计算机程序,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面、第二方面、第三方面、第四方面或其各实现方式中的方法。
综上所述,通过本申请的技术方案,在进行局域网间交互时,首先,两个局域网间建立加速连接。通过第一局域网中的第一网关设备确定第二局域网中的目的设备对应的加速前缀,并向目的设备发送第一请求报文,该第一请求报文用于请求与目的设备建立加速连接;目的设备接收到第一请求报文后,向第一网关设备发送第一响应信息,该第一响应信息用于指示目的设备同意与第一局域网中的第一网关设备建立加速连接;第一网关设备接收到第一响应信息后,向第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,该第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目;该路径节点接收到第二请求报文后,将第二请求报文中携带的目的设备的网络协议地址在路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,生成加速条目;生成加速条目后,向第一网关设备发送第二响应信息,该第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目;第一网关设备接收到第二响应信息后,确认第一局域网与第二局域网之间的加速连接建立完成。然后,第一网关设备将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,该第一主机使用基于该加速前缀生成的网络协议地址发送数据包时,该数据包经过第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点中任一路径节点时,该路径节点在该数据包的源网络协议地址中匹配到该加速前缀,将该数据包转发至该加速前缀对应的转发目的端口,经过N个路径节点,该数据包被转发至目的设备。这样在进行局域网间交互时,不需要通过额外的服务器进行地址转换,再将数据包转发出去,节约了服务器的资源,降低了开销;建立一条加速连接路径,该路径上的每个节点在接收到数据包时,不需要通过查询路由表进行转发,只需要将接收到的数据包转发至该数据包源网络协议地址所包含的加速前缀对应的转发目的端口,更加高速、灵活和稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种应用场景图;
图2为本申请实施例提供的一种跨域局域网的建立方法的流程图;
图3为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立方法的流程图;
图4为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立方法的流程图;
图5为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立方法的流程图;
图6为本申请实施例提供的一种跨域局域网的连接示意图;
图7为本申请实施例提供的一种跨域局域网建立方法的交互流程图;
图8为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的连接示意图;
图9为本申请实施例提供的一种跨域局域网的建立装置的示意图;
图10为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立装置的示意图;
图11为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立装置的示意图;
图12为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立装置的示意图;
图13为本申请实施例提供的电子设备的示意性框图。
具体实施方式
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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在介绍本申请技术方案之前,下面将对本申请技术方案的相关知识进行说明。
路由器:路由器工作在网络层,是连接因特网中各局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,需要计算分组去往目的地的最佳路径,如最短或费用最低的通路,以本地路由表确定某个IP(Internet Protocol,网际互连协议)包的最佳传输路径,并将该IP包从对应的出口转发出去。
交换机:交换机是一种用于电(光)信号转发的网络设备,可为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。交换机基于MAC(Media Access Control,介质访问识别)地址识别、完成以太网数据帧的转发。
网关:网关提供了使用不同架构的网络之间的连接,网关用于互连两种网络架构,由于通信架构和应用层协议之间有多种结合方式,所以网关的类型也有多种。其中一种为称作协议转换的网关,可以将协议从一种通信架构转化到另一种通信架构。“网关”这个术语也用于描述路由器,这种网关也称为远程网关,这种类型的网关提供对远程网络的访问。在配置局域网主机时也会使用到“缺省网关”的概念,此时的网关专指能够将主机发往外网的数据转发出去的“关口”,通常由三层交换机和路由器等三层设备充当。
隧道技术:隧道机制就是必要时将IPv6(Internet Protocol Version 6,互联网协议第6版)数据包作为数据封装在IPv4(Internet Protocol Version 4,互联网协议第4版)数据包里,使IPv6数据包能在已有的IPv4基础设施(主要是指IPv4路由器)上传输的机制。随着IPv6的发展,出现了一些运行IPv4协议的骨干网络隔离开的局部IPv6网络,为了实现这些IPv6网络之间的通信,必须采用隧道技术。隧道对于源站点和目的站点是透明的,在隧道的入口处,路由器将IPv6的数据分组封装在IPv4中,该IPv4分组的源网络协议地址和目的网络协议地址分别是隧道入口和出口的IPv4地址,在隧道出口处,再将IPv6分组取出转发给目的站点。隧道技术的优点在于隧道的透明性,IPv6主机之间的通信可以忽略隧道的存在,隧道只起到物理通道的作用。隧道技术在IPv4向IPv6演进的初期应用非常广泛。但是,隧道技术不能实现IPv4主机和IPv6主机之间的通信。
网络地址转换:网络地址转换(Network Address Translator,NAT)技术是将IPv4地址和IPv6地址分别看作内部地址和全局地址,或者相反。例如,内部的IPv4主机要和外部的IPv6主机通信时,在NAT服务器中将IPv4地址(相当于内部地址)变换成IPv6地址(相当于全局地址),服务器维护一个IPv4与IPv6地址的映射表。反之,当内部的IPv6主机和外部的IPv4主机进行通信时,则IPv6主机映射成内部地址,IPv4主机映射成全局地址。NAT技术可以解决IPv4主机和IPv6主机之间的互通问题。
本申请提供的跨域的局域网建立方案可应用于任何需要在多个跨域的局域网间建立连接的场景,以及可应用于任何需要对数据包进行加速路由处理的场景。
图1为本申请实施例提供的一种应用场景图。
如图1所示,该应用场景中可以包括第一网关设备110、第一主机120目的设备130以及路径节点140。
其中,第一网关设备110和第一主机120是第一局域网对应的网关设备和主机;目的设备130是第二局域网对应的目的设备;路径节点140是第一网关设备110与目的设备130之间加速连接路径上的所有节点。
在一些可实现的方式中,第一局域网作为发起方,第一网关设备建立加速连接时,选择的目的设备可以是第二局域网中的网关设备,也可以第二局域网中的任一主机。
在一些可实现的方式中,路径节点140可以是路由器,也可以是交换机。
应理解的是,图1中的第一网关设备、第一主机、目的设备和路径节点的数目仅仅是示意性的,实际上,根据实际情况可以设置任意数目的第一网关设备、第一主机、目的设备和路径节点。
现有技术中基于加速策略的路由方式主要有:
基于IPv4网络协议地址,设计加速策略。当使用IPv4网络协议地址进行路由时,路由器接收到数据包时,需要对该数据包的IPv4地址进行网络地址转换,才能将该数据包转发至目的设备。
基于IPv6网络协议地址,设计加速策略。该加速策略主要通过利用基于IPv6的目的网络协议地址的前缀进行策略路由。然而,对于源网络协议地址前缀确定,但目的网络协议地址前缀不确定的一类数据包,无法使用加速策略对数据包进行有效地加速处理。
现有技术中的跨域局域网的建立方法:
当前主要基于IPv4网络协议地址或者IPv6网络协议地址,通过VPN及L2TP等隧道技术来解决跨域局域网的建立问题。然而,这类隧道技术,因为没有建立确定的数据包转发路径,通常网络稳定性较差,且需要提供额外的服务器进行数据包地址的转换,增加了通信成本。
如上所述,目前基于IPv4网络协议地址的加速策略,需要额外的服务器进行地址转换,浪费了服务器的资源,增加了通信成本。基于IPv6网络协议地址的加速策略,无法对源网络协议地址前缀确定,但目的网络协议地址前缀不确定的一类数据包进行加速处理;而且基于IPv4网络协议地址或者IPv6网络协议地址建立跨域的局域网间的通信连接,网络稳定性较差,通信成本较高。
为了解决上述技术问题,本申请实施例提供一种跨域的局域网建立方法。在进行局域网间交互时,通过第一网关设备确定第二局域网中的目的设备对应的加速前缀,第一网关设备基于该加速前缀与目的设备建立加速连接;第一网关设备将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,并获取第一主机生成的数据包,数据包的源网络协议地址是基于加速前缀生成的;第一网关设备基于数据包的源网络协议地址,将数据包发送给目的设备。这样在进行局域网间交互时,不需要通过额外的服务器进行地址转换,再将数据包转发出去,节约了服务器的资源,降低了通信成本;建立一条加速连接路径,该路径上的每个节点在接收到数据包时,不需要通过查询路由表进行转发,只需要将接收到的数据包转发至该数据包源网络协议地址所包含的加速前缀对应的转发目的端口,更加高速、灵活和稳定。
下面通过一些实施例对本申请实施例的技术方案进行详细说明。下面这几个实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图2为本申请实施例提供的一种跨域局域网的建立方法的流程图。
如图2所示,本申请实施例提供一种跨域局域网的建立方法,应用于第一网关设备,该方法包括如下S210、S220、S230和S240步骤:
S210:第一网关设备确定目的设备对应的加速前缀,第一网关设备位于第一局域网中,目的设备位于第二局域网中。
现有局域网间交互时,发起方设备使用IPv4作为数据包的网络协议地址,在数据包的转发过程中,需要进行网络地址转换,才能将数据包转发至另一局域网中的目的设备。使用IPv4的局域网间交互方式,降低了通信效率,且需要额外的服务器进行网络协议地址转换,浪费了服务器的资源、增加了通信成本。
本申请实施例使用一种在数据包转发过程中,数据包的网络协议地址的前缀不变的网络协议地址,该网络协议地址可以是IPv6。使用IPv6作为数据包的网络协议地址时,数据包在路径节点上传输时,数据包的网络协议地址不会改变。根据IPv6网络协议地址的特性,本申请实施例中的第一局域网中的第一网关设备基于IPv6网络协议地址生成第二局域网的目的设备对应的加速前缀,第一局域网中的第一主机,基于该加速前缀生成第一主机的网络协议地址时,第一主机所发送的数据包,会被转发到第二局域网的目的设备,且该数据包在转发至第一主机与目的设备之间的任一路径节点时,该路径节点在接收到数据包时,直接把该数据包转发至加速前缀对应的转发目的端口,不需要通过查询路由表进行转发,提供一种较灵活的数据包转发方式,同时提高了通信效率,通过建立确定的加速连接路径,使得数据包的转发更加稳定。
在一些实施例中,上述S210中确定目的设备对应的加速前缀,具体包括:
第一网关设备将第一局域网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀。
示例性地,以网络协议地址为IPv6地址为例,IPv6网络协议地址有128bit,假设运营商分配给第一局域网的网络协议地址的前缀有48bit,例如为“2001:BCFF:FEA6:”,那么,第一网关设备将第一局域网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀,即是将“2001:BCFF:FEA6:”确定为目的设备对应的加速前缀。
在另一些实施例中,上述S210中确定目的设备对应的加速前缀,具体包括:
第一网关设备将第一局域网的子网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀。
示例性地,以网络协议地址为IPv6地址为例,IPv6网络协议地址有128bit,假设第一局域网的子网的网络协议地址的前缀有64bit,例如为“2001:BCFF:FEA6:6C01:”,那么,第一网关设备将第一局域网的子网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀,即是将“2001:BCFF:FEA6:6C01:”确定为目的设备对应的加速前缀。
本申请实施例对加速前缀的比特位数不做具体限制。
在一种示例中,加速前缀的比特位数为56位;
在另一种示例中,加速前缀的比特位数为64位。
需要说明的是,第一网关设备还基于其他的方式,确定出目的设备对应的加速前缀,本申请实施例对此不做限制。
S220:第一网关设备基于加速前缀与目的设备建立加速连接。
上述S220的实现方式包括但不限于如下几种方式:
方式1,上述S220第一网关设备基于加速前缀与目的设备建立加速连接,包括如下S220-A1、S220-A2、S220-A3和S220-A4步骤:
S220-A1:第一网关设备向目的设备发送第一请求报文,该第一请求报文用于请求与目的设备建立加速连接。
本申请实施例对第一请求报文的内容不做具体限制,该第一请求报文中可以包含目的设备对应的加速前缀,也可以不包含目的设备对应的加速前缀。
S220-A2:第一网关设备接收目的设备发送的第一响应信息。
S220-A3:第一网关设备向第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目,第二请求报文包括加速前缀和目的设备的网络协议地址,N为正整数。
在一些实施例中,当第一网关设备未配置第一网关设备与目的设备之间的路径节点信息时,上述S220-A3中第一网关设备向第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,包括如下S220-A3-11和S220-A3-12步骤:
S220-A3-11:第一网关设备通过ICMP(Internet Control Message Protocol,因特网控制报文协议)协议获取第一局域网中的网关设备与第二局域网中的目的设备之间的加速连接路径上的所有路径节点;
S220-A3-12:第一网关设备向第一网关设备与目的设备之间的加速连接路径上的所有路径节点,分别发送第二请求报文。
在一些实施例中,当第一网关设备配置有第一网关设备与目的设备之间的路径节点信息时,上述S220-A3中第一网关设备向第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,包括如下S220-A3-21和S220-A3-22步骤:
S220-A3-21:第一网关设备根据配置的第一网关设备与目的设备之间路径节点信息,确定第一网关设备与目的设备之间的加速连接路径上的所有路径节点;
S220-A3-22:第一网关设备向第一网关设备与目的设备之间的加速连接路径上的所有路径节点,分别发送第二请求报文。
需要说明的是,第一局域网中的第一网关设备向第二局域网中的目的设备发送第一请求报文时,该第一请求报文通过默认路由路径转发至目的设备。
上述第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点指第一网关设备发送的第一请求报文转发至目的设备的过程中,经过的所有路径节点。
在一些实施例中,上述第二请求报文除了包括加速前缀和目的设备的网络协议地址外,第二请求报文还包括加速条目的生存时间。
当第二请求报文还包括加速条目的生存时间时,应用于第一网关设备的跨域的局域网建立方法还包括:
针对N个路径节点中的每一个路径节点,若第一网关设备检测到路径节点的加速条目的生存时间剩余预设值时,第一网关设备向路径节点发送延期请求,该延期请求用于请求该路径节点延长加速条目的生存时间。
具体地,第一局域网中的第一网关设备会记录目的设备对应的加速前缀、目的设备的网络协议地址和加速条目的生存时间。当第一网关设备检测到路径节点的加速条目的生存时间剩余预设值时,向路径节点发送延期请求,指示该路径节点刷新加速条目,将加速条目的生存时间恢复至原始设定值。
本申请实施例对上述预设值不做具体限制。该预设值可以是加速条目的生存时间的一半,也可以是加速条目的生存时间的三分之一,还可以是加速条目的生存时间的四分之一。
S220-A4:第一网关设备接收N个路径节点中每个路径节点发送的第二响应信息,第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目,该加速条目包括加速前缀在该路径节点上所对应的转发目的端口。
方式2,上述S220第一网关设备基于加速前缀与目的设备建立加速连接,包括如下S220-B1和S220-B2步骤:
S220-B1:第一网关设备向第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,该第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目,该第二请求报文包括加速前缀、以及该加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口;
S220-B2:第一网关设备接收N个路径节点中每个路径节点发送的第二响应信息,第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目,该加速条目包括加速前缀在该路径节点上所对应的转发目的端口。
S230:第一网关设备将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,并获取第一主机生成的数据包,数据包的源网络协议地址是基于加速前缀生成的。
S240:第一网关设备基于数据包的源网络协议地址,将数据包发送给目的设备。
当第一局域网中的第一网关设备将第一局域网的网络协议地址的前缀,确定为第二局域网中的目的设备对应的加速前缀时,第一局域网中的所有主机发送的所有数据包,在经过第一局域网的网关设备与第二局域网的目的设备之间的路径节点时,该路径节点会将所有数据包转发至加速前缀对应的转发目的端口,进而,第一局域网中的所有主机发送的所有数据包都被转发至第二局域网中的目的设备。
当第一局域网中的第一网关设备将第一局域网的子网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀时,第一局域网中的第一主机基于该加速前缀生成的网络协议地址发送数据包,在经过第一局域网的网关设备与第二局域网的目的设备之间的路径节点时,该路径节点会将该数据包转发至该加速前缀对应的转发目的端口,进而,第一局域网中的第一主机所发出的数据包被转发至第二局域网中的目的设备。
在一些实施例中,当第一网关设备将第一局域网的子网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀时,上述第一网关设备将第一局域网的网络协议地址的前缀,发送给第一主机,以使第一主机基于该第一局域网的网络协议地址的前缀,生成第一主机的非加速网络协议地址。
当第一局域网中的第一主机基于该非加速网络协议地址发送数据包时,该数据包在被转发至任一节点时,该节点会通过查询路由表对该数据包进行转发。
图3为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立方法的流程图。
如图3所示,一种跨域局域网的建立方法,应用于路径节点,该方法包括:
S310:路径节点接收第一网关设备发送的第二请求报文。
该第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目,该第二请求报文包括目的设备对应的加速前缀和目的设备的网络协议地址。
S320:路径节点将目的设备的网络协议地址在路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,生成加速条目。
第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点,需要建立加速条目,该加速条目至少包括加速前缀和该加速前缀对应的转发目的端口。这样,当第一网关设备与目的设备之间的任一节点接收到数据包时,会对所接收到的数据包的源网络协议地址与加速条目中包含的加速前缀进行匹配,如果在所接收到的数据包的源网络协议地址匹配到加速条目中包含的加速前缀,则将该数据包转发至该加速前缀对应的转发目的端口;如果在所接收到的数据包的源网络协议地址未匹配到加速条目中包含的加速前缀,则将该数据包转发至网络协议栈,通过查询路由表对该数据包进行转发。
相较于现有技术中按照路由表转发数据包的方法,本申请实施例提供的加速策略,避免了查询路由表等繁复的过程,可以不经过网络协议栈处理,直接将数据包转发至目的设备对应的转发目的端口,更加稳定和高效。在正常路由之外,提供一种加速路由策略,更加灵活。
S330:路径节点向第一网关设备发送第二响应信息,第二响应信息用于指示所述路径节点建立完成加速条目,加速条目包括所述加速前缀在路径节点上所对应的转发目的端口。
S340:路径节点接收数据包,并基于数据包的源网络协议地址和路径节点的加速条目,发送数据包。
在一些实施例中,上述S340中基于数据包的源网络协议地址和路径节点的加速条目,发送数据包,包括如下S340-A和S340-B步骤:
S340-A:对数据包的源网络协议地址与路径节点的加速条目中包含的加速前缀进行匹配;
S340-B:若在数据包的源网络协议地址中匹配到加速条目中包含的加速前缀,则通过该加速前缀对应的转发目的端口发送数据包。
在一些实施例中,若在数据包的源网络协议地址中未匹配到路径节点的加速条目中包含的加速前缀,则将数据包写入协议栈,并基于预设的路由表发送数据包。
需要说明的是,存在一种可能性,比如在网络出现故障或者节点出现故障时,导致节点无法对接收到的数据包的源网络协议地址与加速条目中包含的加速前缀进行匹配,这种情况下,为避免数据包转发失败,本申请实施例提供一种方案,在节点匹配出现问题时,该节点将数据包写入协议栈,并基于预设的路由表发送数据包。
在一些实施例中,上述S340中路径节点基于数据包的源网络协议地址和路径节点的加速条目,发送数据包,包括:路径节点从数据包的源网络协议地址中,未获取到加速条目中包含的加速前缀时,该路径节点通过查询路由表对该数据包进行转发。
需要说明的是,第一主机基于加速前缀生成的网络协议地址向目的设备发送数据包时,该数据包在转发过程中,可能由于网络故障等原因,导致数据包的源网络协议地址中携带的加速前缀丢失,此时,节点会根据数据包的目的网络协议地址,通过查询路由表对该数据包进行转发,避免了因为源网络协议地址丢失等原因,造成的数据包转发失败等问题。
在一些实施例中,第二请求报文还包括加速条目的生存时间,上述方法还包括:
若加速条目的生存时间达到时,路径节点删除加速条目。
在一些实施例中,第二请求报文还包括加速条目的生存时间,上述方法还包括:
路径节点接收第一网关设备发送的延期请求,该延期请求用于请求延长加速条目的生存时间;
基于延期请求,路径节点延长加速条目的生存时间。
具体地,路径节点在接收到第一网关设备发送的延期请求时,会刷新加速条目,将加速条目的生存时间恢复至原始设定值。
本申请实施例对路径节点对应的设备不做具体限制。
在一种示例中,路径节点对应的设备为路由器;
在另一种示例中,路径节点对应的设备为交换机。
图4为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立方法的流程图。
如图4所示,一种跨域局域网的建立方法,应用于第一主机,该方法包括:
S410:第一主机接收第一网关设备发送的加速前缀。
S420:基于加速前缀,第一主机生成第一主机的加速网络协议地址。
在一些实施例中,加速前缀为第一局域网的子网的网络协议地址的前缀时,方法还包括:
第一主机接收第一网关设备发送的第一局域网的网络协议地址的前缀;
基于第一局域网的网络协议地址的前缀,第一主机生成第一主机的非加速网络协议地址。
S430:获取待下发的数据包,并将加速网络协议地址作为数据包的源网络协议地址,携带在数据包中。
S440:将数据包发送给第一网关设备。
需要说明的,第一局域网中的所有主机所发送的数据包,都需要先发送给第一局域网中的第一网关设备,再由第一网关设备转发出去。
上述第一网关设备通过ICMP协议获取第一网关设备与第二局域网中的目的设备之间的N个路径节点,对于第一局域网中的第一主机,第一网关设备即可看作该第一主机与目的设备之间的第一个路径节点。
具体地,当第一局域网中的第一网关设备将第一局域网的子网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀时,第一网关设备将第一局域网的子网的网络协议地址的前缀和第一局域网的网络协议地址的前缀均发送给第一主机;第一主机对所发送的数据包不需要加速处理时,该第一主机基于第一局域网的网络协议地址的前缀,生成第一主机的非加速网络协议地址,第一主机基于该非加速网络协议地址发送数据包。该数据包经过第一主机与第二局域网中的目的设备之间的任一路径节点时,该路径节点无法在所接收到的数据包的源网络协议地址中匹配到加速前缀,则该路径节点通过查询路由表对所接收到的数据包进行转发。
图5为本申请实施例提供的另一种跨域局域网的建立方法的流程图。
如图5所示,一种跨域局域网的建立方法,应用于目的设备,该方法包括:
S510:目的设备接收第一网关设备发送的第一请求报文,该第一请求报文用于请求与目的设备建立加速连接
S520:目的设备向第一网关设备发送第一响应信息,该第一响应信息用于指示目的设备同意与第一局域网的第一网关设备建立加速连接。
本申请实施例对目的设备的类型不做具体限制。
在一种示例中,该目的设备为第二局域网中的网关设备;
当目的设备为第二局域网中的网关设备时,第一局域网中的第一主机基于加速前缀所生成的网络协议地址,发送数据包时,该数据包被转发至第二局域网中的网关设备时,该网关设备通过查询路由表,对该数据包进行转发。
在另一种示例中,该目的设备为是第二局域网中的某一特定主机。
当目的设备为第二局域网中的某一特定主机时,第一局域网中的第一主机基于加速前缀所生成的网络协议地址,发送数据包时,该数据包会经过第二局域网的网关设备,该网关设备会通过该数据包的源网络协议地址中携带的加速前缀对应的转发目的端口,将该数据包转发至上述第二局域网中的特定主机。
需要说明的是,第一局域网可以与其他局域网建立单向的加速连接,也可以建立双向的加速连接。
示例性地,第一局域网与第二局域网建立双向的加速连接,包括:
第一局域网作为发起方,与第二局域网建立加速连接。
第一局域网的第一网关设备确定第二局域网中的目的设备对应的加速前缀,并向第二局域网中的目的设备发送第一请求报文;
第二局域网中的目的设备接收到第一网关设备发送的第一请求报文后,向第一网关设备发送第一响应信息;
第一网关设备接收到第二局域网中的目的设备发送的第一响应信息后,获取第一网关设备与第二局域网中的目的设备的加速连接路径上的所有路径节点,并向该所有路径节点发送第二请求报文,该第二请求报文用于请求上述所有路径节点建立加速条目。该第二请求报文包括:第二局域网中的目的设备的网络协议地址,第二局域网中的目的设备对应的加速前缀,以及加速条目的生存时间。
当上述所有路径节点接收到第一网关设备发送的第二请求报文后,将第二局域网中的目的设备的网络协议地址在该路径节点上对应的转发目的端口,确定为该加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,并将该加速前缀、该加速前缀对应的转发目的端口和加速条目的生存时间写入加速条目中。当路径节点建立完成加速条目后,向第一网关设备发送第二响应信息。
第一网关设备接收上述所有路径节点中每个路径节点发送的第二响应信息后,确定第一局域网作为发起方,与第二局域网的加速连接建立成功。
第二局域网作为发起方,与第一局域网建立加速连接。
第二局域网的第二网关设备确定第一局域网中的目的设备对应的加速前缀,并向第一局域网中的目的设备发送第一请求报文;
第一局域网中的目的设备接收到第二网关设备发送的第一请求报文后,向第二网关设备发送第一响应信息;
第二网关设备接收到第一局域网中的目的设备发送的第一响应信息后,获取第二网关设备与第一局域网中的目的设备的加速连接路径上的所有路径节点,并向该所有路径节点发送第二请求报文,该第二请求报文用于请求上述所有路径节点建立加速条目。该第二请求报文包括:第一局域网中的目的设备的网络协议地址,第一局域网中的目的设备对应的加速前缀,以及加速条目的生存时间。
当上述所有路径节点接收到第二网关设备发送的第二请求报文后,将第一局域网中的目的设备的网络协议地址在该路径节点上对应的转发目的端口,确定为该加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,并将该加速前缀、该加速前缀对应的转发目的端口和加速条目的生存时间写入加速条目中。当路径节点建立完成加速条目后,向第二网关设备发送第二响应信息。
第二网关设备接收上述所有路径节点中每个路径节点发送的第二响应信息后,确定第二局域网作为发起方,与第一局域网的加速连接建立成功。
经过上述第一局域网作为发起方,与第二局域网的加速连接建立完成和第二局域网作为发起方,与第一局域网的加速连接建立完成,第一局域网与第二局域网的双向加速连接建立完成。
需要说明的是,第一局域网可以同时与多个局域网建立加速连接,且为了避免节点转发混乱,局域网与加速前缀是一一对应的。
第一网关设备可以同时维护多个局域网对应的多个加速前缀,第一局域网中的第一主机可以具有多个网络协议地址,第一主机使用不同的网络协议地址向不同的局域网发送加速数据包。
图6为本申请实施例提供的一种跨域局域网的连接示意图。
以网络协议地址为IPv6,第一局域网610作为发起方,同时与第二局域网620、第三局域网630和第四局域网640建立加速连接,目的设备为对应局域网中的主机为例,如图6所示。
第一局域网610中的第一网关设备611确定第二局域网620中的第一目的设备,即第二主机622、第三局域630中的第二目的设备,即第三主机632、第四局域网中的第三目的设备,即第四主机642分别对应的加速前缀。
示例性地,第一局域网610的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:”;第一局域网610的第一子网的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:6C01:”;第一局域网610的第二子网的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:6C02:”;第一局域网610的第三子网的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:6C03:”。
为了避免数据包转发混乱,第一网关设备611将第一局域网610的子网的网络协议地址前缀确定为加速前缀。
具体地,第一网关设备611将第一局域网610的第一子网的网络协议地址前缀“2001:BCFF:FEA6:6C01:”,确定为第二主机622对应的加速前缀;第一网关设备611将第一局域网610的第二子网的网络协议地址前缀“2001:BCFF:FEA6:6C02:”,确定为第三主机632对应的加速前缀;第一网关设备611将第一局域网610的第三子网的网络协议地址前缀“2001:BCFF:FEA6:6C03:”,确定为第四主机642对应的加速前缀。
第一网关设备611基于第二主机622对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C01:”、第三主机632对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C02:”和第四主机642对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C03:”分别与第二主机622、第三主机632和第四主机642建立加速连接。
具体地,第一网关设备611分别向第二主机622、第三主机632和第四主机642发送第一请求报文;第二主机622、第三主机632和第四主机642接收到第一请求报文后,分别向第一网关设备611发送第一响应信息,该第一响应信息用于指示目的设备同意与第一局域网的第一网关设备建立加速连接。
以第一网关设备611与第二主机622加速连接路径上的节点包括:第一路由器623、第二路由器624和第二网关设备621;第一网关设备611与第三主机632加速连接路径上的节点包括:第三路由器633、第四路由器634和第三网关设备631;第一网关设备611与第四主机642加速连接路径上的节点包括:第五路由器643、第六路由器644和第四网关设备641为例。
第一网关设备611接收到第二主机622、第三主机632和第四主机642发送的第一响应信息后,通过ICMP协议分别获取第一网关设备611与第二主机622加速连接路径上的所有路径节点(即第一路由器623、第二路由器624和第二网关设备621)、第一网关设备611与第三主机632加速连接路径上的所有路径节点(即第三路由器633、第四路由器634和第三网关设备631)和第一网关设备611与第四主机642加速连接路径上的所有路径节点(第五路由器643、第六路由器644和第四网关设备641),并分别向第一网关设备611与第二主机622加速连接路径上的所有路径节点、第一网关设备611与第三主机632加速连接路径上的所有路径节点、第一网关设备611与第四主机642加速连接路径上的所有路径节点发送第二请求报文,该第二请求报文用于请求上述路径节点建立加速条目。
第二请求报文包括目的设备对应的加速前缀、该目的设备的网络协议地址和加速条目的生存时间。
具体地,第一网关设备611发送给第一网关设备611与第二主机622加速连接路径上的所有路径节点的第二请求报文,包括第二主机622对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C01:”和第二主机622的网络协议地址;
第一网关设备611发送给第一网关设备611与第三主机632加速连接路径上的所有路径节点的第二请求报文,包括第三主机632对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C02:”和第三主机632的网络协议地址;
第一网关设备611发送给第一网关设备611与第四主机642加速连接路径上的所有路径节点的第二请求报文,包括第四主机642对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C03:”和第四主机642的网络协议地址。
上述所有路径节点接收到第一网关设备611发送的第二请求报文后,第一网关设备611与第二主机622加速连接路径上的所有路径节点,将第二主机622的网络协议地址在该路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C01:”在该路径节点上对应的转发目的端口,生成第二主机622对应的加速条目;该加速条目包括:第二主机622对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C01:”、该加速前缀在该路径节点上对应的转发目的端口和加速条目的生存时间。
第一网关设备611与第三主机632加速连接路径上的所有路径节点,将第三主机632的网络协议地址在该路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C02:”在该路径节点上对应的转发目的端口,生成第三主机632对应的加速条目;该加速条目包括:第三主机632对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C02:”、该加速前缀在该路径节点上对应的转发目的端口和加速条目的生存时间。
第一网关设备611与第四主机642加速连接路径上的所有路径节点,将第四主机642的网络协议地址在该路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C03:”在该路径节点上对应的转发目的端口,生成第四主机642对应的加速条目;该加速条目包括:第四主机642对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C03:”、该加速前缀在该路径节点上对应的转发目的端口和加速条目的生存时间。
上述所有路径节点生成加速条目后,向第一网关设备611发送第二响应信息,第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目。
第一网关设备611接收到上述所有路径节点发送的第二响应信息后,确认第一局域网610与第二局域网620、第三局域网630和第四局域网640之间的加速连接建立成功。
第一网关设备611将第一局域网610的网络地址前缀“2001:BCFF:FEA6:”、第二主机622对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C01:”、第三主机632对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C02:”和第四主机642对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C03:”发送给第一主机612。
当第一主机612不需要对所发送的数据包进行加速处理时,第一主机612基于第一局域网610的网络协议地址前缀“2001:BCFF:FEA6:”生成的网络协议地址发送数据包,当该数据包被转发至上述任一路径节点时,该路径节点无法在该数据包中匹配到任何加速前缀,则通过查询路由表对该数据包进行转发。
当第一主机612需要对发送给第二主机622的数据包进行加速处理时,第一主机612基于第一局域网610的第一子网的网络协议地址前缀“2001:BCFF:FEA6:6C01:”生成的网络协议地址发送数据包,当该数据包被转发至第一网关设备611与第二主机622之间的加速连接路径上的任一路径节点时,该路径节点在所接收到的数据包中匹配到第二主机622对应的加速前缀,将该数据包转发至该加速前缀对应的转发目的端口。经过第一网关设备611与第二主机622之间的所有路径节点后,该数据包被转发至第二主机622。
当第一主机612需要对发送给第三主机632的数据包进行加速处理时,第一主机612基于第一局域网610的第二子网的网络协议地址前缀“2001:BCFF:FEA6:6C02:”生成的网络协议地址发送数据包,当该数据包被转发至第一网关设备611与第三主机632之间的加速连接路径上的任一路径节点时,该路径节点在所接收到的数据包中匹配到第三主机632对应的加速前缀,将该数据包转发至该加速前缀对应的转发目的端口。经过第一网关设备611与第三主机632之间的所有路径节点后,该数据包被转发至第三主机632。
当第一主机612需要对发送给第四主机642的数据包进行加速处理时,第一主机612基于第一局域网610的第三子网的网络协议地址前缀“2001:BCFF:FEA6:6C03:”生成的网络协议地址发送数据包,当该数据包被转发至第一网关设备611与第四主机642之间的加速连接路径上的任一路径节点时,该路径节点在所接收到的数据包中匹配到第四主机642对应的加速前缀,将该数据包转发至该加速前缀对应的转发目的端口。经过第一网关设备611与第四主机642之间的所有路径节点后,该数据包被转发至第四主机642。
以上述第二主机622对应的预设值为加速条目的生存时间的二分之一为例。
当第一网关设备611检测到该第二主机622对应的加速条目的生存时间剩余二分之一,且第一网关设备611还需要与第二主机622建立加速连接时,第一网关设备611向第一网关设备611与第二主机622之间的加速连接路径上的所有节点发送延期请求,该路径节点接收到第一网关设备611发送的延期请求后,刷新第二主机622对应的加速条目,将加速条目的生存时间恢复至原始设定值。
当第一网关设备611检测到该第二主机622对应的加速条目的生存时间剩余二分之一,且第一网关设备611不需要再与第二主机622建立加速连接时,第一网关设备611不需要向第一网关设备611与第二主机622之间的加速连接路径上的所有节点发送延期请求,当该路径节点的加速条目的生存时间到达时,该路径节点直接删除该加速条目。
图7为本申请实施例提供的一种跨域局域网建立方法的交互流程图,该方法可以由如图1所示的第一网关设备110、第一主机120、路径节点140和目的设备130执行,但不限于此,如图7所示,该方法可以包括如下步骤:
S701:第一网关设备确定目的设备对应的加速前缀;
确定加速前缀的具体过程,可以参照上述实施例S210步骤的描述,在此不再赘述。
S702:第一网关设备向目的设备发送第一请求报文,该第一请求报文用于请求与目的设备建立加速连接。
S703:目的设备响应于第一请求报文,向第一网关设备发送第一响应信息。
S704:第一网关设备响应于目的设备发送的第一响应信息,向第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,该第二请求报文包括:加速前缀和目的设备的网络协议地址。
第一网关设备向路径节点发送第二请求报文的的具体过程,可以参照上述实施例S220-A3步骤的描述,在此不再赘述。
S705:路径节点响应于第一网关设备发送的第二请求报文,将目的设备的网络协议地址在路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,生成加速条目。
S706:路径节点生成加速条目后,向第一网关设备发送第二响应信息。
S707:第一网关设备响应于N个路径节点中每个路径节点发送的第二响应信息,将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机。
S707:第一主机基于加速前缀,生成第一主机的加速网络协议地址,并将加速网络协议地址作为数据包的源网络协议地址,获取待下发的数据包。
S709:第一主机将数据包发送给第一网关设备。
S710:第一网关设备接收到第一主机发送的数据包后,基于数据包的源网络协议地址,将数据包发送给第一网关设备与目的设备之间的路径节点。
S711:路径节点接收到数据包后,基于数据包的源网络协议地址和路径节点的加速条目,将数据包发送给目的设备。
该路径节点发送数据包的具体过程,可以参照上述实施例S340步骤的描述,在此不再赘述。
图8为本申请实施例提供的一种跨域局域网的连接示意图。
以网络协议地址为IPv6,第一局域网610作为发起方,同时与第二局域网620、第三局域网630、第四局域网640和第五局域网650建立加速连接,目的设备为对应局域网中的主机为例,如图8所示。
示例性地,第一局域网610的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:”;第一局域网610的第一子网的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:6C01:”;第一局域网610的第二子网的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:6C02:”;第一局域网610的第三子网的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:6C03:”;第一局域网610的第四子网的网络协议地址前缀为“2001:BCFF:FEA6:6C04:”。
第一网关设备611分别将第一局域网610的第一子网的网络协议地址前缀、第二子网的网络协议地址前缀、第三子网的网络协议地址前缀和第四子网的网络协议地址前缀,确定为第二主机622、第三主机632、第四主机642和第五主机652对应的加速前缀。
第一网关设备611基于第二主机622对应的加速前缀、第三主机632对应的加速前缀、第四主机642对应的加速前缀和第五主机652对应的加速前缀,分别与第二主机622、第三主机632、第四主机642和第五主机652建立加速连接。
具体地,第一网关设备611分别向第二主机622、第三主机632、第四主机642和第五主机652发送第一请求报文;第二主机622、第三主机632、第四主机642和第五主机652接收到第一请求报文后,分别向第一网关设备611发送第一响应信息,该第一响应信息用于指示目的设备同意与第一局域网的第一网关设备建立加速连接。
以第一网关设备611与第五主机652加速连接路径上的节点包括:第七路由器653、第八路由器654和第五网关设备651为例。
第一网关设备611接收到第二主机622、第三主机632和第四主机642发送的第一响应信息后,通过ICMP协议分别获取第一网关设备611与第二主机622加速连接路径上的所有路径节点、第一网关设备611与第三主机632加速连接路径上的所有路径节点、第一网关设备611与第四主机642加速连接路径上的所有路径节点和第一网关设备与611与第五主机652加速连接路径上的所有路径节点(第七路由器653、第八路由器654和第五网关设备651),并分别向上述所有路径节点发送第二请求报文,该第二请求报文用于请求上述路径节点建立加速条目,该第二请求报文包括主机对应的加速前缀,以及主机的网络协议地址。
示例性地,第一网关设备611发送给第一网关设备611与第五主机652加速连接路径上的所有路径节点的第二请求报文,包括第五主机652对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C04:”和第五主机652的网络协议地址。
上述所有路径节点接收到第一网关设备611发送的第二请求报文后,将目的设备的网络协议地址在该路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀在该路径节点对应的转发目的端口,生成加速条目。
第一网关设备611与第二主机622加速连接路径上的所有路径节点、第一网关设备611与第三主机632加速连接路径上的所有路径节点,以及第一网关设备611与第四主机642加速连接路径上的所有路径节点生成加速条目的具体过程,可以参照上述图6对应的实施例的描述,在此不再赘述。
针对第五主机652,第一网关设备611与第五主机652加速连接路径上的所有路径节点,将第五主机652的网络协议地址在该路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C04:”在该路径节点上对应的转发目的端口,生成第五主机652对应的加速条目;该加速条目包括:第五主机652对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C04:”、该加速前缀在该路径节点上对应的转发目的端口和加速条目的生存时间。
上述所有路径节点生成加速条目后,向第一网关设备611发送第二响应信息,第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目。
第一网关设备611接收到上述所有路径节点发送的第二响应信息后,确认第一局域网610与第二局域网620、第三局域网630、第四局域网640和第五局域网650之间的加速连接建立成功。
第一网关设备611将第一局域网610的网络地址前缀“2001:BCFF:FEA6:”、第二主机622对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C01:”、第三主机632对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C02:”、第四主机642对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C03:”和第五主机652对应的加速前缀“2001:BCFF:FEA6:6C04:”发送给第一主机612。
当第一主机612不需要对发送的数据包进行加速处理时,或第一主机需要对发送给第二主机622的数据包进行加速处理时,或第一主机需要对发送给第三主机632的数据包进行加速处理时,或第一主机需要对发送给第四主机642的数据包进行加速处理时,具体过程可以参照上述图6对应的实施例的描述,在此不再赘述。
当第一主机612需要对发送给第五主机652的数据包进行加速处理时,第一主机612基于第一局域网610的第四子网的网络协议地址前缀“2001:BCFF:FEA6:6C04:”生成的网络协议地址发送数据包,当该数据包被转发至第一网关设备611与第五主机652之间的加速连接路径上的任一路径节点时,该路径节点在所接收到的数据包中匹配到第五主机652对应的加速前缀,将该数据包转发至该加速前缀对应的转发目的端口。经过第一网关设备611与第五主机652之间的所有路径节点后,该数据包被转发至第五主机652。
综上所述,本申请实施例提供的跨域局域网的建立方法,在进行局域网间交互时,首先,两个局域网间建立加速连接。通过第一局域网中的第一网关设备确定第二局域网中的目的设备对应的加速前缀,并向目的设备发送第一请求报文,该第一请求报文用于请求与目的设备建立加速连接;目的设备接收到第一请求报文后,向第一网关设备发送第一响应信息,该第一响应信息用于指示目的设备同意与第一局域网中的第一网关设备建立加速连接;第一网关设备接收到第一响应信息后,向第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,该第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目;该路径节点接收到第二请求报文后,将第二请求报文中携带的目的设备的网络协议地址在路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,生成加速条目;生成加速条目后,向第一网关设备发送第二响应信息,该第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目;第一网关设备接收到第二响应信息后,确认第一局域网与第二局域网之间的加速连接建立完成。然后,第一网关设备将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,该第一主机使用基于该加速前缀生成的网络协议地址发送数据包时,该数据包经过第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点中任一路径节点时,该路径节点在该数据包的源网络协议地址中匹配到该加速前缀,将该数据包转发至该加速前缀对应的转发目的端口,经过N个路径节点,该数据包被转发至目的设备。这样在进行局域网间交互时,不需要通过额外的服务器进行地址转换,再将数据包转发出去,节约了服务器的资源,降低了通信成本;建立一条加速连接路径,该路径上的每个节点在接收到数据包时,不需要通过查询路由表进行转发,只需要将接收到的数据包转发至该数据包源网络协议地址所包含的加速前缀对应的转发目的端口,更加高速和稳;第一主机可以根据实际需要,选择是否对所发送的数据包进行加速处理,更加灵活。
以上结合附图详细描述了本申请的优选实施方式,但是,本申请并不限于上述实施方式中的具体细节,在本申请的技术构思范围内,可以对本申请的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本申请的保护范围。例如,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。又例如,本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本申请的思想,其同样应当视为本申请所公开的内容。
还应理解,在本申请的各种方法实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
图9为本申请一实施例提供的跨域局域网的建立装置,应用于第一网关设备,如图9所示,该装置10包括:
确定单元11,用于确定目的设备对应的加速前缀,目的设备位于第二局域网中;
建立单元12,用于基于加速前缀与目的设备建立加速连接;
获取单元13,用于将加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,并获取第一主机生成的数据包,数据包的源网络协议地址是基于加速前缀生成的;
发送单元14,用于基于数据包的源网络协议地址,将数据包发送给目的设备。
在一些实施例中,确定单元11,具体用于将第一局域网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀。
在一些实施例中,确定单元11,具体用于将第一局域网的子网的网络协议地址的前缀,确定为目的设备对应的加速前缀。
在一些实施例中,建立单元12,具体用于向目的设备发送第一请求报文,第一请求报文用于请求与目的设备建立加速连接;接收目的设备发送的第一响应信息;向第一网关设备与目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目,第二请求报文包括加速前缀和目的设备的网络协议地址,N为正整数;接收N个路径节点中每个路径节点发送的第二响应信息,第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目,加速条目包括加速前缀在路径节点上所对应的转发目的端口。
在一些实施例中,第二请求报文还包括加速条目的生存时间,上述应用于第一网关设备的装置10,具体还用于针对N个路径节点中的每一个路径节点,若路径节点的加速条目的生存时间剩余预设值时,向路径节点发送延期请求,延期请求用于请求延长加速条目的生存时间。
图10为本申请一实施例提供的跨域局域网的建立装置,应用于路径节点,如图10所示,该装置20包括:
接收单元21,用于接收第一网关设备发送的第二请求报文,第二请求报文用于请求路径节点建立加速条目,第二请求报文包括目的设备对应的加速前缀和目的设备的网络协议地址;
确定单元22,用于将目的设备的网络协议地址在路径节点上对应的转发目的端口,确定为加速前缀在路径节点上对应的转发目的端口,生成加速条目;
收发单元23,用于向第一网关设备发送第二响应信息,第二响应信息用于指示路径节点建立完成加速条目,加速条目包括加速前缀在路径节点上所对应的转发目的端口;还用于接收数据包,并基于数据包的源网络协议地址和路径节点的加速条目,发送数据包。
在一些实施例中,收发单元23,具体用于对数据包的源网络协议地址与路径节点的加速条目中包含的加速前缀进行匹配;若在数据包的源网络协议地址中匹配到加速条目中包含的加速前缀,则通过该加速前缀对应的转发目的端口发送数据包。
在一些实施例中,第二请求报文还包括加速条目的生存时间,该应用于路径节点的装置20,具体还用于接收第一网关设备发送的延期请求,延期请求用于请求延长加速条目的生存时间;基于延期请求,延长加速条目的生存时间。
图11为本申请一实施例提供的跨域局域网的建立装置,应用于第一主机,如图11所示,该装置30包括:
接收单元31,用于接收第一网关设备发送的加速前缀;
生成单元32,用于基于加速前缀,生成第一主机的加速网络协议地址;
获取单元33,用于获取待下发的数据包,并将加速网络协议地址作为数据包的源网络协议地址,携带在数据包中;
发送单元34,用于将数据包发送给第一网关设备。
图12为本申请一实施例提供的跨域局域网的建立装置,应用于目的设备,如图12所示,该装置40包括:
接收单元41,用于接收第一网关设备发送的第一请求报文,第一请求报文用于请求与所述目的设备建立加速连接;
发送单元42,用于向第一网关设备发送第一响应信息,第一响应信息用于指示目的设备同意与第一局域网的第一网关设备建立加速连接。
应理解的是,装置实施例与方法实施例可以相互对应,类似的描述可以参照方法实施例。为避免重复,此处不再赘述。具体地,图9、图10、图11以及图12所示的装置可以执行上述跨域局域网的建立方法的实施例,并且装置中的各个模块的前述和其它操作和/或功能分别为了实现计算设备对应的跨域局域网的建立方法实施例,为了简洁,在此不再赘述。
上文中结合附图从功能模块的角度描述了本申请实施例的装置。应理解,该功能模块可以通过硬件形式实现,也可以通过软件形式的指令实现,还可以通过硬件和软件模块组合实现。具体地,本申请实施例中的方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路和/或软件形式的指令完成,结合本申请实施例公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。可选地,软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器、可编程只读存储器、电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域的成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成上述方法实施例中的步骤。
图13是本申请实施例提供的电子设备的示意性框图,该电子设备可以为可以用于执行上述跨域局域网的建立方法。
如图13所示,该电子设备50可包括:
存储器51和处理器52,该存储器51用于存储计算机程序,并将该程序代码传输给该处理器52。换言之,该处理器52可以从存储器51中调用并运行计算机程序,以实现本申请实施例中的方法。
例如,该处理器52可用于根据该计算机程序中的指令执行上述方法实施例。
在本申请的一些实施例中,该处理器52可以包括但不限于:
通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等等。
在本申请的一些实施例中,该存储器51包括但不限于:
易失性存储器和/或非易失性存储器。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(Static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double DataRate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synch link DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM,DR RAM)。
在本申请的一些实施例中,该计算机程序可以被分割成一个或多个模块,该一个或者多个模块被存储在该存储器51中,并由该处理器52执行,以完成本申请提供的方法。该一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述该计算机程序在该跨域局域网的建立中的执行过程。
如图13所示,该电子设备50还可包括:
收发器53,该收发器53可连接至该处理器52或存储器51。
其中,处理器52可以控制该收发器53与其他设备进行通信,具体地,可以向其他设备发送信息或数据,或接收其他设备发送的信息或数据。收发器53可以包括发射机和接收机。收发器53还可以进一步包括天线,天线的数量可以为一个或多个。
应当理解,该设备中的各个组件通过总线系统相连,其中,总线系统除包括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。
根据本申请的一个方面,提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被计算机执行时使得该计算机能够执行上述方法实施例的方法。或者说,本申请实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品,该指令被计算机执行时使得计算机执行上述方法实施例的方法。
根据本申请的另一个方面,提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算设备执行上述方法实施例的方法。
换言之,当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,该计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如数字视频光盘(digital video disc,DVD))、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk,SSD))等。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,该模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。例如,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。
以上内容,仅为本申请的具体实施方式,但本申请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申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以该权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种跨域局域网的建立方法,其特征在于,应用于第一网关设备,所述方法包括:
确定目的设备对应的加速前缀,所述第一网关设备位于第一局域网中,所述目的设备位于第二局域网中;
基于所述加速前缀与所述目的设备建立加速连接;
将所述加速前缀发送给所述第一局域网中的第一主机,并获取所述第一主机生成的数据包,所述数据包的源网络协议地址是基于所述加速前缀生成的;
基于所述数据包的源网络协议地址,将所述数据包发送给所述目的设备。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述加速前缀与所述目的设备建立加速连接,包括:
向所述目的设备发送第一请求报文,所述第一请求报文用于请求与所述目的设备建立加速连接;
接收所述目的设备发送的第一响应信息;
向所述第一网关设备与所述目的设备之间的N个路径节点分别发送第二请求报文,所述第二请求报文用于请求所述路径节点建立加速条目,所述第二请求报文包括所述加速前缀和所述目的设备的网络协议地址,所述N为正整数;
接收所述N个路径节点中每个路径节点发送的第二响应信息,所述第二响应信息用于指示所述路径节点建立完成所述加速条目,所述加速条目包括所述加速前缀在所述路径节点上所对应的转发目的端口。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定目的设备对应的加速前缀,包括:
将所述第一局域网的网络协议地址的前缀,确定为所述目的设备对应的加速前缀;或者,
将所述第一局域网的子网的网络协议地址的前缀,确定为所述目的设备对应的加速前缀。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二请求报文还包括所述加速条目的生存时间,所述方法还包括:
针对所述N个路径节点中的每一个路径节点,若所述路径节点的加速条目的生存时间剩余预设值时,向所述路径节点发送延期请求,所述延期请求用于请求延长所述加速条目的生存时间。
5.一种跨域局域网的建立方法,其特征在于,应用于路径节点,所述方法包括:
接收第一网关设备发送的第二请求报文,所述第二请求报文用于请求所述路径节点建立加速条目,所述第二请求报文包括目的设备对应的加速前缀和所述目的设备的网络协议地址;
将所述目的设备的网络协议地址在所述路径节点上对应的转发目的端口,确定为所述加速前缀在所述路径节点上对应的转发目的端口,生成所述加速条目;
向所述第一网关设备发送第二响应信息,所述第二响应信息用于指示所述路径节点建立完成所述加速条目,所述加速条目包括所述加速前缀在所述路径节点上所对应的转发目的端口;
接收数据包,并基于所述数据包的源网络协议地址和所述路径节点的加速条目,发送所述数据包。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述数据包的源网络协议地址和所述路径节点的加速条目,发送所述数据包,包括:
对所述数据包的源网络协议地址与所述路径节点的加速条目中包含的加速前缀进行匹配;
若在所述数据包的源网络协议地址中匹配到所述加速条目中包含的加速前缀,则通过所述加速前缀对应的转发目的端口发送所述数据包。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二请求报文还包括加速条目的生存时间,所述方法还包括:
接收所述第一网关设备发送的延期请求,所述延期请求用于请求延长所述加速条目的生存时间;
基于所述延期请求,延长所述加速条目的生存时间。
8.一种跨域局域网的建立方法,其特征在于,应用于第一主机,所述方法包括:
接收第一网关设备发送的加速前缀;
基于所述加速前缀,生成所述第一主机的加速网络协议地址;
获取待下发的数据包,并将所述加速网络协议地址作为所述数据包的源网络协议地址,携带在所述数据包中;
将所述数据包发送给所述第一网关设备。
9.一种跨域局域网的建立方法,其特征在于,应用于目的设备,所述方法包括:
接收第一网关设备发送的第一请求报文,所述第一请求报文用于请求与所述目的设备建立加速连接;
向所述第一网关设备发送第一响应信息,所述第一响应信息用于指示所述目的设备同意与所述第一网关设备建立加速连接。
10.一种跨域局域网的建立装置,其特征在于,应用于第一网关设备,所述装置包括:
确定单元,用于确定目的设备对应的加速前缀,所述目的设备位于第二局域网中;
建立单元,用于基于所述加速前缀与所述目的设备建立加速连接;
获取单元,用于将所述加速前缀发送给第一局域网中的第一主机,并获取所述第一主机生成的数据包,所述数据包的源网络协议地址是基于所述加速前缀生成的;
发送单元,用于基于所述数据包的源网络协议地址,将所述数据包发送给所述目的设备。
11.一种跨域局域网的建立装置,其特征在于,应用于路径节点,所述装置包括:
接收单元,用于接收第一网关设备发送的第二请求报文,所述第二请求报文用于请求所述路径节点建立加速条目,所述第二请求报文包括目的设备对应的加速前缀和所述目的设备的网络协议地址;
确定单元,用于将所述目的设备的网络协议地址在所述路径节点上对应的转发目的端口,确定为所述加速前缀在所述路径节点上对应的转发目的端口,生成所述加速条目;
收发单元,用于向所述第一网关设备发送第二响应信息,所述第二响应信息用于指示所述路径节点建立完成所述加速条目,所述加速条目包括所述加速前缀在所述路径节点上所对应的转发目的端口;并用于接收数据包,并基于所述数据包的源网络协议地址和所述路径节点的加速条目,发送所述数据包。
12.一种跨域局域网的建立装置,其特征在于,应用于第一主机,所述装置包括:
接收单元,用于接收第一网关设备发送的加速前缀;
生成单元,用于基于所述加速前缀,生成所述第一主机的加速网络协议地址;
获取单元,用于获取待下发的数据包,并将所述加速网络协议地址作为所述数据包的源网络协议地址,携带在所述数据包中;
发送单元,用于将所述数据包发送给所述第一网关设备。
13.一种跨域局域网的建立装置,其特征在于,应用于目的设备,所述装置包括:
接收单元,用于接收第一网关设备发送的第一请求报文,所述第一请求报文用于请求与所述目的设备建立加速连接;
发送单元,用于向所述第一网关设备发送第一响应信息,所述第一响应信息用于指示所述目的设备同意与所述第一网关设备建立加速连接。
14.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器和存储器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序,以执行权利要求1-4任一项或如权利要求5-7任一项或如权利要求8或如权利要求9所述跨域局域网的建立方法。
15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一项或如权利要求5-7任一项或如权利要求8或如权利要求9所述跨域局域网的建立方法。
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