JP2003348173A5

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Publication number: JP2003348173A5
Application number: JP2002150362A
Authority: JP
Filing date: 2002-05-24
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2022-05-24

Description

図１において、３（３ａ〜３ｇ）は、上記ＩＰ網に接続された端末、４（４ａ〜４ｅ）は、上記ＩＰ網に接続された各種のサーバ、５（５−１〜５−ｎ）は、上記ＩＰ網毎に設けられたＤＮＳ（Domain Name System）サーバを示す。鍵括弧（［］）内に示した数値は、上述した端末およびサーバに割り当てられたＩＰアドレスの値を例示している。また、一点鎖線６１、６２、６３は、パケット転送装置１を経由する端末間通信または端末−サーバ間通信の通信パスを示す。

ＩＰｖ６情報領域１６６Ｂは、上記ＩＰｖ４端末に割当てられた仮想ＩＰｖ６アドレス１６６１ｂと、上記ＩＰｖ６端末がもつＩＰｖ６アドレス１６６２ｂと、上記ＩＰｖ６端末が接続されたＩＰ網を示すＩＰｖ６エリア識別子１６６３ｂとの関係を示す。

エントリＥ６３ａは、ＩＰｖ４プライベート網ＮＷ−１に接続された端末３ａからの受信パケットを処理する際に参照されるアドレス情報、エントリＥ６３ｂは、ＩＰｖ４プライベート網ＮＷ−２に接続されたサーバ４ｃからの受信パケットを処理する際に参照されるアドレス情報を示している。これらのエントリＥ６３ａ、Ｅ６３ｂのＩＰｖ６アドレス１６６２ｂとＩＰｖ６エリア識別子１６６３ｂには、何れも、パケット転送装置１の内部でのみ有効となる仮想ネットワーク用の値が設定される。図示した例では、端末３ａとサーバ３ｃとの間の通信パケットは、仮想ＩＰｖ６アドレス「1111::10」をもつ端末３ａと仮想ＩＰｖ６アドレス「2222::210」をもつサーバ４ｃとの間の通信パケットとしてスイッチング処理される。

プロトコル処理部１０−３では、ＩＰｖ４―ＩＰｖ６アドレス変換処理ＣＮｖ６（Ｉ）によって、Ｑｕｅｒｙ−ｘ２の宛先ＩＰアドレスをＤＮＳサーバ５−ｎの仮想ＩＰｖ４アドレスからＩＰｖ６アドレスに、送信元アドレスをＤＮＳサーバ５−３のＩＰｖ４アドレスから仮想ＩＰｖ６アドレスに変換し、アドレス解決要求ＩＰｖ６パケット：Ｑｕｅｒｙ−ｘ３としてＤＮＳサーバ５−ｎに送信する（Ｓ１２）。

アドレス解決要求ＩＰｖ６パケット：Ｑｕｅｒｙ―ｙ２は、ＤＮＳサーバ５−３を代理するパケット転送装置１によって受信され、制御部４０において、ＤＮＳ・Ｐｒｏｘｙ処理ルーチン４２４が実行される。この場合、図１３の（Ａ）に示すＩＰｖ６側Ｑｕｅｒｙ受信処理１４０が実行され、Ｑｕｅｒｙ―ｙ２の内容を一旦メモリに記憶（Ｓ１４１）した後、パケット転送装置１からＤＮＳサーバ５−３に、プロトコル処理部１０−３でアドレス変換したアドレス解決要求ＩＰｖ４パケット：Ｑｕｅｒｙ―ｙ３が送信される（Ｓ１４２）。

この時、プロトコル処理部１０−３は、ＩＰｖ６―ＩＰｖ４変換処理ＣＮｖ４（Ｏ）を実行し、ＩＰｖ６パケット：Ｑｕｅｒｙ−ｙ２の宛先アドレスを仮想ＩＰｖ６アドレスからＤＮＳサーバ５−３のＩＰｖ４アドレスに、また、送信元アドレスをＤＮＳサーバ５−ｎのＩＰｖ６アドレスから仮想ＩＰｖ４アドレスに変換し、アドレス解決要求ＩＰｖ４パケット：Ｑｕｅｒｙ−ｙ３としてＤＮＳサーバ５−３に送信する（Ｓ２２）。上記アドレス変換は、ＩＰｖ４／ＩＰｖ６変換情報テーブル１６６に従って行われる。

次に、プロトコル処理部１０−３、１０−ｎに変換エントリ登録処理ルーチン１６３を実行させ、上記仮想ＩＰｖ４アドレスと仮想ＩＰｖ６アドレスとを含む新たなアドレス変換情報エントリをＩＰｖ４／ＩＰｖ６変換情報テーブル１６６に登録する（Ｓ１５４）。
これらのテーブルエントリの登録が完了すると、プロトコル処理部１０−３を介して、上記応答ＩＰｖ６パケット：Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−ｙ２をＤＮＳサーバ５−ｎに送信する（Ｓ１５５）。

この時、プロトコル処理部１０−３は、ＩＰｖ４―ＩＰｖ６アドレス変換処理ＣＮｖ６（Ｉ）によって、応答ＩＰｖ４パケット：Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−ｙ３の宛先アドレスをＤＮＳサーバ５−ｎの仮想ＩＰｖ４アドレスからＩＰｖ６アドレスに、また、送信元アドレスをＤＮＳサーバ５−３のＩＰｖ４アドレスから仮想ＩＰｖ６アドレスに変換し、応答ＩＰｖ６パケット：Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−ｙ２としてＤＮＳサーバ５−ｎに送信する（Ｓ２４）。尚、応答ＩＰｖ４パケットは、パケット転送装置１内では、プロトコル処理部１０−３のＩＰｖ４ルーティングテーブル１６５に従ってルーティングされる。

端末３ｃは、上記ＩＰｖ４パケットを受信すると、端末３ｇに対して応答ＩＰｖ４パケットを返送する（Ｓ４２）。上記応答ＩＰｖ４パケットは、パケット転送装置１で受信され、入力側のプロトコル処理部１０−３において、ＩＰｖ４／ＩＰｖ６変換情報テーブル１６６に従って、送信先アドレスが端末３ｇの仮想ＩＰｖ４アドレスからＩＰｖ６アドレスに変換され、送信元アドレスが端末３ｃのＩＰｖ４アドレスから仮想ＩＰｖ６アドレスに変換される。アドレス変換された応答パケットは、ＩＰｖ６ルーティングテーブル１６４に従ってルーティングされ、応答ＩＰｖ６パケットとして端末３ｇに送信される（Ｓ４３）。

図１５は、ＩＰｖ６パケットのフォーマットを示す。
ＩＰｖ６パケットは、ヘッダ部７５に、１２８ビットの送信元ＩＰｖ６アドレス７７、宛先ＩＰｖ６アドレス７８と、その他のヘッダ情報を含み、バージョンフィールド７６に、該パケットがＩＰｖ６パケットであることを示す値が設定される。

本発明において、ＩＰｖ４端末からＩＰｖ６端末宛に送信されたＩＰパケットの送信元ＩＰｖ６アドレスフィールド７７には、ＩＰｖ４端末に割当てられた仮想ＩＰｖ６アドレスが設定され、宛先ＩＰｖ６アドレスフィールド７８には、ＩＰｖ６端末のＩＰｖ６アドレスが設定される。また、ＩＰｖ６端末からＩＰｖ４端末宛に送信されたＩＰパケットの送信元ＩＰｖ６アドレスフィールド７７には、ＩＰｖ６端末のＩＰｖ６アドレスが設定され、宛先ＩＰｖ６アドレスフィールド７８には、ＩＰｖ４端末に割当てられた仮想ＩＰｖ６アドレスが設定される。

宛先ＩＰアドレス「200.10.40.210」と対応するアドレス変換情報エントリがテーブル１６６から検索された場合は、検索エントリが示すアドレス変換情報に基づいて、ＩＰｖ４−ＩＰｖ６アドレス変換処理ＣＮｖ６（Ｉ）を実行する（Ｓ２０３）。すなわち、入力パケットａ１の送信元ＩＰｖ４アドレス７３（「200.10.0.10」）を仮想ＩＰｖ６アドレス７７（「4FFF: :201」）に変換し、宛先仮想ＩＰｖ４アドレス７４（「200.10.40.210」）を宛先ＩＰｖ６アドレス７８（「3FFF: :1」）に変換（Ｓ２０３）することによって、ＩＰｖ４パケットａ１をＩＰｖ６パケットａ２に変換する。

宛先ＩＰｖ６アドレス「3FFF: :1」をもつエントリがＩＰｖ６ルーティングテーブル１６４から検索された場合は、ＩＰｖ６ルーティング処理ＲＴＧ６を実行する。すなわち、ＩＰｖ６ルーティングテーブル１６４から検索されたエントリが示すルーティング情報、例えば、内部スイッチポート番号１６４３とネクストホップアドレス１６４２の値を含む内部ヘッダ８０を生成し、これをパケットａ２に付加し（Ｓ２０５）、該内部ヘッダ付きＩＰｖ６パケットａ３として内部スイッチ側送信バッファ１４に転送して（Ｓ２０６）、このルーチンを終了する。

図２６は、動作モード選択型パケット転送装置１のプロトコル処理部１０の構成を示す。
動作モード選択型パケット転送装置１のプロトコル処理部１０は、メモリ１６に、図４に示したプログラム１６１〜１６３とテーブル１６４〜１６６の他に、動作モード登録処理ルーチン１６７と、接続ＩＰ網のアドレスバージョン記憶領域１６８および動作モード記憶領域１６９が用意される。

【図面の簡単な説明】
【図１】
アドレス変換機能を備えた本発明のパケット転送装置が適用されるネットワーク構成の１例を示す図。
【図２】
本発明によるパケット転送装置１の１実施例を示すブロック図。
【図３】
パケット転送装置１の制御部４０の１実施例を示す図。
【図４】
パケット転送装置１のプロトコル処理部１０の１実施例を示す図。
【図５】
プロトコル処理部１０が備えるＩＰｖ４／ＩＰｖ６変換情報テーブル１６６の情報エントリの１例を示す図。
【図６】
プロトコル処理部１０が備えるＩＰｖ４ルーティングテーブル１６５の情報エントリの１例を示す図。
【図７】
プロトコル処理部１０が備えるＩＰｖ６ルーティングテーブル１６４の情報エントリの１例を示す図。
【図８】
従来のパケット転送装置におけるアドレストランスレータ構成を示す図。
【図９】
本発明のパケット転送装置におけるアドレストランスレータの基本構成を示す図。
【図１０】
本発明のパケット転送装置を経由する端末３ｃから端末３ｇへの通信接続シーケンスを示す図。
【図１１】
（Ａ）は制御部４０で実行されるＩＰｖ４側Ｑｕｅｒｙ受信処理１１０、（Ｂ）はＩＰｖ６側Ｒｅｓｐｏｎｓｅ受信処理１３０のフローチャート。
【図１２】
本発明のパケット転送装置を経由する端末３ｇから端末３ｃへの通信接続シーケンスを示す図。
【図１３】
（Ａ）は制御部４０で実行されるＩＰｖ６側Ｑｕｅｒｙ受信処理１４０、（Ｂ）はＩＰｖ４側Ｒｅｓｐｏｎｓｅ受信処理１５０のフローチャート。
【図１４】
ＩＰｖ４パケットのフォーマットを示す図。
【図１５】
ＩＰｖ６パケットのフォーマットを示す図。
【図１６】
図１の通信パス６２に着目したパケット転送装置１の動作を概略的に示した図。
【図１７】
ＩＰｖ４網側のプロトコル処理部で実行される入力パケット処理ルーチン２００を示すフローチャート。
【図１８】
ＩＰｖ４網側のプロトコル処理部で実行される出力パケット処理ルーチン２１０を示すフローチャート。
【図１９】
ＩＰｖ６網側のプロトコル処理部で実行される入力パケット処理ルーチン２２０を示すフローチャート。
【図２０】
ＩＰｖ６網側のプロトコル処理部で実行されるで出力パケット処理ルーチン２３０を示すフローチャート。
【図２１】
本発明による動作モード選択型パケット転送装置における基本的なアドレス変換機能配置を示す図。
【図２２】
図２１に示したパケット転送装置において、プロトコル処理部１０−１のアドレス変換処理ＣＮｖ６（Ｉ）を省略した場合のアドレス変換機能配置を示す図。
【図２３】
図２１に示したパケット転送装置において、プロトコル処理部１０−ｍにアドレス変換処理ＣＮｖ４（Ｉ）を追加した場合のアドレス変換機能配置を示す図。
【図２４】
図２１に示したパケット転送装置において、プロトコル処理部１０−１のアドレス変換処理ＣＮｖ４（Ｉ）を省略し、プロトコル処理部１０−ｍにアドレス変換処理ＣＮｖ４（Ｉ）を追加した場合のアドレス変換機能の配置を示す図。
【図２５】
本発明による動作モード選択型パケット転送装置が備える制御部４０の１実施例を示すブロック図。
【図２６】
上記動作モード選択型パケット転送装置が備える各プロトコル処理部１０の１実施例を示すブロック図。
【図２７】
上記動作モード選択型パケット転送装置が備えるプロトコル処理部１０の機能を示すブロック図。
【図２８】
上記動作モード選択型パケット転送装置のプロトコル処理部１０で実行される入力パケット処理ルーチン３００の一部を示すフローチャート。
【図２９】
上記入力パケット処理ルーチン３００の残り部分を示すフローチャート。
【図３０】
上記動作モード選択型パケット転送装置のプロトコル処理部１０で実行される出力パケット処理ルーチン３５０の一部を示すフローチャート。