[發明專利]一種實現異類地址網絡互聯的方法

有效

• 申請號: 201410599863.5
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104283984B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 錢海忠;王池社;鄭李明;顧曉燕
• 申請（專利權）人: 金陵科技學院
• 主分類號: H04L29/12
• 分類號: H04L29/12;H04L29/06
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司32252
• 代理人: 戴朝榮

1.一種實現異類地址網絡互聯的方法，其特征在于：具體構架包括注冊服務器、網關服務器、公共IP地址池、公共IP地址與主機標識映射表、雙協議棧服務器；所述網關服務器包含注冊服務器、公共IP地址池，公共IP地址與主機標識映射表以及雙協議棧服務器，其中：所述注冊服務器用以管理和存儲轄域內所有主機的注冊信息，包括主機的標識名和已分配的IP地址；

所述網關服務器為自治局域網內既可和內部網絡主機通信也可以連接外部網絡的主機，它至少配置有一個公共地址段的IP地址，用以完成報文轉發功能；

所述公共IP地址池用以保留可用的公共IP地址，分配給轄域內的對應主機，作為臨時通信的地址標識；

所述公共IP地址與主機標識映射表中的每個條目存儲了臨時域內主機與外部主機進行通信時所分配的公共IP地址及其有效期；有效期失效后，所述公共IP地址將被收回，并刪除對應的記錄；所述IPv4/IPv6雙協議棧服務器用以運行IPv4和IPv6兩種協議棧，并且完成兩類協議報文的相互轉換功能；

基于上述構架的實現方法的步驟如下：

步驟1：私網內的所有主機，都向注冊服務器進行網絡地址注冊，完成主機標識名以及已分配的私網IP地址、在線狀態基本信息的統計；再向注冊服務器發送注冊報文，完成注冊功能；

步驟2：外部網絡的源訪問主機向網關服務器發送目的主機的標識名解析報文，從而獲得目的主機的網絡地址；

步驟3：網關服務器收到目的主機的標識名解析報文，完成如下工作：

步驟31：在本轄域內查看是否已注冊過該目的主機的標識名，沒有則向源訪問主機發送目標主機不可達的報文，否則執行步驟32；

步驟32：網關服務器查看源訪問主機IP地址的類型，如果源訪問主機的IP地址的類型是IPv6地址，且目的主機的也是IPv6地址則網關服務器直接返回目的主機的IP地址；如果源訪問主機的IP地址和目的主機的IP地址不都是IPV6地址，則執行步驟33；

步驟33：如果源訪問主機是IPv6地址，且目的主機所在的本地網絡是IPv4私有地址段，則從公共IPv4地址空間隨機取一個地址，在公共IP地址與主機標識的映射表中登記該公共IP地址與主機綁定的信息，同時向源訪問主機發送目的主機臨時分配的IP地址；

如果不滿足源訪問主機是IPv6地址，且目的主機所在的網絡是IPv4私有地址段，則執行步驟34；

步驟34：如果源訪問主機是IPv4地址，且目的主機所在的本地網絡是IPv6地址類，則從公共IPv4地址空間隨機取一個地址，在公共IP地址與主機標識的映射表登記該公共IP地址與主機綁定的信息，同時向源訪問主機發送目的主機臨時分配的IP地址；

如果不滿足源訪問主機是IPv4地址，且目的主機所在的網絡是IPv6地址類，則執行步驟35；

步驟35：如果源訪問主機是IPv4地址，且目的主機所在的本地網絡也是IPv4地址，則從公共IPv4地址空間隨機取一個地址，在公共IP地址與主機標識的映射表中登記該公共IP地址與主機綁定信息，向源訪問主機發送目的主機臨時分配的IP地址；

上述步驟33至步驟35中，在通信的過程中，網關服務器要對發送報文和接收報文進行相應的協議轉換；

步驟4：監控公共IP地址與主機標識的映射表中所有記錄的主機通信會話狀態，對通話還在進行中、而有效期快到期的條目，調整其生存時間；

對有效期到期且未監控到在持續通信的條目，收回已分配的地址，刪除相應的記錄。

2.如權利要求1所述的一種實現異類地址網絡互聯的方法，其特征在于：所述步驟1中，主機名注冊服務采用的入網方式為預先手動方式入網注冊或自動入網。

3.如權利要求2所述的一種實現異類地址網絡互聯的方法，其特征在于：所述公共IP地址與主機標識映射表的字段包括主機標識名、主機已分配IP地址，臨時分配IP地址、通信端口、有效期。

4.如權利要求1所述的一種實現異類地址網絡互聯的方法，其特征在于，所述網關服務器實現的報文轉發功能，具體實現步驟如下：

401、接收用戶連接請求報文，從注冊服務器中驗證用戶請求主機是否是屬于本管理域內；

402、在通信過程中需要給域內主機分配臨時公共IP地址時，則從公共IP地址池中隨機選用一個可用地址同時要在公共IP地址與主機標識映射表進行登記，實現后續報文的轉發；

403、當通信雙方采用的不是同一個協議棧時，則在通信過程中調用雙協議棧服務器的功能，實現協議之間的轉換。