WO2015127750A1 - IPv6地址处理方法、装置及DHCPv6中继设备 - Google Patents

IPv6地址处理方法、装置及DHCPv6中继设备 Download PDF

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WO2015127750A1
WO2015127750A1 PCT/CN2014/082755 CN2014082755W WO2015127750A1 WO 2015127750 A1 WO2015127750 A1 WO 2015127750A1 CN 2014082755 W CN2014082755 W CN 2014082755W WO 2015127750 A1 WO2015127750 A1 WO 2015127750A1
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WO
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ipv6
address
ipv4
option
dhcpv6
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PCT/CN2014/082755
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English (en)
French (fr)
Inventor
王翠
孟伟
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中兴通讯股份有限公司
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Publication date
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    • H04L61/25—Mapping addresses of the same type
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    • H04L2101/60—Types of network addresses
    • H04L2101/618—Details of network addresses
    • H04L2101/659—Internet protocol version 6 [IPv6] addresses

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and in particular to an IPv6 address processing method and apparatus, a dynamic host configuration protocol v6, a DHCPv6 relay device, and a dynamic host configuration protocol v6 DHCPv6 server.
  • IP Internet protocol
  • IPv6-to-IPv4 network address translation (IPv6) protocol and the IPv6-to-IPv4 domain name server (DNS) technology are used to solve the IPv6 and IPv4 exchanges in this scenario.
  • IPv6-to-IPv4 network address translation (IPv6) protocol and the IPv6-to-IPv4 domain name server (DNS) technology are used to solve the IPv6 and IPv4 exchanges in this scenario.
  • DNS domain name server
  • NAT64 is a stateful network address and protocol conversion technology. Generally, it only supports IPv6 network-side users to initiate connections to access IPv4 side network resources. However, the NAT64 also supports the static mapping between the IPv6 network and the IPv4 network. NAT64 can implement IPv6 and IPv4 networks under the Transmission Control Protocol (TCP), User Data Protocol (UDP), and Internet Control Message Protocol (ICMP) protocols. Address and protocol conversion.
  • TCP Transmission Control Protocol
  • UDP User Data Protocol
  • ICMP Internet Control Message Protocol
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a common application scenario of NAT64 and DNS64 in the related art. As shown in FIG. 1, a DNS64 server (Server) and a NAT64 router (Router) are completely independent parts.
  • DNS64 generally uses this prefix to synthesize IPv4 addresses to IPv6 addresses.
  • the prefix is also used as the NAT64 conversion prefix.
  • the traffic matching the prefix is translated by NAT64.
  • the prefix is represented as pref64::/n, where pref64 identifies the NAT64 prefix used to synthesize the IPv6 address, and n identifies the prefix length of the NAT64.
  • the prefix can be deployed according to the actual network. Flexible network configuration.
  • the prefix length supports: 32, 40, 48, 56, 64 or 96, and the prefix conversion rules for each length are not identical.
  • the IPv6 Only User initiates a connection to access a normal IPv6 website
  • the traffic will match the IPv6 default route and be forwarded directly to the IPv6 Router for processing.
  • the IPv6 Only User initiates the connection to the IPv4 single protocol stack server
  • the IPv6 Only User cannot obtain the IPv6 address information corresponding to the destination IPv4 server address, so the DNS request is sent to the DNS64 server, and the IPv4 address corresponding to the IPv4 server is found.
  • the DNS64 Server is required for prefix synthesis, that is, the A record and pref64::/n are combined into an AAAA record, and returned to the IPv6 Only User.
  • the traffic of the pref64::/n network segment will be forwarded to the NAT64 router to implement IPv6 and IPv4 address and protocol conversion, and access resources in the IPv4 network.
  • the DNS64 is required to work with the NAT64.
  • the DHCPv6 server is required to deliver the IPv6 address of the DNS64 server. In the scenario where the DNS64 is not deployed on the network and the DNS is still in the IPv4 network, NAT64 cannot complete IPv6 independently. /IPv4 exchange visits.
  • the client device cannot obtain the IPv6 address corresponding to the DNS server. Further, even if the client obtains the IPv6 address corresponding to the DNS server, the client device cannot obtain the AAAA record corresponding to the destination IPv4 server, so it works independently for NAT64. In the case of the situation, it is necessary to have a corresponding technical solution presented to solve the problem in this scenario.
  • PCP Port Control Protocol
  • the PCP client obtains information such as pref64::/n, IPv6 Suffix, and IPv4 Prefix List from the NAT64-Controlled PCP Server.
  • the technical solution requires the user and the NAT64 device to enable the PCP protocol, and the PCP protocol itself is not widely used in the network.
  • a personal PC is required to upgrade the operating system to support the PCP protocol, which obviously has a wider coverage and is more difficult. Further, in the above FIG.
  • the DNS64 server can be configured to cooperate with the NAT64 to solve the scenario in which the original DNS server is still deployed in the IPv4 network; but for the existing IPv4 network, in addition to the DNS server, the corresponding There are: a log server, a cookie server, a resource locating server, a policy filtering server, etc., and these server parameters are sent to the IPv4 client device through the DHCPv4 option; and, in turn, how to obtain the network in the IPv4 network for the IPv6-0nly client device The parameters, but there is no universal solution to enable the IPv6-0nly client device to obtain the IPv6 address of each IPv4 server.
  • the IPv6 version of the Dynamic Host Configuration Protocol is designed to handle the assignment of IPv6 addresses, IPv6 prefixes, and other network information to client devices.
  • Other network information includes DNS servers, log servers, cookie servers, and resources. Locate the server, policy server, and more.
  • the corresponding IPv6 prefix needs to be combined with the IPv6 address corresponding to the corresponding IPv4 server.
  • the IPv6 prefixes of the respective IPv6 prefixes may be the same or different. .
  • the present invention provides an IPv6 address processing method and apparatus, a dynamic host configuration protocol v6 DHCPv6 relay device, and a dynamic host configuration protocol v6 DHCPv6 server, to at least solve the related technologies in the IPv6/IPv4 network interworking process.
  • an IPv6 address processing method including: obtaining an IPv4 information option whose address field is an IPv4 address in an information option of an IPv6 message; acquiring an IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option; The IPv4 address in the IPv4 information option and the IPv6 prefix synthesize an IPv6 address.
  • the IPv6 packet includes at least one of the following: a DHCPv6 relay response message generated by the DHCPv6 relay device from the dynamic host configuration protocol v6 DHCPv6 server; and a direct response client from the DHCPv6 server.
  • DHCPv6 response packet of the end device Preferably, the IPv4 information option of the IPv6 address in the information option of the IPv6 packet includes at least one of the following: multiplexing the IPv6 option in the DHCPv6 message, where the multiplexed IPv6 option carries the IPv4 Address: An extended DHCPv6 message option, where the extended DHCPv6 message option carries the IPv4 address.
  • the acquiring the IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option includes at least one of: obtaining the IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option from local configuration information of a network device that synthesizes the IPv6 address; Obtaining the IPv6 prefix from a server storing the IPv6 address prefix.
  • the method further includes: generating, according to the synthesized IPv6 address, an IPv6 packet carrying an IPv6 address information option. Sending the generated IPv6 packet to the client device.
  • an IPv6 address processing apparatus including: a first obtaining module, configured to obtain an IPv4 information option in which an address field of an IPv6 message is an IPv4 address; And being configured to obtain an IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option.
  • the first synthesizing module is configured to synthesize an IPv6 address according to the IPv4 address in the IPv4 information option and the IPv6 prefix.
  • the second obtaining module includes at least one of the following: a first obtaining unit, configured to obtain, according to local configuration information of a network device that synthesizes the IPv6 address, the IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option; And a second obtaining unit, configured to acquire the IPv6 prefix from a server that stores the IPv6 address prefix.
  • the apparatus further includes: a first generating module, configured to generate an IPv6 packet carrying the IPv6 address information option according to the synthesized IPv6 address; and a first sending module, configured to generate the IPv6 packet Sent to the client device.
  • a dynamic host configuration protocol v6 DHCPv6 relay device comprising the apparatus of any of the above.
  • a Dynamic Host Configuration Protocol v6 DHCPv6 server is provided, comprising the apparatus of any of the above.
  • an IPv4 information option in which an address field of an IPv6 message is detected as an IPv4 address is acquired; an IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option is obtained; and an IPv4 address in the IPv4 information option is used according to the IPv4 address
  • the IPv6 prefix is used to synthesize an IPv6 address, which solves various problems that occur when some servers are still deployed in an IPv4 network in the IPv6/IPv4 network interworking process, and when the NAT64 service is upgraded or all upgraded to an IPv6 network later, the network configuration is adjusted.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a common application scenario of NAT64 and DNS64 in the related art
  • FIG. 2 is a flowchart of an IPv6 address processing method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a structural block diagram of an IPv6 address processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • 4 is a block diagram showing a preferred structure of an acquisition module 34 in an IPv6 address processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a block diagram showing a preferred structure of an IPv6 address processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a dynamic host according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a structural block diagram of a dynamic host configuration protocol v6 DHCPv6 server according to an embodiment of the present invention;
  • FIG. 8 is a structural block diagram of an apparatus for synthesizing an IPv6 address according to an embodiment of the present invention
  • 9 is a block diagram of a preferred structure of an apparatus for synthesizing an IPv6 address according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is a block diagram showing a preferred structure of an apparatus for synthesizing an IPv6 address according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a synthetic IPv6 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart of a method for synthesizing an IPv6 address according to an embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 14 is a schematic diagram of a system for synthesizing an IPv6 address according to a preferred embodiment of the present invention;
  • FIG. 15 is a schematic diagram of a system for synthesizing an IPv4 address of an IPv4 network server according to a preferred embodiment of the present invention.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the embodiments in the present application and the features in the embodiments may be combined with each other without conflict.
  • FIG. 2 is a flowchart of an IPv6 address processing method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • Step S202 Obtaining an IPv6 packet
  • the address field in the information option is an IPv4 information option of the IPv4 address
  • Step S204 obtaining an IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option
  • Step S206 synthesizing the IPv6 address according to the IPv4 address and the IPv6 prefix in the IPv4 information option.
  • the IPv6 address is synthesized according to the intercepted IPv4 address and the IPv6 prefix, which not only solves various problems that some servers still deploy in the IPv4 network during the IPv6/IPv4 network interworking process in the related art, and in NAT64.
  • the network device When the service is upgraded or upgraded to the IPv6 network in the later stage, the network configuration adjustment is inflexible, and the network maintenance is complicated. In this way, the network device synthesizes the IPv6 address by itself, effectively reducing the complexity of system maintenance and enhancing the transition from IPv4. The effect of convenience to IPv6.
  • the IPv6 packets used for synthesizing the IPv6 address may be different according to the network device that synthesizes the IPv6 address.
  • the DHCPv6 server may be a DHCPv6 server that responds to the DHCPv6 relay device generated by the DHCPv6 relay device. The relay response message; or a DHCPv6 response message from the DHCPv6 server to directly respond to the client device.
  • the IPv6 packet when the network device that synthesizes the IPv6 address is the dynamic host configuration protocol v6, the IPv6 packet may be the dynamic host configuration protocol v6 and the DHCPv6 relay device receives the DHCPv6 from the DHCPv6 server.
  • the IPv6 packet when the network device that synthesizes the IPv6 address is a DHCPv6 server, the IPv6 packet is a DHCPv6 message generated by the DHCPv6 server according to the IPv4 address stored by the DHCPv6 server.
  • the IPv4 address may exist in multiple forms, that is, the IPv4 information option of the IPv6 address information field may be in the form of an IPv4 address.
  • the IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option may be obtained by using at least one of the following methods: obtaining an IPv6 prefix corresponding to the IPv4 information option from the local configuration information of the network device that synthesizes the IPv6 address; Obtain an IPv6 prefix from the server that stores the IPv6 address prefix.
  • the network device that synthesizes the IPv6 address can perform various operations according to the synthesized IPv6 address, for example, generating the IPv6 according to the synthesized IPv6 address. IPv6 packet with the address information option. The generated IPv6 packet is sent to the client device.
  • an IPv6 address processing apparatus is also provided, which is used to implement the foregoing embodiments and preferred embodiments, and has not been described again.
  • the term "module" may implement a combination of software and/or hardware of a predetermined function.
  • FIG. 3 is a structural block diagram of an IPv6 address processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the apparatus includes a first obtaining module 32, a second obtaining module 34, and a first synthesizing module 36.
  • the first obtaining module 32 is configured to obtain an IPv4 information option that the address field of the IPv6 packet is an IPv4 address
  • the second obtaining module 34 is connected to the first obtaining module 32, and is configured to obtain an IPv4 information option.
  • FIG. 4 is a block diagram of a preferred structure of the obtaining module 34 in the IPv6 address processing apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the second obtaining module 34 includes at least one of the following: a first obtaining unit 42 and a second acquiring unit. 44.
  • the second acquisition module 34 will be described below.
  • the first obtaining unit 42 is configured to obtain and obtain from the local configuration information of the network device that synthesizes the IPv6 address.
  • FIG. 5 is a block diagram of a preferred structure of an IPv6 address processing apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the apparatus includes a first generation module 52 and a first sending module 54 in addition to all the structures shown in FIG. The device will be described below.
  • the first generating module 52 is connected to the synthesizing module 36, and configured to generate an IPv6 packet carrying the IPv6 address information option according to the synthesized IPv6 address.
  • the first sending module 54 is connected to the first generating module 52, and is configured to Send the generated IPv6 packet to the client device.
  • FIG. 5 is a block diagram of a preferred structure of an IPv6 address processing apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the apparatus includes a first generation module 52 and a first sending module 54 in addition to all the structures shown in FIG. The device will be described below.
  • the first generating module 52 is connected to the synthesizing module 36, and configured to generate an IPv6 packet carrying the IPv6 address
  • FIG. 6 is a structural block diagram of a dynamic host configuration protocol v6 DHCPv6 relay device according to an embodiment of the present invention.
  • the DHCPv6 relay device 60 includes the IPv6 address processing device 62 of any of the above.
  • FIG. 7 is a structural block diagram of a dynamic host configuration protocol v6 DHCPv6 server according to an embodiment of the present invention.
  • the DHCPv6 server 70 includes the IPv6 address processing device 62 of any of the above.
  • a synthetic IPv6 address scheme is provided, which solves various problems that some servers still deploy in an IPv4 network during IPv6/IPv4 network interworking; and reduces configuration in the network.
  • the method for synthesizing an IPv6 address includes: the intermediate device receives a DHCPv6 Delay-Reply message sent by a DHCPv6 server device, and listens to a network configuration information option in which an address field of each network information option is an IPv4 address; The device obtains the synthetic IPv6 corresponding to each IPv4 network configuration information option. The intermediate device synthesizes the IPv6 address according to the IPv4 address in the network configuration information option and the obtained synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option.
  • the intermediate device can update the packet with the synthesized IPv6 address, generate the corresponding IPv6 address network configuration information option by using the network configuration information option whose address field is the IPv4 address in the option, recalculate the packet length and other information, and forward the packet.
  • a DHCPv6 Reply message is sent to the client device.
  • the network configuration information option carrying the IPv4 address from the DHCPv6 server may multiplex the corresponding IPv6 network configuration information option of the DHCPv6, or add the DHCPv6 IPv4 network server option; when multiplexing the corresponding IPv6 network configuration information option of the DHCPv6
  • the IPv4 address of the IPv4 network server is carried by the IPv6 option.
  • the intermediate device After the intermediate device detects the IPv6 address, the corresponding IPv6 address is generated, and the IPv6 address is updated using the synthesized IPv6 address to calculate the packet and forward the packet to the client device.
  • the Type field When the DHCPv6 IPv4 network server option is added, the Type field must be defined in the option to correspond to the option code Option-code field used by the corresponding network server option to identify the corresponding network server information corresponding to the option.
  • the corresponding IPv6 address is generated, and the DHCPv6 IP V 6 option replaces the received option message, calculates the packet, and forwards the packet to the client device.
  • the intermediate device may obtain the synthesized IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option by using the local configuration information, or may obtain the IPv6 prefix from the centralized server through other methods.
  • the synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option may be the same. It can also be different, depending on the actual network deployment.
  • the intermediate device can directly synthesize the IPv6 address of each IPv4 network server and send the synthesized IPv6 address or/and the IPv6 address to the client through the DHCPv6 Reply message. End device.
  • FIG. 8 is a structural block diagram of an apparatus for synthesizing an IPv6 address according to an embodiment of the present invention.
  • the apparatus includes a receiving and listening module 82.
  • the function is the same as the first obtaining module 32 described above
  • the third obtaining module 84 functions with the second acquiring module 34 described above
  • the second combining module 86 isame as the first synthesizing module 36 described above, which will be described below.
  • the receiving and listening module 82 is configured to receive the DHCPv6 Relay-Reply message sent by the DHCPv6 server-side device, and listen to the network configuration information option of the IPv4 address in the network information option in the DHCPv6 Relay-Reply message.
  • a third obtaining module 84 connected to the receiving and listening module 82, configured to acquire a synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option;
  • the second synthesizing module 86 is connected to the obtaining module 84, and configured to synthesize an IPv6 address according to the IPv4 address in the network configuration information option and the obtained synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option.
  • the apparatus includes a calculation and transmission module 92 in addition to all the modules shown in FIG. The generation module 52 and the transmission module 54), the calculation and transmission module 92 will be described below.
  • the calculation and sending module 92 is connected to the second synthesizing module 86, and configured to generate a corresponding IPv6 address network configuration information option by using the synthesized IPv6 address update message and selecting each network configuration information option whose address field is an IPv4 address in the option. Re-calculating the information such as the length of the packet, and forwarding the DHCPv6 Reply message to the client device.
  • the receiving and listening module 82 needs to listen to the corresponding IPv6 network configuration information option of the DHCPv6 address of the IPv4 address, and/ Or you need to listen to the new DHCPv6 IPv4 network server option.
  • This option defines the type Type field, which corresponds to the option code Option-code field used by the corresponding network server option to identify the corresponding network server information corresponding to the option.
  • Figure 10 is based on FIG. 10 is a block diagram showing a preferred structure of an apparatus for synthesizing an IPv6 address according to an embodiment of the present invention. In addition to all the modules shown in FIG. 8, the apparatus further includes an update/delete module 102, which is updated/deleted. Module 102 is described.
  • the update/delete module 102 is connected to the third obtaining module 84 and the second synthesizing module 86, and is configured to update/delete the corresponding synthesized IPv6 prefix when the synthetic IPv6 prefix acquired by the obtaining module 84 is updated/deleted.
  • the synthetic IPv6 prefix information obtained by the third obtaining module 84 may be locally configured by the intermediate device, or may be obtained from the centralized server by using another method.
  • the synthetic IPv6 prefix information acquired by the third obtaining module 84 may be one; It can also be multiple, corresponding to different IPv4 servers, which is determined by the actual network deployment.
  • 11 is a structural block diagram of a system for synthesizing an IPv6 address according to an embodiment of the present invention.
  • the system 110 for synthesizing an IPv6 address includes a DHCPv6 server device 112 and an intermediate device 114 including any of the above-described composite IP address devices;
  • the DHCPv6 server device 112 includes a second generation module 1102 and a second sending module 1104.
  • the DHCPv6 server device 112 is described below.
  • the second generation module 1102 is configured to: after receiving the DHCPv6 Relay-Forwarding message from the intermediate device, generate a DHCPv6 Relay-Reply message carrying the network configuration information option of each IPv4 address.
  • the option is to multiplex the corresponding IPv6 network configuration information option of the DHCPv6, or to add the DHCPv6 IPv4 network server option.
  • the second sending module 1104 is connected to the generating module 1102, and is configured to carry the generated by the second generating module 1102.
  • the DHCPv6 Relay-Reply packet of the network configuration information option of the IPv4 address is sent to the intermediate device. It should be noted that, when the DHCPv6 server device 1102 receives the DHCPv6 message of the client device, the intermediate device 1104 directly performs IPv6 address synthesis of each IPv4 network server locally, and passes the synthesized IPv6 address or/and the IPv6 address.
  • the DHCPv6 Reply packet is sent to the client device. Since the client device does not perceive the IPv4 network, the client device does not need to perform system or/and network upgrades.
  • FIG. 12 is a flowchart of a method for synthesizing an IPv6 address according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, the method includes the following steps: Step S1202: The intermediate device BRAS/NAT64 receives a packet sent by a DHCPv6 server device.
  • the DHCPv6 message is configured to listen to the network configuration information option in the network information option, where the address field is an IPv4 address;
  • Step S1204 The intermediate device acquires the synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option;
  • Step S1206 The intermediate device according to the network configuration information option The IPv4 address and the obtained synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option are combined to synthesize an IPv6 address;
  • Step S1208 The intermediate device updates the packet with the synthesized IPv6 address, and configures each network in which the address field in the option is an IPv4 address.
  • the information option generates the corresponding IPv6 address network configuration information option, recalculates the packet length and other information, and forwards the DHCPv6 Reply message to the client device.
  • the intermediate device receives the network configuration information option carrying the IPv4 address from the DHCPv6 server, and can multiplex the corresponding IPv6 network configuration information option of the DHCPv6, or add the DHCPv6 IPv4 network server option; when multiplexing the corresponding IPv6 of the DHCPv6 When the network configuration information option is used, the IPv4 address of the IPv4 network server is carried by the IPv6 option.
  • FIG. 13 is a schematic diagram of a format of a packet carrying a new IPv4 network server address option in a DHCPv6 message according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the packet format is as shown in FIG. 13
  • the option-code field identifies the code value corresponding to the IPv4 network server address option
  • Rsv field reserved field
  • Type field identifies the IPv4 server type, such as the DNS Server Cookie Server
  • different Type fields identify different IPv4 Server types, IPv6 address synthesis for the corresponding IPv4 server on the intermediate device
  • Option-len field Indicates the length of the option-value
  • Option-value field identifies the IPv4 address corresponding to the IPv4 network server type
  • the DHCPv6 message needs to be carried. Multiple IPv4 network server address options.
  • FIG. 14 is a schematic diagram of a system for synthesizing an IPv6 address according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the system includes: a BRAS/AT64 device 1402, a DHCPv6 server device 1404, and an IPv6-Only terminal/home gateway device 1406. The system will be described below.
  • the BRAS/NAT64 device 1402 as a DHCPv6 relay intermediate device, is configured to receive a DHCPv6 message sent from a DHCPv6 server device, and listen to a network configuration information option in which each address information option is an IPv4 address;
  • the synthetic IPv6 prefix corresponding to the network configuration information option synthesizes the IPv6 address according to the IPv4 address in the network configuration information option and the obtained synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option; further, the reported message is updated with the synthesized IPv6 address.
  • generating the corresponding IPv6 address network configuration information option by using the network configuration information option whose address field is the IPv4 address in the option, recalculating the information such as the packet length, and forwarding the DHCPv6 Reply message to the client device;
  • the DHCPv6 server device 140 supports the DHCPv6 option with the IPv4 address, and sends the DHCPv6 packet carrying the IPv4 address to the intermediate device BRAS/NAT64 through the DHCPv6 message.
  • Figure 15 is a schematic diagram of a synthetic IPv4 address of an IPv4 DNS Server in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
  • the multiplexed DHCPv6 IPv6 option is used to carry the IPv6 address of the IPv4 DNS server.
  • Step S1502 The intermediate device BRAS/NAT64 receives the DHCPv6 message sent by the DHCPv6 server device, and listens to the network configuration information option in the network information option that configures the address field to be an IPv4 address, and detects that the IPv4 address of the DNS server is 66.1.
  • Step S 1504 The intermediate device BRAS/NAT64 obtains the synthetic IPv6 prefix corresponding to the DNS network configuration information option 2001: db8: 122::/96; Step S 1506: The intermediate device BRAS/AT64 is based on the IPv4 in the DNS network configuration information option Address 66.1.1.1 and the corresponding synthetic DNS network configuration information option corresponding to the synthetic IPv6 prefix 2001:db8: 122::/96, synthetic IPv6 address 2001:db8: 122::66.1.1.1; Step S1508: Intermediate device BRAS/ The AT64 uses the synthesized IPv6 address 2001:db8: 122::66.1.1.1 to replace the DNS network configuration information option whose original address field is the IPv4 address 66.1.1.1, recalculates the packet length and other information, and forwards the DHCPv6 Reply message to the client.
  • the intermediate device BRAS/NAT64 can obtain the synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option through the local configuration information, or can be obtained from the centralized service by other means.
  • the synthetic IPv6 prefix corresponding to each network configuration information option may be the same or different, and is determined by the actual network deployment situation.
  • the intermediate device BRAS/AT64 serves as the DHCPv6 server device. If the DHCPv6 message of the device is used, the IPv6 address of each IPv4 network server is directly synthesized locally, and the synthesized IPv6 address or/and the IPv6 address are sent to the client device through the DHCPv6 Reply message. In addition, the client device does not perceive the IPv4 network.
  • the client device does not need to be upgraded by the system or the network.
  • the foregoing embodiment is only a specific embodiment of the disclosure.
  • the technical solution can also be applied to other application scenarios: IPv6-initiated TCP Session, SIP Flow Wait, here is no longer - repeat.
  • IPv6-initiated TCP Session SIP Flow Wait, here is no longer - repeat.
  • the above modules or steps of the present invention can be implemented by a general-purpose computing device, which can be concentrated on a single computing device or distributed over a network composed of multiple computing devices.
  • they may be implemented by program code executable by the computing device, such that they may be stored in the storage device by the computing device and, in some cases, may be different from the order herein.

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Abstract

本发明提供了一种IPv6地址处理方法、装置、动态主机配置协议v6 DHCPv6中继设备及动态主机配置协议v6 DHCPv6服务器，该方法包括：侦听到IPv6报文的信息选项中地址字段为IPv4地址的IPv4信息选项；获取与IPv4信息选项对应的IPv6前缀；依据IPv4信息选项中的IPv4地址和IPv6前缀合成IPv6地址，通过本发明，解决了相关技术中IPv6/IPv4网络互通过程中服务器仍然部署在IPv4网络中出现的各种问题，以及网络维护复杂的问题，进而达到了由网络设备自行合成IPv6地址，有效地减小系统维护的复杂性，增强了由IPv4过渡到IPv6 的便利性的效果。

Description

IPv6地址处理方法、 装置及 DHCPv6中继设备 技术领域 本发明涉及通信领域， 具体而言， 涉及一种 IPv6地址处理方法、 装置、 动态主机 配置协议 v6 DHCPv6中继设备及动态主机配置协议 v6 DHCPv6服务器。 背景技术 目前， 相关技术中的网络地址转换 （Network Address Translation, 简称为 NAT) 属于接入广域网 （Wide Area Network, 简称为 WAN)技术， 是一种将私有（保留）地 址转化为合法互联网协议 （IP) 地址的转换技术， 其被广泛应用于各种类型的因特网 接入方式和各种类型的网络中。 NAT能够解决 IP地址匮乏的问题。 随着 IPv4地址资源的枯竭以及 IPv6网络的逐步部署，网络中存在的大面积的 IPv4 网络和新建立的 IPv6网络使得运营商迫切需要解决 IPv6/IPv4共存时的各种 IPv6网络 和 IPv4网络之间的互访问题。 IPv6到 IPv4的网络地址转换（Network Address Translation IPv6-IPv4, 简称为 NAT64)技术和 IPv6到 IPv4的域名服务器（Domain Name Server, 简称为 DNS64) 技术是解决此种场景下的 IPv6和 IPv4互访的一种实用技术。 下面将对 NAT64和 DNS64的技术原理做以简单的介绍。
NAT64是一种有状态的网络地址与协议转换技术，一般只支持通过 IPv6网络侧用 户发起连接访问 IPv4侧网络资源。 但 NAT64也支持通过手工配置静态映射关系， 实 现 IPv4网络主动发起连接访问 IPv6网络。 NAT64可实现传输控制协议（Transfer Control Protocol, 简称为 TCP)、 用户数据协议（User Date Protocol, 简称为 UDP)、 因特网控 制信息协议 （Internet Control Message Protocol, 简称为 ICMP) 协议下的 IPv6与 IPv4 网络地址和协议转换。
DNS64则主要是配合 NAT64工作， 主要是将 DNS查询信息中的 A记录 （IPv4 地址） 合成到 AAAA记录 （IPv6地址）， 并返回合成的 AAAA记录给 IPv6侧用户。 AAAA记录的合成通过在 DNS64 上预配置用于 IPv6 地址合成的 IPv6 前缀， 简称 pref64::/n。 图 1是相关技术中 NAT64和 DNS64的常见应用场景示意图，如网 1所示， DNS64 服务器 （Server) 与 NAT64路由器 （Router) 是完全独立的部分。 其中 64:FF9B::/96 为 DNS64 pref64::/n的知名前缀， DNS64—般默认使用此前缀进行 IPv4地址到 IPv6 地址的合成， 同时该前缀也作为 NAT64 的转换前缀， 实现匹配该前缀的流量才做 NAT64转换。 一般在 DNS64与 NAT64中该前缀被表示为 pref64::/n， 其中， pref64标 识用于合成 IPv6地址的 NAT64前缀， n标识该 NAT64前缀长度， 该前缀除了使用知 名前缀， 网络部署时可根据实际网络情况进行灵活配置。 该前缀长度支持： 32,40,48,56,64或 96等范围， 每种长度的前缀转换规则也不完全相同。 在上述图 1中，当 IPv6 Only User发起连接访问普通 IPv6网站，流量将会匹配 IPv6 默认路由而直接转发至 IPv6 Router处理。 当 IPv6 Only User发起连接访问的是 IPv4 单协议栈的服务器时， IPv6 Only User无法获取目的 IPv4 Server地址对应的 IPv6地址 信息，于是发送 DNS请求到 DNS64 Server,查找到该 IPv4 Server对应的是 IPv4地址， 即 A记录， 然后， 需要 DNS64 Server进行前缀合成， 即将 A记录和 pref64::/n合成为 AAAA记录， 返回给 IPv6 Only User。 pref64::/n网段的流量将被路由转发至 NAT64 Router上， 从而实现 IPv6与 IPv4地址和协议的转换， 访问 IPv4网络中的资源。 在上述图 1中， 需要 DNS64协同 NAT64—起工作的同时， 需要 DHCPv6 Server 下发 DNS64 Server的 IPv6地址； 对于网络中没有部署 DNS64, 且 DNS仍然在 IPv4 网络的场景下， NAT64就不能独立完成 IPv6/IPv4互访。 一方面， 客户端设备无法获 取 DNS Server对应的 IPv6地址，进一步地，即使客户端获取到 DNS Server对应的 IPv6 地址，客户端设备仍然无法获取目的 IPv4 Server对应的 AAAA记录，所以，针对 NAT64 独立工作的情况， 需要能有相应的技术方案呈现以解决这种场景下的问题。 当前有通过端口控制协议 （Port Control Protocol, 简称为 PCP) 方式获取 NAT64 的 pref64::/n的技术方案： draft-ietf-pcp-nat64-prefix64-04， 该草案通过扩展 PCP协议 新增 PREFIX64 Option使得 PCP Client从 NAT64-Controlled PCP Server获取 pref64::/n、 IPv6 Suffix以及 IPv4 Prefix List等信息； 但是该技术方案需要用户和 NAT64设备使能 PCP协议， 而 PCP协议本身并没有广泛应用在网络中对于个人 PC作为 PCP Client的 情况下， 需要个人 PC升级操作系统以支持 PCP协议， 这个显然推行起来覆盖范围比 较广， 难度比较大。 进一步的， 在上述图 1中， 可以通过配置 DNS64 Server, 协同 NAT64—起工作， 以解决了原 DNS Server仍然部署在 IPv4网络中的场景； 但是对于已有 IPv4网络， 除 了 DNS服务器， 对应的还有： 日志服务器、 Cookie服务器、 资源定位服务器、 策略 过滤服务器等，这些服务器参数均是通过 DHCPv4选项下发给 IPv4客户端设备;进而， 对于 IPv6-0nly客户端设备， 如何获取 IPv4网络中各网络参数， 却没有通用的解决方 案以使得 IPv6-0nly客户端设备获取各个 IPv4服务器的 IPv6地址。 动态主机配置协议的 IPv6版本， 即 DHCPv6协议，是设计用来处理向客户端设备 分配 IPv6地址、 IPv6前缀以及其他网络信息的方法， 其中， 其他网络信息包括 DNS 服务器、 日志服务器、 Cookie服务器、 资源定位服务器、 策略服务器等。 对于其他网 络信息服务器部署在 IPv4网络中的场景， 需要有相应的 IPv6前缀合成相应 IPv4服务 器对应的 IPv6地址； 其中， 各自的 IPv6前缀可以相同， 也可以不同， 这里统称这些 IPv6前缀为合成 IPv6前缀。 因此， 在相关技术中， IPv6/IPv4网络互通过程中某些服务器仍然部署在 IPv4网 络中出现的各种问题， 以及在 NAT64业务升级或者后期全部升级到 IPv6网络时， 网 络配置调整不灵活， 以及网络维护复杂的问题。 发明内容 本发明提供了一种 IPv6地址处理方法、 装置、 动态主机配置协议 v6 DHCPv6中 继设备及动态主机配置协议 v6 DHCPv6服务器， 以至少解决相关技术中 IPv6/IPv4网 络互通过程中某些服务器仍然部署在 IPv4网络中出现的各种问题， 以及在 NAT64业 务升级或者后期全部升级到 IPv6网络时， 网络配置调整不灵活， 以及网络维护复杂的 问题。 根据本发明的一个方面， 提供了一种 IPv6地址处理方法， 包括： 获取到 IPv6报 文的信息选项中地址字段为 IPv4地址的 IPv4信息选项； 获取与所述 IPv4信息选项对 应的 IPv6前缀； 依据所述 IPv4信息选项中的 IPv4地址和所述 IPv6前缀合成 IPv6地 址。 优选地，所述 IPv6报文包括以下至少之一：来自于动态主机配置协议 v6 DHCPv6 服务器的用来响应 DHCPv6中继设备生成的 DHCPv6中继响应报文； 来自于 DHCPv6 服务器的用来直接响应客户端设备的 DHCPv6响应报文。 优选地， IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4地址的 IPv4信息选项包括以下 至少之一： 复用 DHCPv6报文中的 IPv6选项， 其中， 复用的所述 IPv6选项中携带有 所述 IPv4地址； 扩展 DHCPv6报文选项， 其中， 扩展的所述 DHCPv6报文选项中携 带有所述 IPv4地址。 优选地， 获取与所述 IPv4信息选项对应的所述 IPv6前缀包括以下至少之一： 从 合成所述 IPv6地址的网络设备的本地配置信息中获取与所述 IPv4信息选项对应的所 述 IPv6前缀； 从存储有所述 IPv6地址前缀的服务器中获取所述 IPv6前缀。 优选地， 在依据所述 IPv4信息选项中的所述 IPv4地址和所述 IPv6前缀合成所述 IPv6地址之后， 还包括： 依据合成的所述 IPv6地址， 生成携带有 IPv6地址信息选项 的 IPv6报文； 将生成的所述 IPv6报文发送给客户端设备。 根据本发明的另一方面， 提供了一种 IPv6地址处理装置， 包括： 第一获取模块， 设置为获取到 IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4地址的 IPv4信息选项； 第二获 取模块， 设置为获取与所述 IPv4信息选项对应的 IPv6前缀； 第一合成模块， 设置为 依据所述 IPv4信息选项中的 IPv4地址和所述 IPv6前缀合成 IPv6地址。 优选地， 所述第二获取模块包括以下至少之一： 第一获取单元， 设置为从合成所 述 IPv6地址的网络设备的本地配置信息中获取与所述 IPv4信息选项对应的所述 IPv6 前缀； 第二获取单元， 设置为从存储有所述 IPv6地址前缀的服务器中获取所述 IPv6 前缀。 优选地， 该装置还包括： 第一生成模块， 设置为依据合成的所述 IPv6地址， 生成 携带有 IPv6地址信息选项的 IPv6报文； 第一发送模块， 设置为将生成的所述 IPv6报 文发送给客户端设备。 根据本发明的还一方面， 提供了一种动态主机配置协议 v6 DHCPv6中继设备， 包 括上述任一项所述的装置。 根据本发明的再一方面， 提供了一种动态主机配置协议 v6 DHCPv6服务器， 包括 上述任一项所述的装置。 通过本发明， 采用侦听到 IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4地址的 IPv4信 息选项；获取与所述 IPv4信息选项对应的 IPv6前缀;依据所述 IPv4信息选项中的 IPv4 地址和所述 IPv6前缀合成 IPv6地址，解决了相关技术中 IPv6/IPv4网络互通过程中某 些服务器仍然部署在 IPv4网络中出现的各种问题， 以及在 NAT64业务升级或者后期 全部升级到 IPv6网络时， 网络配置调整不灵活， 以及网络维护复杂的问题， 进而达到 了由网络设备自行合成 IPv6地址， 有效地减小系统维护的复杂性， 增强了由 IPv4过 渡到 IPv6的便利性的效果。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一部分， 本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。 在附图 中： 图 1是相关技术中 NAT64和 DNS64的常见应用场景示意图； 图 2是根据本发明实施例的 IPv6地址处理方法的流程图； 图 3是根据本发明实施例的 IPv6地址处理装置的结构框图； 图 4是根据本发明实施例的 IPv6地址处理装置中获取模块 34的优选结构框图； 图 5是根据本发明实施例的 IPv6地址处理装置的优选结构框图； 图 6是根据本发明实施例的动态主机配置协议 v6 DHCPv6中继设备的结构框图； 图 7是根据本发明实施例的动态主机配置协议 v6 DHCPv6服务器的结构框图； 图 8是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的装置的结构框图； 图 9是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的装置的优选结构框图一； 图 10是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的装置的优选结构框图二； 图 11是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的系统结构框图； 图 12是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的方法流程图； 图 13是根据本发明优选实施例的 DHCPv6报文中携带新增的 IPv4网络服务器地 址选项的报文格式示意图； 图 14是根据本发明优选实施例的一种合成 IPv6地址的系统示意图； 图 15是本发明优选实施例的合成 IPv4 DNS Server的 IPv6地址的示意图。 具体实施方式 下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 需要说明的是， 在不冲突的 情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 在本实施例中提供了一种 IPv6地址处理方法， 图 2是根据本发明实施例的 IPv6 地址处理方法的流程图， 如图 2所示， 该流程包括如下步骤： 步骤 S202,获取到 IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4地址的 IPv4信息选项； 步骤 S204, 获取与 IPv4信息选项对应的 IPv6前缀； 步骤 S206， 依据 IPv4信息选项中的 IPv4地址和 IPv6前缀合成 IPv6地址。 通过上述步骤， 通过依据侦听到的 IPv4地址以及 IPv6前缀合成 IPv6地址， 不仅 解决了相关技术中 IPv6/IPv4网络互通过程中某些服务器仍然部署在 IPv4网络中出现 的各种问题， 以及在 NAT64业务升级或者后期全部升级到 IPv6网络时， 网络配置调 整不灵活， 以及网络维护复杂的问题， 进而达到了由网络设备自行合成 IPv6地址， 有 效地减小系统维护的复杂性， 增强了由 IPv4过渡到 IPv6的便利性的效果。 依据合成该 IPv6地址的网络设备的不同， 合成 IPv6地址所采用的 IPv6报文也可 以是不同的， 例如， 可以是来自于动态主机配置协议 v6 DHCPv6服务器的用来响应 DHCPv6中继设备生成的 DHCPv6中继响应报文； 也可以是来自于 DHCPv6服务器的 用来直接响应客户端设备的 DHCPv6响应报文。具体来说，前一种情况为，当合成 IPv6 地址的网络设备为动态主机配置协议 v6时， 该 IPv6报文可以为动态主机配置协议 v6 DHCPv6中继设备接收到的来自于 DHCPv6服务器的 DHCPv6中继响应报文； 后一种 情况为， 而当合成 IPv6地址的网络设备为 DHCPv6服务器时， 则该 IPv6报文则是 DHCPv6服务器依据自身所存储的 IPv4地址生成的 DHCPv6报文。 其中， IPv4地址可以以多种形式存在，即 IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4 地址的 IPv4信息选项可以采用多种方式， 例如， 可以采用以下方式至少之一： 复用原 DHCPv6报文中的 IPv6选项， 其中， 复用的该 IPv6选项中携带有上述 IPv4地址； 扩 展 DHCPv6报文选项， 其中， 扩展的 DHCPv6报文选项中携带有上述 IPv4地址。 另外， 获取与 IPv4信息选项对应的 IPv6前缀也可以多种， 例如， 可以通过以下 方式至少之一获取： 从合成 IPv6地址的网络设备的本地配置信息中获取与 IPv4信息 选项对应的 IPv6前缀； 从存储有 IPv6地址前缀的服务器中获取 IPv6前缀。 优选地，在依据 IPv4信息选项中的 IPv4地址和 IPv6前缀合成 IPv6地址之后，合 成 IPv6地址的网络设备可以依据合成的该 IPv6地址执行各种操作， 例如， 依据合成 的 IPv6地址， 生成携带有 IPv6地址信息选项的 IPv6报文； 并将生成的 IPv6报文发送 给客户端设备。 在本实施例中还提供了一种 IPv6地址处理装置，该装置用于实现上述实施例及优 选实施方式， 已经进行过说明的不再赘述。 如以下所使用的， 术语 "模块"可以实现 预定功能的软件和 /或硬件的组合。 尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实 现， 但是硬件， 或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。 图 3是根据本发明实施例的 IPv6地址处理装置的结构框图， 如图 3所示， 该装置 包括第一获取模块 32、第二获取模块 34和第一合成模块 36，下面对该装置进行说明。 第一获取模块 32， 设置为获取到 IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4地址的 IPv4信息选项； 第二获取模块 34， 连接至上述第一获取模块 32， 设置为获取与 IPv4 信息选项对应的 IPv6前缀； 第一合成模块 36， 连接至上述获取模块 34， 设置为依据 IPv4信息选项中的 IPv4地址和 IPv6前缀合成 IPv6地址。 图 4是根据本发明实施例的 IPv6地址处理装置中获取模块 34的优选结构框图， 如图 4所示， 该第二获取模块 34包括以下至少之一： 第一获取单元 42、 第二获取单 元 44， 下面对该第二获取模块 34进行说明。 第一获取单元 42， 设置为从合成 IPv6地址的网络设备的本地配置信息中获取与
IPv4信息选项对应的 IPv6前缀； 第二获取单元 44， 设置为从存储有 IPv6地址前缀的 服务器中获取 IPv6前缀。 图 5是根据本发明实施例的 IPv6地址处理装置的优选结构框图， 如图 5所示， 该 装置除包括图 3所示的所有结构外， 还包括第一生成模块 52和第一发送模块 54， 下 面对该装置进行说明。 第一生成模块 52， 连接至上述合成模块 36， 设置为依据合成的 IPv6地址， 生成 携带有 IPv6地址信息选项的 IPv6报文； 第一发送模块 54， 连接至上述第一生成模块 52， 设置为将生成的 IPv6报文发送给客户端设备。 图 6是根据本发明实施例的动态主机配置协议 v6 DHCPv6中继设备的结构框图， 如图 6所示， 该 DHCPv6中继设备 60包括上述任一项的 IPv6地址处理装置 62。 图 7是根据本发明实施例的动态主机配置协议 v6 DHCPv6服务器的结构框图，如 图 7所示， 该 DHCPv6服务器 70包括上述任一项的 IPv6地址处理装置 62。 在本实施例中， 提供了一种合成 IPv6地址方案， 通过该方案， 解决了 IPv6/IPv4 网络互通过程中某些服务器仍然部署在 IPv4网络中出现的各种问题；并减少网络中的 配置， 同时在 NAT64业务升级或者后期全部升级到 IPv6网络时， 灵活调整网络配置， 减小网络维护的复杂性， 使得维护变得简单。 该合成 IPv6地址的方法，包括： 中间设备接收来自于 DHCPv6服务器端设备发送 的 DHCPv6 延迟响应 (Relay-Reply)消息，侦听其中各网络信息选项中地址字段为 IPv4 地址的网络配置信息选项； 中间设备获取各 IPv4 网络配置信息选项对应的合成 IPv6 前缀；中间设备根据网络配置信息选项中的 IPv4地址和获取的对应于各网络配置信息 选项对应的合成 IPv6前缀， 合成 IPv6地址。 优选地， 该中间设备可以用合成后的 IPv6 地址更新报文， 将选项中地址字段为 IPv4地址的各网络配置信息选项生成相应的 IPv6地址网络配置信息选项，重新计算报 文长度等信息， 转发 DHCPv6 Reply消息给客户端设备。 其中， 来自于 DHCPv6服务器的携带有 IPv4地址的网络配置信息选项可以复用 DHCPv6相应的 IPv6网络配置信息选项， 也可以新增 DHCPv6 IPv4网络服务器选项； 当复用 DHCPv6相应的 IPv6网络配置信息选项时，通过该 IPv6选项携带 IPv4网络服 务器的 IPv4地址； 中间设备上侦听到后， 生成相应的 IPv6地址， 使用合成后的 IPv6 地址更新 IPv6选项， 计算报文， 转发给客户端设备； 而当新增 DHCPv6 IPv4网络服 务器选项时， 需在该选项中定义类型 Type字段， 分别对应相应网络服务器选项使用的 选项代码 Option-code字段， 以标识该选项对应的相应网络服务器信息； 中间设备侦听 到后， 生成相应的 IPv6地址， DHCPv6 IPV6选项， 替换掉侦听到的选项报文， 计算报 文， 转发给客户端设备。 需要说明的是， 中间设备可以通过本地配置信息获取各网络配置信息选项对应的 合成 IPv6前缀， 也可以通过其他方式从集中服务器上获取； 另外， 各网络配置信息选 项对应的合成 IPv6前缀可以相同， 也可以不同， 均由实际网络部署情况决定。 中间设备同时作为 DHCPv6服务器端设备接收客户端设备的 DHCPv6消息时，可 以直接在本地进行各 IPv4网络服务器的 IPv6地址合成， 将合成后的 IPv6地址或 /和 IPv6地址通过 DHCPv6 Reply报文发送给客户端设备。较佳地，客户端设备不感知 IPv4 网络， 客户端设备不需要进行系统或 /和网络升级。 在本实施例中， 还提供了一种合成 IPv6地址的装置， 图 8是根据本发明实施例的 合成 IPv6地址的装置的结构框图， 如图 8所示， 该装置包括接收和侦听模块 82 (功 能同上述第一获取模块 32)、 第三获取模块 84 (功能同上述第二获取模块 34)和第二 合成模块 86 (同上述第一合成模块 36)， 下面对该装置进行说明。 接收和侦听模块 82， 设置为接收来自于 DHCPv6服务器端设备发送的 DHCPv6 Relay-Reply报文， 侦听该 DHCPv6 Relay-Reply报文中各网络信息选项中地址字段为 IPv4地址的网络配置信息选项； 第三获取模块 84，连接至上述接收和侦听模块 82，设置为获取各网络配置信息选 项对应的合成 IPv6前缀； 第二合成模块 86， 连接至上述获取模块 84， 设置为根据网络配置信息选项中的 IPv4地址和获取的对应于各网络配置信息选项对应的合成 IPv6前缀，合成 IPv6地址。 图 9是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的装置的优选结构框图一，如图 9所示， 该装置除包括图 8所示的所有模块外， 还包括计算和发送模块 92 (功能同上述生成模 块 52和发送模块 54)， 下面对该计算和发送模块 92进行说明。 计算和发送模块 92， 连接至上述第二合成模块 86， 设置为将合成后的 IPv6地址 更新报文， 将选项中地址字段为 IPv4地址的各网络配置信息选项生成相应的 IPv6地 址网络配置信息选项， 重新计算报文长度等信息， 转发 DHCPv6 Reply消息给客户端 设备； 优选地， 上述接收和侦听模块 82需要侦听地址地段为 IPv4地址的复用 DHCPv6 相应的 IPv6网络配置信息选项， 和 /或需要侦听新增 DHCPv6 IPv4网络服务器选项， 该选项中定义类型 Type 字段， 分别对应相应网络服务器选项使用的选项代码 Option-code字段， 以标识该选项对应的相应网络服务器信息； 图 10是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的装置的优选结构框图二，如图 10所 示， 该装置除包括图 8所示的所有模块外， 还包括更新 /删除模块 102， 下面对该更新 / 删除模块 102进行说明。 更新 /删除模块 102， 连接至上述第三获取模块 84和第二合成模块 86， 设置为在 上述获取模块 84获取的合成 IPv6前缀发生更新 /删除时， 更新 /删除相应的合成 IPv6 前缀。 其中，上述第三获取模块 84获取的合成 IPv6前缀信息可以是中间设备本地配置， 也可以是通过其他方式从集中服务器上获取；另外，第三获取模块 84获取的合成 IPv6 前缀信息可以是一个； 也可以是多个， 分别对应不同 IPv4 Server, 具体由实际网络部 署情况决定。 图 11是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的系统结构框图， 如图 11所示， 该合 成 IPv6地址的系统 110包括 DHCPv6服务器端设备 112和包括上述任一合成 IP地址 装置的中间设备 114; 其中， 该 DHCPv6服务器端设备 112包括第二生成模块 1102和 第二发送模块 1104， 下面对该 DHCPv6服务器端设备 112进行说明。 第二生成模块 1102， 设置为接收到来自于中间设备的 DHCPv6 Relay-Forwarding 报文后， 生成携带有各 IPv4地址的网络配置信息选项的 DHCPv6 Relay-Reply报文， 该选项可以复用 DHCPv6相应的 IPv6网络配置信息选项， 也可以新增 DHCPv6 IPv4 网络服务器选项； 第二发送模块 1104， 连接至上述生成模块 1102， 设置为将上述第二 生成模块 1102生成的携带有 IPv4地址的网络配置信息选项的 DHCPv6 Relay-Reply报 文， 发送给中间设备。 需要说明的是， 上述中间设备 1104同时作为 DHCPv6服务器端设备 1102接收客 户端设备的 DHCPv6消息时， 直接在本地进行各 IPv4网络服务器的 IPv6地址合成， 将合成后的 IPv6地址或 /和 IPv6地址通过 DHCPv6 Reply报文发送给客户端设备。 由于客户端设备不感知 IPv4网络， 客户端设备不需要进行系统或 /和网络升级。 采用上述技术方案后， 即通过中间设备在完成基本 IPv6地址自动配置同时， 实现 IPv4地址合成 IPv6地址的功能。这样一来， 提供了通用的 IPv6-Only客户端访问 IPv4 网络服务器的问题， 从而减小维护的复杂性， 增强过渡到纯 IPv6的便利性。 下面结合附图对本发明优选实施方式进行说明。 图 12是根据本发明实施例的合成 IPv6地址的方法流程图， 如图 12所示， 该方法 包括如下步骤： 步骤 S1202: 中间设备 BRAS/NAT64接收来自于 DHCPv6服务器端设备发送的
DHCPv6消息，侦听各网络信息选项中配置地址字段为 IPv4地址的网络配置信息选项； 步骤 S1204: 中间设备获取各网络配置信息选项对应的合成 IPv6前缀； 步骤 S1206: 中间设备根据网络配置信息选项中的 IPv4地址和获取的对应于各网 络配置信息选项对应的合成 IPv6前缀， 合成 IPv6地址； 步骤 S1208: 中间设备用合成后的 IPv6地址更新报文， 将选项中地址字段为 IPv4 地址的各网络配置信息选项生成相应的 IPv6地址网络配置信息选项，重新计算报文长 度等信息， 转发 DHCPv6 Reply消息给客户端设备。 其中，该中间设备接收到来自于 DHCPv6服务器的携带有 IPv4地址的网络配置信 息选项可以复用 DHCPv6相应的 IPv6网络配置信息选项， 也可以新增 DHCPv6 IPv4 网络服务器选项； 当复用 DHCPv6相应的 IPv6网络配置信息选项时， 通过该 IPv6选 项携带 IPv4网络服务器的 IPv4地址； 中间设备上侦听到后， 生成相应的 IPv6地址， 使用合成后的 IPv6地址更新 IPv6选项，计算报文，转发给客户端设备；当新增 DHCPv6 IPv4 网络服务器选项时， 需在该选项中定义类型 Type字段， 分别对应相应网络服务 器选项使用的选项代码 Option-code字段， 以标识该选项对应的相应网络服务器信息； 中间设备侦听到后， 生成相应的 IPv6地址， DHCPv6 IPV6选项， 替换掉侦听到的选项 报文， 计算报文， 转发给客户端设备； 图 13是根据本发明优选实施例的 DHCPv6报文中携带新增的 IPv4网络服务器地 址选项的报文格式示意图， 如图 13所示， 该报文格式中， option-code字段： 标识 IPv4 网络服务器地址选项对应的编码值； Rsv字段：保留字段； Type字段：标识 IPv4 Server 类型， 比如 DNS Server Cookie Server等； 不同的 Type字段标识不同的 IPv4 Server 类型， 用于中间设备上相应 IPv4 Server 的 IPv6 地址合成； Option-len 字段： 标识 option-value的长度； Option-value字段：标识对应 IPv4网络服务器 Type的 IPv4地址； 对于不同 IPv4 Server, DHCPv6报文需携带多个 IPv4网络服务器地址选项。 图 14是根据本发明优选实施例的一种合成 IPv6地址的系统示意图，如图 4所示， 该系统包括： BRAS/ AT64设备 1402、 DHCPv6服务器设备 1404和 IPv6-Only终端 / 家庭网关设备 1406， 下面对该系统进行说明。
BRAS/NAT64 设备 1402， 作为 DHCPv6 Relay 中间设备， 设置为接收来自于 DHCPv6服务器端设备发送的 DHCPv6消息， 侦听各网络信息选项中配置地址字段为 IPv4地址的网络配置信息选项； 进一步地， 获取各网络配置信息选项对应的合成 IPv6 前缀，根据网络配置信息选项中的 IPv4地址和获取的对应于各网络配置信息选项对应 的合成 IPv6前缀， 合成 IPv6地址； 进一步地， 用合成后的 IPv6地址更新报文， 将选 项中地址字段为 IPv4地址的各网络配置信息选项生成相应的 IPv6地址网络配置信息 选项， 重新计算报文长度等信息， 转发 DHCPv6 Reply消息给客户端设备；；
DHCPv6服务器设备 1404， 作为 DHCPv6 Server, 支持携带 IPv4地址的 DHCPv6 选项， 并将携带有 IPv4 地址的 DHCPv6 选项通过 DHCPv6 报文发送给中间设备 BRAS/NAT64;
ΙΡνό-Only 终端 /家庭网关设备 1406， 作为 DHCPv6 客户端设备， 设置为接收 DHCPv6消息并保存或 /和更新需要保存的参数； 图 15是本发明优选实施例的合成 IPv4 DNS Server的 IPv6地址的示意图， 使用 复用 DHCPv6 IPv6选项携带 IPv4 DNS Server的 IPv6地址， 如图 5所示， 该示意图可 以包括以下处理步骤： 步骤 S1502: 中间设备 BRAS/NAT64接收来自于 DHCPv6服务器端设备发送的 DHCPv6消息，侦听各网络信息选项中配置地址字段为 IPv4地址的网络配置信息选项， 侦听到 DNS Server的 IPv4地址为 66.1.1.1 ; 步骤 S 1504:中间设备 BRAS/NAT64获取 DNS网络配置信息选项对应的合成 IPv6 前缀 2001 :db8: 122::/96; 步骤 S 1506： 中间设备 BRAS/ AT64根据 DNS网络配置信息选项中的 IPv4地址 66.1.1.1 和获取的对应的 DNS 网络配置信息选项对应的合成 IPv6 前缀 2001 :db8: 122::/96, 合成 IPv6地址 2001 :db8: 122::66.1.1.1； 步骤 S1508: 中间设备 BRAS/ AT64用合成后的 IPv6地址 2001 :db8: 122::66.1.1.1 替换掉原地址字段为 IPv4地址 66.1.1.1 的 DNS网络配置信息选项， 重新计算报文长 度等信息， 转发 DHCPv6 Reply消息给客户端设备； 其中， 中间设备 BRAS/NAT64可以通过本地配置信息获取各网络配置信息选项对 应的合成 IPv6前缀， 也可以通过其他方式从集中服务器上获取； 优选地， 各网络配置信息选项对应的合成 IPv6前缀可以相同， 也可以不同， 均由 实际网络部署情况决定； 较佳地，中间设备 BRAS/ AT64同时作为 DHCPv6服务器端设备接收客户端设备 的 DHCPv6消息时， 直接在本地进行各 IPv4网络服务器的 IPv6地址合成， 将合成后 的 IPv6地址或 /和 IPv6地址通过 DHCPv6 Reply报文发送给客户端设备； 另外， 客户端设备不感知 IPv4网络， 客户端设备不需要进行系统或 /和网络升级； 上述实施例只是该发明内容的一个具体实施例， 同时该技术方案也可以应用在其 他各种应用场景中： IPv6-initiated TCP Session、 SIP Flow等， 这里不再——赘述。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布在多个计算装置所 组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现， 从而， 可以 将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 并且在某些情况下， 可以以不同于此处 的顺序执行所示出或描述的步骤， 或者将它们分别制作成各个集成电路模块， 或者将 它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。 这样， 本发明不限制于任 何特定的硬件和软件结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的 任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 工业实用性 如上所述， 通过上述实施例及优选实施方式， 不仅解决了相关技术中 IPv6/IPv4网络 互通过程中服务器仍然部署在 IPv4网络中出现的各种问题， 以及网络维护复杂的问题， 进而 达到了由网络设备自行合成 IPv6地址，有效地减小系统维护的复杂性，增强了由 IPv4过渡到 IPv6的便利性的效果。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种 IPv6地址处理方法， 包括： 获取到 IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4地址的 IPv4信息选项； 获取与所述 IPv4信息选项对应的 IPv6前缀；
依据所述 IPv4信息选项中的 IPv4地址和所述 IPv6前缀合成 IPv6地址。
2. 根据权利要求 1所述的方法， 其中， 所述 IPv6报文包括以下至少之一： 来自于动态主机配置协议 v6 DHCPv6服务器的用来响应 DHCPv6中继设 备生成的 DHCPv6中继响应报文； 来自于 DHCPv6服务器的用来直接响应客户端设备的 DHCPv6响应报文。
3. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4 地址的 IPv4信息选项包括以下至少之一：
复用 DHCPv6报文中的 IPv6选项， 其中， 复用的所述 IPv6选项中携带有 所述 IPv4地址；
扩展 DHCPv6报文选项， 其中， 扩展的所述 DHCPv6报文选项中携带有所 述 IPv4地址。
4. 根据权利要求 1所述的方法，其中，获取与所述 IPv4信息选项对应的所述 IPv6 前缀包括以下至少之一：
从合成所述 IPv6地址的网络设备的本地配置信息中获取与所述 IPv4信息 选项对应的所述 IPv6前缀； 从存储有所述 IPv6地址前缀的服务器中获取所述 IPv6前缀。
5. 根据权利要求 1至 4中任一项所述的方法， 其中， 在依据所述 IPv4信息选项中 的所述 IPv4地址和所述 IPv6前缀合成所述 IPv6地址之后， 还包括：
依据合成的所述 IPv6地址， 生成携带有 IPv6地址信息选项的 IPv6报文； 将生成的所述 IPv6报文发送给客户端设备。
6. 一种 IPv6地址处理装置， 包括： 第一获取模块， 设置为获取到 IPv6报文的信息选项中地址字段为 IPv4地 址的 IPv4信息选项； 第二获取模块， 设置为获取与所述 IPv4信息选项对应的 IPv6前缀； 第一合成模块， 设置为依据所述 IPv4信息选项中的 IPv4地址和所述 IPv6 前缀合成 IPv6地址。 根据权利要求 6所述的装置， 其中， 所述第二获取模块包括以下至少之一： 第一获取单元，设置为从合成所述 IPv6地址的网络设备的本地配置信息中 获取与所述 IPv4信息选项对应的所述 IPv6前缀； 第二获取单元， 设置为从存储有所述 IPv6 地址前缀的服务器中获取所述 IPv6前缀。 根据权利要求 6或 7所述的装置， 其中， 还包括： 第一生成模块， 设置为依据合成的所述 IPv6地址， 生成携带有 IPv6地址 信息选项的 IPv6报文； 第一发送模块， 设置为将生成的所述 IPv6报文发送给客户端设备。 一种动态主机配置协议 v6 DHCPv6中继设备，包括权利要求 6至 8中任一项所 述的装置。 一种动态主机配置协议 v6 DHCPv6服务器，包括权利要求 6至 8中任一项所述 的装置。
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