JP2014007510A - IPv4-IPv6 CONVERSION PROCESSING METHOD, IPv4-IPv6 CONVERSION PROCESSING APPARATUS AND IPv4-IPv6 INTEGRATION NETWORK SYSTEM - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報転送にIPv6(Internet Protocol Version 6)を使用する事業者網が、情報転送にIPv4(Internet Protocol Version 4)アドレスを使用する複数の端末を接続する場合に於けるIPv4−IPv6変換処理方法、IPv4−IPv6変換処理装置およびIPv4−IPv6統合ネットワークシステムに関する。 The present invention provides IPv4-IPv6 conversion when a carrier network that uses IPv6 (Internet Protocol Version 6) for information transfer connects a plurality of terminals that use IPv4 (Internet Protocol Version 4) addresses for information transfer. The present invention relates to a processing method, an IPv4-IPv6 conversion processing device, and an IPv4-IPv6 integrated network system.
従来、事業者網がIPv6を利用し、端末にIPv4アドレスを払い出す場合には、非特許文献1に記載されているように、IPv4のパケットをIPv6パケットの中にカプセリングすることで通信が行われていた。または、非特許文献2に記載されているように、IPv4アドレスを、一対一に対応するIPv6アドレスに変換することで通信が行われていた。
Conventionally, when an operator network uses IPv6 and pays out an IPv4 address to a terminal, as described in Non-Patent
非特許文献1に記載の技術では、事業者網からIPv4アドレスを払い出された端末はIPv4パケットを送信する。IPv4パケットはBasic Bridging BroadBand(B4)エレメントによってIPv6パケットにカプセル化され、宛先アドレスがAddress Family Transition Route(AFTR)のIPv6アドレスとなり、事業者網内をカプセル化されたIPv6パケットの形で転送される。当該パケットがAFTRエレメントに到達するとカプセル化が解除され、パケットは本来のIPv4パケットに戻り、IPv4インターネットへと送信される。
In the technique described in Non-Patent
非特許文献2に記載の技術では、事業者網からIPv4アドレスを払い出された端末はIPv4パケットを送信する。IPv4パケットは事業者網に入る際にIPv6パケットに変換されるが、この際にIPv6パケットの宛先アドレスと送信元アドレスは、元のIPv4パケットの送信元アドレスに、一律のプリフィックスとサフィックスを付与した形式となる。変換されたIPv6パケットは、事業者網内のIPv6ホストに到達する。
In the technique described in Non-Patent
先行技術では、網内の情報転送にIPv6を使用する事業者網が、端末にIPv4アドレスを払い出すことは可能であるが、「複数の端末に同一のIPv4アドレスを払い出す」こと、「端末が払い出されたIPv4アドレスを用いて事業者網内のホストと通信可能である」こと、「事業者網内のホストのIPアドレスが1つである」ことの3条件を同時に満たすことはできない。すなわち、複数の端末に同一のIPv4アドレスを払い出すことができないという問題点を有している。 In the prior art, a carrier network that uses IPv6 for information transfer in a network can pay out IPv4 addresses to terminals, but “pay the same IPv4 address to a plurality of terminals”, “terminal "It is possible to communicate with the host in the carrier network using the issued IPv4 address" and "the host has one IP address in the carrier network". . That is, there is a problem that the same IPv4 address cannot be paid out to a plurality of terminals.
非特許文献1に記載の技術では、複数の端末に同一のIPv4アドレスを払い出した場合、接続先のホストからは接続元端末が同一のIPアドレスとして見えるため、接続先ホストから端末に送信されるパケットが接続元端末に到達することが保証されない。このとき、各端末に対応するため、ホストは自らのIPアドレス数を複数としなければならなかった。オペレーティングシステムの制約により、ホストが対応できるIPアドレスの最大数は一定の制約があり、ホストが対応するIPアドレスの数を増加させると性能が劣化していた。よって、ホストが対応する各端末のIPアドレス数は1つにすることが求められていた。
In the technique described in Non-Patent
非特許文献2に記載の技術では、端末のIPv4アドレスと事業者網内で使用するIPv6アドレスとの変換を行う際に、IPv6パケットの宛先アドレスと送信元アドレスは、同一のプリフィックスとサフィックスを使用する必要がある。複数の端末に同一のIPv4アドレスを払い出す場合は、IPv6アドレスに変換した際に正常に通信を行うため、異なるプリフィックスまたはサフィックスを使用することになる。そのため、事業者内のホストは全てのプリフィックスまたはサフィックスのIPv6アドレスを持つ必要があり、複数のIPアドレスに対応しなければならないという問題点を有している。
In the technology described in Non-Patent
IPv4アドレスは既に枯渇しており、新たなIPv4アドレスを取得して端末に割り当てることは困難であることから、通信事業者には、使用するIPv4アドレス数を削減することが求められている。 Since IPv4 addresses are already depleted and it is difficult to acquire a new IPv4 address and assign it to a terminal, communication carriers are required to reduce the number of IPv4 addresses to be used.
そこで、本発明は、それぞれ異なるエッジ装置に接続された複数の端末に、同一のIPv4アドレスを払い出すことを可能とするIPv4−IPv6変換処理方法、IPv4−IPv6変換処理装置およびIPv4−IPv6統合ネットワークシステムを提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention provides an IPv4-IPv6 translation processing method, an IPv4-IPv6 translation processing device, and an IPv4-IPv6 integrated network that allow the same IPv4 address to be issued to a plurality of terminals connected to different edge devices. The problem is to provide a system.
前記した課題を解決するため、本発明の請求項1に記載の発明では、IPv6アドレスに基づくネットワークシステムは、複数のエッジ装置を備え、前記エッジ装置は、それぞれIPv4アドレスに基づいて通信する端末を接続し、それぞれ異なるエッジ装置に接続された各端末には、同一のIPv4アドレスが付与されているものを含み、前記エッジ装置の変換処理部は、当該エッジ装置に固有の余剰フィールド値と前記端末から送信されたIPv4パケットの送信元アドレスとに基づいて、IPv6の送信元アドレスを生成し、前記ネットワークシステムに共通の余剰フィールド値と前記IPv4パケットの宛先アドレスとに基づいて、IPv6の宛先アドレスを生成し、生成した前記IPv6の送信元アドレスと前記IPv6の宛先アドレスとから、IPv6パケットを生成して、当該ネットワークシステムの装置に送信する、ことを特徴とするIPv4−IPv6変換処理方法とした。
In order to solve the above-described problem, in the invention according to
請求項5に記載の発明では、IPv4アドレスに基づいて通信する端末と、IPv6アドレスに基づくネットワークシステムとに接続されたIPv4−IPv6変換装置は、IPv4パケットとIPv6パケットとを相互に変換する変換処理部を備え、当該変換処理部は、当該装置に固有の余剰フィールド値と前記端末から送信されたIPv4パケットの送信元アドレスとに基づいて、IPv6の送信元アドレスを生成し、前記ネットワークシステムに共通の余剰フィールド値と前記IPv4パケットの宛先アドレスとに基づいて、IPv6の宛先アドレスを生成し、生成した前記IPv6の送信元アドレスと前記IPv6の宛先アドレスとから、IPv6パケットを生成して、当該ネットワークシステムに送信する、ことを特徴とするIPv4−IPv6変換装置とした。 According to the fifth aspect of the present invention, the IPv4-IPv6 translation apparatus connected to the terminal that communicates based on the IPv4 address and the network system based on the IPv6 address performs the translation processing for mutually converting the IPv4 packet and the IPv6 packet. The conversion processing unit generates an IPv6 source address based on a surplus field value unique to the device and a source address of an IPv4 packet transmitted from the terminal, and is common to the network system. An IPv6 destination address is generated based on the surplus field value of the IPv4 packet and the destination address of the IPv4 packet, and an IPv6 packet is generated from the generated IPv6 source address and the IPv6 destination address, and the network IP characterized by being sent to the system Was 4-IPv6 converting apparatus.
請求項6に記載の発明では、IPv6アドレスに基づくネットワークシステムは、IPv4パケットとIPv6パケットとを相互に変換する変換処理部を備えた複数のエッジ装置を備え、前記エッジ装置は、それぞれIPv4アドレスに基づいて通信する端末を接続し、前記変換処理部は、当該エッジ装置に固有の余剰フィールド値と前記端末から送信されたIPv4パケットの送信元アドレスに基づいて、IPv6の送信元アドレスを生成し、前記ネットワークシステムに共通の余剰フィールド値と前記IPv4パケットの宛先アドレスとに基づいて、IPv6の宛先アドレスを生成し、生成した前記IPv6の送信元アドレスと前記IPv6の宛先アドレスとから、IPv6パケットを生成して、当該ネットワークシステムの装置に送信する、ことを特徴とするIPv4−IPv6統合ネットワークシステムとした。 In a sixth aspect of the present invention, a network system based on an IPv6 address includes a plurality of edge devices including a conversion processing unit that mutually converts an IPv4 packet and an IPv6 packet, and each of the edge devices has an IPv4 address. The conversion processing unit generates an IPv6 source address based on a surplus field value unique to the edge device and a source address of an IPv4 packet transmitted from the terminal; An IPv6 destination address is generated based on a surplus field value common to the network system and a destination address of the IPv4 packet, and an IPv6 packet is generated from the generated IPv6 source address and the IPv6 destination address. To the network system device That was the IPv4-IPv6 integrated network system, characterized in that.
このようにすることで、当該ネットワークシステムの装置は、生成されたIPv6アドレスの送信元アドレスに基づいて、各端末を区別できるので、それぞれ異なるエッジ装置に接続された複数の端末に、同一のIPv4アドレスを払い出すことが可能となる。 In this way, the network system apparatus can distinguish each terminal based on the generated source address of the IPv6 address, so that the same IPv4 can be transmitted to a plurality of terminals connected to different edge apparatuses. An address can be issued.
請求項2に記載の発明では、それぞれ異なる前記エッジ装置に接続された各端末には、同一のIPv4アドレスが付与されているものを含んでいる、ことを特徴とする請求項1に記載のIPv4−IPv6変換処理方法とした。 In the second aspect of the present invention, the IPv4 address according to the first aspect is characterized in that each terminal connected to each of the different edge devices includes one having the same IPv4 address. -It was set as the IPv6 conversion processing method.
このようにすることで、IPv4のアドレス数を削減できると共に、同一のIPアドレスが付与された端末間相互の通信を容易に規制でき、例えば、ウイルスプログラムやワームなどが端末間に伝播することを抑止可能である。 In this way, the number of IPv4 addresses can be reduced, and communication between terminals assigned with the same IP address can be easily regulated. For example, a virus program or a worm can be propagated between terminals. It can be suppressed.
請求項3に記載の発明では、前記エッジ装置に固有の余剰フィールド値は、当該エッジ装置に付与されているIPv6アドレスの余剰フィールド部分に対応している、ことを特徴とする請求項1に記載のIPv4−IPv6変換処理方法とした。 In the invention described in claim 3, the surplus field value unique to the edge device corresponds to a surplus field portion of an IPv6 address assigned to the edge device. IPv4-IPv6 conversion processing method.
このようにすることで、エッジ装置は、当該エッジ装置に固有の余剰フィールド値を記憶することなく、自らのIPv6アドレスの余剰フィールドに該当する部分の値を取り出すことによって、当該エッジ装置に固有の余剰フィールド値を得ることができる。 In this way, the edge device extracts the value of the portion corresponding to the surplus field of its own IPv6 address without storing the surplus field value unique to the edge device. A surplus field value can be obtained.
請求項4に記載の発明では、前記エッジ装置に付与されたIPv6アドレスの余剰フィールドを除いた部分は、当該エッジ装置に付与されているIPv4アドレスに対応している、ことを特徴とする請求項1に記載のIPv4−IPv6変換処理方法とした。 According to a fourth aspect of the present invention, the portion excluding the surplus field of the IPv6 address assigned to the edge device corresponds to the IPv4 address assigned to the edge device. The IPv4-IPv6 conversion processing method described in 1 is used.
このようにすることで、エッジ装置は、IPv4アドレスを記憶することなく、IPv6アドレスに基づいて、自らのIPv4アドレスを得ることができる。 In this way, the edge device can obtain its own IPv4 address based on the IPv6 address without storing the IPv4 address.
本発明によれば、それぞれ異なるエッジ装置に接続された複数の端末に、同一のIPv4アドレスを払い出すことが可能となる。 According to the present invention, it is possible to pay out the same IPv4 address to a plurality of terminals connected to different edge devices.
以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(本実施形態の構成)
図1は、本実施形態に於ける通信システムを示す概略の構成図である。
(Configuration of this embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a communication system in the present embodiment.
IPv4−IPv6統合ネットワークシステムである通信システムは、ホスト10、および、IPv4−IPv6変換装置であるエッジ装置A(20−1)、エッジ装置B(20−2)を備えた事業者網100を備えている。事業者網100は、IPv6アドレスのネットワークである。ホスト10には、IPv6アドレス(2001:db8:0::c000:0001)が付与されている。以下、エッジ装置A(20−1)と、エッジ装置B(20−2)とを特に区別しないときには、単にエッジ装置20と記載している場合がある。
A communication system that is an IPv4-IPv6 integrated network system includes a
エッジ装置A(20−1)には、端末α(50−1)が接続されている。エッジ装置B(20−2)には、端末β(50−2)が接続されている。端末α(50−1)と端末β(50−2)には、いずれも事業者網100から同一のIPv4アドレス(192.0.1.2)が割り当てられている。以下、端末α(50−1)と端末β(50−2)とを特に区別しないときには、単に端末50と記載している場合がある。
A terminal α (50-1) is connected to the edge device A (20-1). A terminal β (50-2) is connected to the edge device B (20-2). The same IPv4 address (192.0.1.2) is assigned from the
事業者網100内のホスト10は、端末α(50−1)および端末β(50−2)と通信を行う。端末α(50−1)および端末β(50−2)にとって、ホスト10は、IPv4アドレス(192.0.0.1)のノードとして認識されている。
The
エッジ装置20は、端末50から送信されるIPv4パケットをIPv6パケットに変換する変換機能部21(変換処理部)を有している。IPv6アドレス長はIPv4アドレス長よりも長いため、変換機能部21は、元のIPv4アドレスを埋め込む形でIPv6アドレスを生成する。以下、埋め込まれるIPv4アドレス以外の領域を、以下「余剰フィールド」と記載する。この「余剰フィールド」に設定する値を、「余剰フィールド値」と記載する。
The edge device 20 includes a conversion function unit 21 (conversion processing unit) that converts an IPv4 packet transmitted from the terminal 50 into an IPv6 packet. Since the IPv6 address length is longer than the IPv4 address length, the
変換機能部21は、IPv6パケットの宛先アドレスに設定する余剰フィールド値と、IPv6パケットの送信元アドレスに設定する余剰フィールド値に、それぞれ異なる値を使用する。IPv6パケットの宛先アドレスの余剰フィールドには、当該事業者網100に共通の余剰フィールド値を設定する。当該事業者網100に共通の余剰フィールド値とは、事業者網100内の全てのエッジ装置20で同一の値であることをいう。
IPv6パケットの送信元アドレスの余剰フィールドには、当該エッジ装置20に固有の余剰フィールド値を設定する。当該エッジ装置20に固有の余剰フィールド値とは、エッジ装置20毎に異なる値であることをいう。
The
A surplus field value unique to the edge device 20 is set in the surplus field of the source address of the IPv6 packet. The surplus field value unique to the edge device 20 means a value that differs for each edge device 20.
当該エッジ装置20に固有の余剰フィールド値は、当該エッジ装置20に付与されたIPv6アドレスのうち、余剰フィールドに該当する部分の値である。エッジ装置20に付与されたIPv4アドレスは、当該装置のIPv6アドレスのうち、余剰フィールドを除いた部分の値である。
エッジ装置20に付与されたIPv6アドレスの余剰フィールド部分と、当該エッジ装置20に固有の余剰フィールド値とは対応している。エッジ装置20に付与されたIPv6アドレスの余剰フィールドを除いた部分と、当該エッジ装置20に付与されたIPv4アドレスとは対応している。
エッジ装置20は、当該エッジ装置20に付与されたIPv6アドレスと、当該エッジ装置20に固有の余剰フィールド値と当該エッジ装置20に付与されたIPv4アドレスを記憶している。
The surplus field value unique to the edge device 20 is the value of the portion corresponding to the surplus field in the IPv6 address assigned to the edge device 20. The IPv4 address assigned to the edge device 20 is the value of the portion of the IPv6 address of the device excluding the surplus field.
The surplus field portion of the IPv6 address assigned to the edge device 20 corresponds to the surplus field value unique to the edge device 20. The part excluding the surplus field of the IPv6 address assigned to the edge device 20 corresponds to the IPv4 address assigned to the edge device 20.
The edge device 20 stores an IPv6 address assigned to the edge device 20, a surplus field value unique to the edge device 20, and an IPv4 address assigned to the edge device 20.
本実施形態のエッジ装置A(20−1)は、送信元アドレスの余剰フィールド値として(2001:db8:1::)を使用する。エッジ装置B(20−2)は、送信元アドレスの余剰フィールド値として(2001:db8:2::)を使用する。
エッジ装置A(20−1)には、端末α(50−1)から見るとIPv4アドレス(192.0.0.1)が付与されている。更にエッジ装置A(20−1)には、事業者網100側から見ると、IPv6アドレス(2001:db8:1::c000:0101)が付与されている。
エッジ装置B(20−2)には、端末β(50−2)から見るとIPv4アドレス(192.0.0.1)が付与されている。更にエッジ装置B(20−2)には、事業者網100側から見ると、IPv6アドレス(2001:db8:2::c000:0101)が付与されている。
The edge device A (20-1) of the present embodiment uses (2001: db8: 1: :) as the surplus field value of the source address. The edge device B (20-2) uses (2001: db8: 2: :) as the surplus field value of the source address.
The edge device A (20-1) is assigned an IPv4 address (192.0.0.1) when viewed from the terminal α (50-1). Further, the IPv6 address (2001: db8: 1 :: c000: 0101) is assigned to the edge device A (20-1) when viewed from the
The edge device B (20-2) is assigned an IPv4 address (192.0.0.1) when viewed from the terminal β (50-2). Further, the IPv6 address (2001: db8: 2 :: c000: 0101) is assigned to the edge device B (20-2) when viewed from the
更にエッジ装置20の変換機能部21は、事業者網100のいずれかのノード(ホスト10など)から送信されたIPv6パケットをIPv4パケットに変換する。変換機能部21は、IPv6の宛先アドレスから余剰フィールド部分を削除して、IPv4の宛先アドレスを生成し、IPv6の送信元アドレスの余剰フィールド部分を削除して、IPv4の送信元アドレスを生成し、IPv4宛先アドレスとIPv4送信元アドレスとを有するIPv4パケットを生成する。
Further, the
(本実施形態の動作)
図1に基づき、本実施形態の動作を説明する。
端末α(50−1)は、ホスト10のポート30番に、IPv4パケットを送信する。
このIPv4パケットは、宛先アドレス(Dst)として(192.0.0.1)が格納され、送信元アドレス(Src)として(192.0.1.2)が格納され、更にペイロードが格納されている。このIPv4パケットの宛先アドレス(192.0.0.1)を、IPv6のアドレス表記方法に準じて記載すると、(C000:0001)となる。IPv4パケットの送信元アドレス(192.0.1.2)を、IPv6のアドレス表記方法に準じて記載すると、(C000:0102)となる。
エッジ装置A(20−1)の変換機能部21は、このIPv4パケットをIPv6パケットに変換し、事業者網100内に送信する。エッジ装置A(20−1)の変換機能部21は、IPv6アドレスの最下位32ビットにIPv4アドレスを埋め込む形で変換を行う。
IPv6パケットの宛先アドレス(Dst)は、事業者網100内で共通の余剰フィールド値(2001:db8:0::)に、IPv4の宛先アドレスが埋め込まれた(2001:db8:0::c000:0001)となる。IPv6パケットの送信元アドレス(Src)は、エッジ装置A(20−1)に固有の余剰フィールド値(2001:db8:1::)に、IPv4の送信元アドレスが埋め込まれた(2001:db8:1::c000:0102)となる。
(Operation of this embodiment)
The operation of this embodiment will be described with reference to FIG.
The terminal α (50-1) transmits an IPv4 packet to the port 30 of the
In this IPv4 packet, (192.0.0.1) is stored as the destination address (Dst), (192.0.1.2) is stored as the source address (Src), and the payload is further stored. Yes. When the destination address (192.0.0.1) of this IPv4 packet is described in accordance with the IPv6 address notation method, (C000: 0001) is obtained. When the source address (192.0.1.2) of the IPv4 packet is described according to the IPv6 address notation method, (C000: 0102) is obtained.
The
The destination address (Dst) of the IPv6 packet has the IPv4 destination address embedded in the surplus field value (2001: db8: 0: :) common in the carrier network 100 (2001: db8: 0 :: c000: 0001). The source address (Src) of the IPv6 packet has the IPv4 source address embedded in the surplus field value (2001: db8: 1: :) unique to the edge device A (20-1) (2001: db8: 1 :: c000: 0102).
一方で、端末β(50−2)は、端末α(50−1)と同様に、ホスト10のポート30番に、IPv4パケットを送信する。
このIPv4パケットは、宛先アドレス(Dst)として(192.0.0.1)が格納され、送信元アドレス(Src)として(192.0.1.2)が格納され、更にペイロードが格納されている。
エッジ装置B(20−2)の変換機能部21は、このIPv4パケットをIPv6パケットに変換し、事業者網100内に送信する。エッジ装置B(20−2)の変換機能部21は、エッジ装置A(20−1)の変換機能部21と同様に、IPv6アドレスの最下位32ビットにIPv4アドレスを埋め込む形で変換を行う。
IPv6パケットの宛先アドレス(Dst)は、事業者網100内で共通の余剰フィールド値(2001:db8:0::)に、IPv4の宛先アドレスが埋め込まれた(2001:db8:0::c000:0001)となる。IPv6パケットの送信元アドレス(Src)は、エッジ装置B(20−2)に固有の余剰フィールド値(2001:db8:2::)に、IPv4の宛先アドレスが埋め込まれた(2001:db8:2::c000:0102)となる。
On the other hand, the terminal β (50-2) transmits an IPv4 packet to the port 30 of the
In this IPv4 packet, (192.0.0.1) is stored as the destination address (Dst), (192.0.1.2) is stored as the source address (Src), and the payload is further stored. Yes.
The
The destination address (Dst) of the IPv6 packet has the IPv4 destination address embedded in the surplus field value (2001: db8: 0: :) common in the carrier network 100 (2001: db8: 0 :: c000: 0001). In the source address (Src) of the IPv6 packet, the destination address of IPv4 is embedded in the surplus field value (2001: db8: 2: :) unique to the edge device B (20-2) (2001: db8: 2). :: c000: 0102).
ホスト10には、エッジ装置A(20−1)によって変換されたIPv6パケットと、エッジ装置B(20−2)によって変換されたIPv6パケットの両方が到達する。ホスト10は、端末α(50−1)と端末β(50−2)に、それぞれIPv6パケット(不図示)の応答を送信する。このとき、各IPv6パケット(不図示)の宛先アドレスは、ホスト10が受信したIPv6パケットの送信元アドレスとなる。ホスト10が端末α(50−1)から受信したパケットの応答として送信するIPv6パケット(不図示)と、ホスト10が端末β(50−2)から受信したパケットの応答として送信するIPv6パケット(不図示)とには、異なる余剰フィールド値を持つ宛先アドレスが設定される。したがって、各IPv6応答パケット(不図示)には、事業者網100内で適切なIPルーティングが行われる。ホスト10から端末α(50−1)に向けて送信されたIPv6パケット(不図示)は、エッジ装置A(20−1)に到達する。ホスト10から端末β(50−2)に向けて送信されたIPv6パケット(不図示)は、エッジ装置B(20−2)に到達する。
Both the IPv6 packet converted by the edge device A (20-1) and the IPv6 packet converted by the edge device B (20-2) arrive at the
エッジ装置A(20−1)は、ホスト10から到着したIPv6パケット(不図示)をIPv4パケット(不図示)に変換して、端末α(50−1)に送信する。エッジ装置B(20−2)は、エッジ装置A(20−1)と同様に、ホスト10から到着したIPv6パケット(不図示)をIPv4パケット(不図示)に変換して、端末β(50−2)に送信する。
The edge device A (20-1) converts an IPv6 packet (not shown) arriving from the
端末α(50−1)と端末β(50−2)とは同一のIPv4アドレスが払い出されている。すなわち、「複数の端末50に同一のIPv4アドレスを払い出す」ことが実現されている。更に、端末α(50−1)と端末β(50−2)が事業者網100内のホスト10との間でIPパケットの送受信に成功していることから「端末50は払い出されたIPv4アドレスを用いて事業者網100内のホスト10と通信可能である」ことが実現されている。
ホスト10が有するIPv6アドレスが1つで済んでいることから「事業者網100内のホスト10のIPアドレスが1つである」ことが実現されている。
事業者網100および各端末50には、事業者によって予めIPアドレスが割り振られている。
The same IPv4 address is assigned to the terminal α (50-1) and the terminal β (50-2). That is, “pay out the same IPv4 address to a plurality of terminals 50” is realized. Furthermore, since the terminal α (50-1) and the terminal β (50-2) have successfully transmitted and received IP packets to and from the
Since the
The
図2は、本実施形態に於けるエッジ装置AのIPv6変換処理を示すフローチャートである。
ステップS10に於いて、エッジ装置A(20−1)は、端末α(50−1)からIPv4のパケットを受信する。
ステップS11に於いて、エッジ装置A(20−1)の変換機能部21は、共通の余剰フィールド値(2001:db8:0::)とIPv4のDst(宛先アドレス)とに基づき、IPv6の宛先アドレスを生成する。
ステップS12に於いて、エッジ装置A(20−1)の変換機能部21は、固有の余剰フィールド値(2001:db8:1::)とIPv4のSrc(送信元アドレス)とに基づき、IPv6の送信元アドレスを生成する。
ステップS13に於いて、エッジ装置A(20−1)の変換機能部21は、IPv6の宛先アドレスと送信元アドレスとにより、IPv6のパケットを生成する。
ステップS14に於いて、エッジ装置A(20−1)は、IPv6のパケットを事業者網100側に送信し、図2の処理を終了する。
FIG. 2 is a flowchart showing the IPv6 conversion processing of the edge device A in the present embodiment.
In step S10, the edge device A (20-1) receives an IPv4 packet from the terminal α (50-1).
In step S11, the
In step S12, the
In step S13, the
In step S14, the edge device A (20-1) transmits an IPv6 packet to the
図3は、本実施形態に於けるエッジ装置AのIPv4変換処理を示すフローチャートである。
ステップS20に於いて、エッジ装置A(20−1)は、IPv6のパケットを事業者網100側から受信する。
ステップS21に於いて、エッジ装置A(20−1)の変換機能部21は、IPv6の宛先アドレスに埋め込まれたIPv4のDst(宛先アドレス)を取得する。
ステップS22に於いて、エッジ装置A(20−1)の変換機能部21は、IPv6の送信元アドレスに埋め込まれたIPv4のSrc(送信元アドレス)を取得する。
ステップS23に於いて、エッジ装置A(20−1)の変換機能部21は、IPv4の宛先アドレスと送信元アドレスとにより、IPv4のパケットを生成する。
ステップS24に於いて、エッジ装置A(20−1)は、IPv4のパケットを端末α(50−1)に送信し、図3の処理を終了する。
図2と図3の処理により、それぞれ異なるエッジ装置20に接続された各端末50に、同一のIPv4アドレスを付与(設定)することができる。
FIG. 3 is a flowchart showing the IPv4 conversion process of the edge device A in the present embodiment.
In step S20, the edge device A (20-1) receives an IPv6 packet from the
In step S21, the
In step S22, the
In step S23, the
In step S24, the edge device A (20-1) transmits an IPv4 packet to the terminal α (50-1), and ends the processing of FIG.
2 and 3, the same IPv4 address can be assigned (set) to each terminal 50 connected to each different edge device 20.
本実施形態では、端末α(50−1)と端末β(50−2)とには、同一のIPアドレスが付与されている。これにより、端末α(50−1)と端末β(50−2)との間で直接にパケットを送受信することはできない。これにより、各端末50相互の通信を容易に規制することができる。
本実施形態のエッジ装置20の変換機能部21が行うIPv4−IPv6変換処理は、ステートレスかつ単純計算である。
In the present embodiment, the same IP address is assigned to the terminal α (50-1) and the terminal β (50-2). As a result, packets cannot be directly transmitted / received between the terminal α (50-1) and the terminal β (50-2). Thereby, communication between the terminals 50 can be easily regulated.
The IPv4-IPv6 conversion process performed by the
(本実施形態の効果)
以上説明した本実施形態では、次の(A)〜(E)のような効果がある。
(Effect of this embodiment)
In the present embodiment described above, there are the following effects (A) to (E).
(A) 本発明により、それぞれ異なるエッジ装置20に接続された端末50に、同一のIPv4アドレスを払い出して通信させることができる。これにより、事業者は、IPv4のアドレス数を削減できる。 (A) According to the present invention, the same IPv4 address can be issued and communicated to terminals 50 connected to different edge devices 20. Thereby, the provider can reduce the number of IPv4 addresses.
(B) 上記実施形態では、ホスト10が各端末50と通信する際に、各端末50のIPアドレス数は1つだけ記憶すればよい。これにより、ホスト10は、対応するIPアドレスを増加させずに済む。
(B) In the above embodiment, when the
(C) 本実施形態のエッジ装置20の変換機能部21が行うIPv4−IPv6変換処理は、ステートレスかつ単純計算であり、変換データベースや変換テーブルなどを参照しない。これにより、エッジ装置20は、変換データベースや変換テーブルの記憶領域を備える必要がないと共に、アドレス変換処理を高速に行うことができる。
(C) The IPv4-IPv6 conversion process performed by the
(D) 上記実施形態では、端末α(50−1)と端末β(50−2)との間では、直接にパケットを送受信することはできない。これにより、各端末50相互の通信を容易に規制することができ、例えば、ウイルスプログラムやワームなどが事業者網100を介して端末50間に伝播することを抑止可能である。
(D) In the above embodiment, packets cannot be directly transmitted and received between the terminal α (50-1) and the terminal β (50-2). Thereby, communication between the terminals 50 can be easily regulated. For example, it is possible to prevent a virus program, a worm, or the like from propagating between the terminals 50 via the
(E) 上記実施形態では、全ての端末50に同一のIPv4アドレス(192.0.1.2)が予め設定されている。これにより、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバによる処理を経ることなく、通信が可能となる。 (E) In the above embodiment, the same IPv4 address (192.0.1.2) is set in advance for all the terminals 50. As a result, communication is possible without undergoing processing by a DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) server.
(変形例)
本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更実施が可能であり、例えば、次の(a)〜(e)のようなものがある。
(Modification)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified without departing from the spirit of the present invention. For example, there are the following (a) to (e).
(a) 上記実施形態では、それぞれ異なるエッジ装置20に接続された各端末50には、同一のIPv4アドレス(192.0.1.2)が払い出されている。しかし、これに限られず、いずれかの端末50は、他のIPv4アドレスが払い出されていてもよい。 (A) In the above embodiment, the same IPv4 address (192.0.1.2) is assigned to each terminal 50 connected to each different edge device 20. However, the present invention is not limited to this, and any of the terminals 50 may be assigned another IPv4 address.
(b) 上記実施形態では、通信ネットワークは、各ノードにIPv4アドレスとIPv6アドレスとが予め設定されている。しかし、これに限られず、通信ネットワークは、DHCPサーバなどによって、各ノードに動的にIPv4アドレスとIPv6アドレスとを払い出すように構成してもよい。 (B) In the above embodiment, in the communication network, an IPv4 address and an IPv6 address are set in advance for each node. However, the present invention is not limited to this, and the communication network may be configured to dynamically issue an IPv4 address and an IPv6 address to each node by a DHCP server or the like.
(c) 上記実施形態では、IPv4ネットワークの各端末50には、IPv4アドレスが予め設定されている。しかし、これに限られず、DHCPサーバなどによって、各エッジ装置20と各端末50にIPv4アドレスを動的に払い出すように構成してもよく、各エッジ装置20にDHCP機能を設けて、当該エッジ装置20が、収容している端末50にIPv4アドレスを払い出すよう構成してもよい。 (C) In the above embodiment, an IPv4 address is set in advance for each terminal 50 of the IPv4 network. However, the present invention is not limited to this, and an IPv4 address may be dynamically issued to each edge device 20 and each terminal 50 by a DHCP server or the like. The apparatus 20 may be configured to issue an IPv4 address to the terminal 50 accommodated therein.
(d) 上記実施形態のエッジ装置20は、当該エッジ装置20に付与されたIPv6アドレスと、当該エッジ装置20に固有の余剰フィールド値とを記憶している。しかし、これに限られず、エッジ装置20は、当該エッジ装置20に付与されたIPv6アドレスの余剰フィールドに該当する部分を取り出すことにより、当該エッジ装置20に固有の余剰フィールド値を記憶することなく、当該エッジ装置20に固有の余剰フィールド値を生成することができる。 (D) The edge device 20 of the above-described embodiment stores an IPv6 address assigned to the edge device 20 and a surplus field value unique to the edge device 20. However, the present invention is not limited to this, and the edge device 20 extracts a portion corresponding to the surplus field of the IPv6 address assigned to the edge device 20 without storing the surplus field value unique to the edge device 20. A surplus field value unique to the edge device 20 can be generated.
(e) 上記実施形態のエッジ装置20は、当該エッジ装置20に付与されたIPv4アドレスを記憶している。しかし、これに限られず、エッジ装置20は、当該エッジ装置20に付与されたIPv6アドレスの余剰フィールド以外の部分を取り出すことにより、IPv4アドレスを記憶することなく、当該エッジ装置20のIPv4アドレスを生成することができる。更にエッジ装置20は、当該エッジ装置20に付与されたIPv4アドレスに、余剰フィールド値を付与することにより、当該エッジ装置20のIPv6アドレスを生成することができる。 (E) The edge device 20 of the above-described embodiment stores the IPv4 address assigned to the edge device 20. However, the present invention is not limited to this, and the edge device 20 generates the IPv4 address of the edge device 20 without storing the IPv4 address by extracting a part other than the surplus field of the IPv6 address assigned to the edge device 20. can do. Furthermore, the edge device 20 can generate the IPv6 address of the edge device 20 by assigning the surplus field value to the IPv4 address assigned to the edge device 20.
10 ホスト
20 エッジ装置 (IPv4−IPv6変換装置)
21 変換機能部 (変換処理部)
50 端末
100 事業者網 (IPv4−IPv6統合ネットワークシステム)
10 Host 20 Edge device (IPv4-IPv6 translation device)
21 Conversion function part (Conversion processing part)
50 terminal 100 carrier network (IPv4-IPv6 integrated network system)
Claims (6)
前記エッジ装置は、それぞれIPv4アドレスに基づいて通信する端末を接続し、
前記エッジ装置の変換処理部は、
当該エッジ装置に固有の余剰フィールド値と前記端末から送信されたIPv4パケットの送信元アドレスとに基づいて、IPv6の送信元アドレスを生成し、
前記ネットワークシステムに共通の余剰フィールド値と前記IPv4パケットの宛先アドレスとに基づいて、IPv6の宛先アドレスを生成し、
生成した前記IPv6の送信元アドレスと前記IPv6の宛先アドレスとから、IPv6パケットを生成して、当該ネットワークシステムの装置に送信する、
ことを特徴とするIPv4−IPv6変換処理方法。 A network system based on an IPv6 address includes a plurality of edge devices,
Each of the edge devices connects a terminal that communicates based on an IPv4 address,
The conversion processing unit of the edge device is
Based on the surplus field value specific to the edge device and the source address of the IPv4 packet transmitted from the terminal, an IPv6 source address is generated,
Generating an IPv6 destination address based on a surplus field value common to the network system and a destination address of the IPv4 packet;
An IPv6 packet is generated from the generated IPv6 transmission source address and the IPv6 destination address, and transmitted to the network system apparatus.
An IPv4-IPv6 conversion processing method.
ことを特徴とする請求項1に記載のIPv4−IPv6変換処理方法。 Each terminal connected to a different edge device includes one having the same IPv4 address.
The IPv4-IPv6 conversion processing method according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載のIPv4−IPv6変換処理方法。 The surplus field value unique to the edge device corresponds to the surplus field portion of the IPv6 address assigned to the edge device.
The IPv4-IPv6 conversion processing method according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載のIPv4−IPv6変換処理方法。 The IPv6 address assigned to the edge device corresponds to a portion excluding the surplus field of the IPv4 address assigned to the edge device.
The IPv4-IPv6 conversion processing method according to claim 1.
当該変換処理部は、
当該装置に固有の余剰フィールド値と前記端末から送信されたIPv4パケットの送信元アドレスとに基づいて、IPv6の送信元アドレスを生成し、
前記ネットワークシステムに共通の余剰フィールド値と前記IPv4パケットの宛先アドレスとに基づいて、IPv6の宛先アドレスを生成し、
生成した前記IPv6の送信元アドレスと前記IPv6の宛先アドレスとから、IPv6パケットを生成して、当該ネットワークシステムに送信する、
ことを特徴とするIPv4−IPv6変換装置。 An IPv4-IPv6 translation device connected to a terminal that communicates based on an IPv4 address and a network system based on an IPv6 address includes a translation processing unit that mutually translates an IPv4 packet and an IPv6 packet,
The conversion processing unit
Based on the surplus field value specific to the device and the source address of the IPv4 packet transmitted from the terminal, an IPv6 source address is generated,
Generating an IPv6 destination address based on a surplus field value common to the network system and a destination address of the IPv4 packet;
An IPv6 packet is generated from the generated IPv6 transmission source address and the IPv6 destination address, and transmitted to the network system.
An IPv4-IPv6 converter characterized by the above.
前記エッジ装置は、それぞれIPv4アドレスに基づいて通信する端末を接続し、
前記変換処理部は、
当該エッジ装置に固有の余剰フィールド値と前記端末から送信されたIPv4パケットの送信元アドレスに基づいて、IPv6の送信元アドレスを生成し、
前記ネットワークシステムに共通の余剰フィールド値と前記IPv4パケットの宛先アドレスとに基づいて、IPv6の宛先アドレスを生成し、
生成した前記IPv6の送信元アドレスと前記IPv6の宛先アドレスとから、IPv6パケットを生成して、当該ネットワークシステムの装置に送信する、
ことを特徴とするIPv4−IPv6統合ネットワークシステム。 A network system based on an IPv6 address includes a plurality of edge devices including a conversion processing unit that converts an IPv4 packet and an IPv6 packet into each other.
Each of the edge devices connects a terminal that communicates based on an IPv4 address,
The conversion processing unit
Based on the surplus field value specific to the edge device and the source address of the IPv4 packet transmitted from the terminal, an IPv6 source address is generated,
Generating an IPv6 destination address based on a surplus field value common to the network system and a destination address of the IPv4 packet;
An IPv6 packet is generated from the generated IPv6 transmission source address and the IPv6 destination address, and transmitted to the network system apparatus.
An IPv4-IPv6 integrated network system.
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