專利名稱：通過隧道和地址轉(zhuǎn)換實現(xiàn)IPv6地址訪問IPv4資源的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及下一代互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，更具體的，涉及一種通過隧道和地址轉(zhuǎn)換實現(xiàn)純IPv6地址訪問IPv4資源的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)主要是基于IPv4協(xié)議，這一協(xié)議成功的促成了互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展。但是，隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶的數(shù)量不斷增加，以及對互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的要求不斷提高，IPv4的不足逐漸凸顯出來。不斷增長的對互聯(lián)網(wǎng)地址資源的巨大需求與IPv4地址空間不足之間的矛盾越來越深，目前可用的IPv4地址已經(jīng)枯竭。而采用長度為128字節(jié)IP地址的IPv6協(xié)議,則徹底解決了 IPv4地址不足的難題，并且在地址容量、安全性、網(wǎng)絡(luò)管理、移動性以及服務(wù)質(zhì)量等方面有明顯的改進，IPv6也成為下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議采用的核心標(biāo)準(zhǔn)之一。但是IPv6協(xié)議無法兼容目前的IPv4協(xié)議，也就是說無法從IPv4直接切換到IPv6，而是需要一個慢慢過渡的過程。在很長的過渡期內(nèi)，IPv6和IPv4必須共存，IPv6地址和IPv4地址也必須共存，同時還必須使新安裝的IPv6系統(tǒng)能夠向后兼容。這就是說IPv6系統(tǒng)能夠接收和轉(zhuǎn)發(fā)IPv4分組，并且能夠為IPv4分組選擇路由。IPv4/IPv6過渡技術(shù)是用來在IPv4向IPv6演進的過渡期內(nèi)，保證業(yè)務(wù)共存和互操作的。目前成熟的IPv4/IPv6過渡技術(shù)可以分成三類(I)雙棧技術(shù)通過節(jié)點對IPv4和IPv6雙協(xié)議棧的支持來實現(xiàn)兩種業(yè)務(wù)的共存。⑵隧道技術(shù)通過在IPv4網(wǎng)絡(luò)中部署隧道，實現(xiàn)在IPv4網(wǎng)絡(luò)上對IPv6業(yè)務(wù)的承載，保證業(yè)務(wù)的共存和過渡，已定義的隧道技術(shù)種類很多，主要包括手工配置隧道、兼容地址自動配置隧道、6(^6^、6如4、]\^1^隧道、ISATAP、隧道代理等技術(shù)。(3) IPv4/IPv6 互操作技術(shù)通過對數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)過渡期中IPv4節(jié)點和IPv6節(jié)點之間的相互訪問。目前主要的技術(shù)包括SIIT、NAT-PT、BIS、BIA、IVI等。其中，IVIdVI的說法靈感來源于羅馬字碼，IV是四，VI是六，用于表示一種無狀態(tài)的IPv4與IPv6的地址轉(zhuǎn)換技術(shù))是一個特定前綴和無狀態(tài)地址映射的方案，這種地址映射和轉(zhuǎn)換機制是通過一個連接IPv4和IPv6網(wǎng)絡(luò)的IVI網(wǎng)關(guān)來實現(xiàn)的。它使用了 NAT-PT中的 SIIT(StatelessIP/ICMP Translation，無狀態(tài)IP/ICMP翻譯技術(shù))技術(shù)，這種無狀態(tài)轉(zhuǎn)換是在IVI網(wǎng)關(guān)中實現(xiàn)的。它在IPv4到IPv6的映射和IPv6到IPv4的映射是無狀態(tài)的，通過這種翻譯技術(shù)，IPv6用戶可以透明地訪問IPv4網(wǎng)，IPv4用戶可以有條件地訪問IPv6網(wǎng)。如上所述，IVI服務(wù)使用的是無狀態(tài)地址轉(zhuǎn)換，但是其有兩個缺點，一是需要一個真實的公網(wǎng)IPv4地址用來轉(zhuǎn)換，第二就是IVI技術(shù)只支持IPv6源地址為特定IPv6前綴下的IVI地址，而不是任意的IVI地址。這使得IVI的應(yīng)用有很大的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提出了一種在純IPv6環(huán)境下，通過VPN隧道及IVI訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)和方法，本發(fā)明使得在純IPv6環(huán)境下任意點訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)成為可能。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種利用IPv6地址訪問IPv4資源的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括IPv6客戶端、VPN服務(wù)器、IVI服務(wù)器和路由器，其中所述IPv6客戶端配置有IPv6地址，未配置IPv4地址；所述VPN服務(wù)器與所述IPv6客戶端通過隧道通信，與所述IVI服務(wù)器通過網(wǎng)線連接，所述VPN服務(wù)器用于將接收到的所述IPv6客戶端發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給所述IVI服務(wù)器、將接收到的所述IVI服務(wù)器發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給所述IPv6客戶端；所述IVI服務(wù)器與所述VPN服務(wù)器和所述路由器分別通過網(wǎng)線連接，用于對所接收到的IPv4地址中的IVI4地址與IPv6地址中的IVI6地址進行互相轉(zhuǎn)換；所述路由器與所述IVI服務(wù)器通過網(wǎng)線連接，作為訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)的入口路由器。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出一種利用IPv6地址訪問IPv4資源的方法，該方法包括以下步驟步驟SI，為IVI服務(wù)器申請一個公網(wǎng)地址，并為IVI服務(wù)器指定一段私網(wǎng)地址；步驟S2，為所述IVI服務(wù)器與IPv4網(wǎng)絡(luò)之間的第一路由器配置路由信息以使所述IPv6客戶端訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)時返回的數(shù)據(jù)能夠?qū)ふ业剿鯥VI服務(wù)器；步驟S3，VPN服務(wù)器接收IPv6客戶端發(fā)送的IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包，并將其轉(zhuǎn)發(fā)給所述IVI服務(wù)器；步驟S4，所述IVI服務(wù)器對所述IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包進行解包，并將從中提取出的源地址和目的地址通過IVI轉(zhuǎn)換分別轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的IVI4源地址和IVI4目的地址；步驟S5，將所述IVI4源地址和IVI4目的地址以及所述IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)按照IPv4的格式進行封包操作，得到IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包；步驟S6，為所述IVI4目的地址選擇向外發(fā)送的第一路由器，即為轉(zhuǎn)換得到的IVI4目的地址指定一個網(wǎng)關(guān)地址；步驟S7，為所述第一路由器配置路由信息；步驟S8，將所述IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包通過所述第一路由器轉(zhuǎn)發(fā)至IPv4網(wǎng)絡(luò)；步驟S9，所述IVI服務(wù)器通過所述第一路由器接收來自所述IPv4網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)于所述IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包的IPv4數(shù)據(jù)包，并對其進行解包操作；步驟S10，所述IVI服務(wù)器從解包后的IPv4數(shù)據(jù)中提取出源地址和目的地址，并將提取到的源地址和目的地址通過IVI轉(zhuǎn)換分別轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的IVI6源地址和IVI6目的地址；步驟S11，將轉(zhuǎn)換得到的IVI6源地址和IVI6目的地址以及所述IPv4數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)按照IPv6的格式進行封包操作，得到IPv6數(shù)據(jù)包；步驟S12，為所述IVI6目的地址選擇向外發(fā)送的第二路由器，即為轉(zhuǎn)換得到的IVI6目的地址指定一個網(wǎng)關(guān)地址；步驟S13，為所述第二路由器配置路由信息；步驟S14，將所述IPv6數(shù)據(jù)包通過所述第二路由器轉(zhuǎn)發(fā)至所述IPv6客戶端。本發(fā)明在IPv6客戶端和IVI服務(wù)器之間利用VPN軟件建立一個虛擬隧道，并為隧道兩端的虛擬網(wǎng)卡配置IVI6地址，這樣客戶端內(nèi)與IVI相關(guān)的數(shù)據(jù)，都可以從這個虛擬通道經(jīng)VPN服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)IVI服務(wù)器。通過這個虛擬隧道，IVI的地址轉(zhuǎn)換服務(wù)就脫離了客戶端本地IPv6地址的限制，為任何可以連接VPN服務(wù)器的客戶端提供IVI服務(wù)，這樣就大大擴展了 IVI服務(wù)的應(yīng)用范圍。


圖I為IVI4地址與IVI6地址映射關(guān)系示意圖；圖2為IVI6地址的128位結(jié)構(gòu)圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明一實施例的通過隧道和地址轉(zhuǎn)換實現(xiàn)IPv6地址訪問IPv4資源的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明一實施例的通過隧道和地址轉(zhuǎn)換實現(xiàn)IPv6地址訪問IPv4資源的方法流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。根據(jù)本發(fā)明的實施例，能夠?qū)崿F(xiàn)在純IPv6環(huán)境下任意地點訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)。IVI是一種基于SIIT的協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)，可以解決IPv6網(wǎng)絡(luò)與IPv4網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)層翻譯。IVI的主要思路是從全球IPv4地址空間(IPG4)中，取出一部分地址映射到全球IPv6地址空間(IPG6)中(如圖I所示)。在IPG4中，每個運營商取出一部分IPv4地址，用來在IVI過渡轉(zhuǎn)換中使用，被取出的這部分IPv4地址稱為IVI4地址，這部分地址不能分配給實際的真實主機使用。隨著過渡轉(zhuǎn)換的進行，IVI4的范圍逐漸被擴大，當(dāng)所有的IPv4地址都不被真實主機使用時，過渡完成。IVI的地址映射規(guī)則是在IPv6地址中插入IPv4地址，如圖2所示，圖2中，第0_31位為表示ISP的IPv6前綴，第32-39位設(shè)置為FF，表示這是一個IVI映射地址，第40-71位表示插入的全局IPv4空間(IVIG4)的地址格式，如IPv4/24映射為IPv6/64而IPv4/32映射為 IPv6/72。在以往的IVI應(yīng)用中，IVI4地址均為可以直接訪問internet的IPv4地址，也就是公網(wǎng)地址。這樣做是為了解決IVI數(shù)據(jù)包返回時的路由問題。但是這樣其實本質(zhì)上并沒有緩解IPv4資源的消耗問題。在本發(fā)明中，IVI4地址使用的是私網(wǎng)地址如192. 168. I. 0/24等，之后由IVI服務(wù)器使用SNAT (即源地址轉(zhuǎn)換)方法將數(shù)據(jù)包原地址，即IVI4地址，修改為本機的公網(wǎng)地址。這樣就可以使用私網(wǎng)地址完成IVI轉(zhuǎn)換而不需要再消耗珍貴的公網(wǎng)地址了。目前絕大部分的VPN軟件都是基于IPv4網(wǎng)絡(luò)的，在IP6環(huán)境下不可用。為了使VPN可以支持IPv6地址，需要為其打上一個IPv6補丁。如圖3所示，本發(fā)明在IPv6客戶端和IVI服務(wù)器之間利用VPN軟件建立一個虛擬隧道，并為隧道兩端的虛擬網(wǎng)卡配置IVI6地址，這樣客戶端內(nèi)與IVI相關(guān)的數(shù)據(jù)，都可以從這個虛擬通道經(jīng)VPN服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)IVI服務(wù)器。通過這個虛擬隧道，IVI的地址轉(zhuǎn)換服務(wù)就脫離了客戶端本地IPv6地址的限制，為任何可以連接VPN服務(wù)器的客戶端提供IVI服務(wù)，這使得IVI服務(wù)的應(yīng)用范圍大大擴展了。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種通過隧道和地址轉(zhuǎn)換實現(xiàn)IPv6地址訪問IPv4資源的系統(tǒng)，如圖3所示，該系統(tǒng)包括IPv6客戶端、VPN服務(wù)器、IVI服務(wù)器和路由器。其中，所述IPv6客戶端只配置有IPv6地址，未配置IPv4地址；所述VPN服務(wù)器與IPv6客戶端通過隧道通信，與IVI服務(wù)器通過網(wǎng)線連接，所述VPN服務(wù)器用于接收所述IPv6客戶端發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包并將該IPv6數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給所述IVI服務(wù)器、接收所述IVI服務(wù)器發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包并將該IPv6數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給所述IPv6客戶端，所述VPN服務(wù)器同時作為訪問IPv6網(wǎng)絡(luò)的入口路由器；所述隧道是通過現(xiàn)有技術(shù)中常用的隧道技術(shù)來建立的；所述VPN服務(wù)器具有兩個接口 eth0接口和ethl接口，其中，所述ethO接口連接所述IVI服務(wù)器，用于接收所述IVI服務(wù)器發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包，ethl接口連接所述IPv6客戶端，用于接收所述IPv6客戶端發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包；所述IVI服務(wù)器與所述VPN服務(wù)器和所述路由器分別通過網(wǎng)線連接，用于對所接收到的IPv4地址中的IVI4地址與IPv6地址中的IVI6地址進行互相轉(zhuǎn)換；所述IVI服務(wù)器進一步包括網(wǎng)卡ethO和網(wǎng)卡ethl,所述網(wǎng)卡ethO用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4數(shù)據(jù)包，所述網(wǎng)卡ethl用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)IPv6數(shù)據(jù)包；所述IVI服務(wù)器工作時，自動虛擬出兩塊網(wǎng)卡，一個是網(wǎng)卡IVI0，用于接收所述網(wǎng)卡ethO轉(zhuǎn)發(fā)的IPv4數(shù)據(jù)包，并將所述IPv4數(shù)據(jù)包中的源地址和目的地址轉(zhuǎn)換為IVI6地址；另一個是網(wǎng)卡IVI1，用于接收所述網(wǎng)卡ethl轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6數(shù)據(jù)包，并將IPv6數(shù)據(jù)包中源地址和目的地址中的IVI6地址轉(zhuǎn)換為IPv4地址。所述路由器與所述IVI服務(wù)器通過網(wǎng)線連接，作為訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)的入口路由器。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提出一種基于所述系統(tǒng)的通過隧道和地址轉(zhuǎn)換實現(xiàn)IPv6地址訪問IPv4資源的方法，如圖4所示，該方法包括以下步驟步驟SI，為IVI服務(wù)器申請一個公網(wǎng)地址，并為IVI服務(wù)器指定一段私網(wǎng)地址；在現(xiàn)有IVI系統(tǒng)中，因為需要使用公網(wǎng)IPv4地址來作為IVI4地址，所以需要向IP管理部門申請可用的IPv4公網(wǎng)地址段，而在本發(fā)明中，不需要這么麻煩，只需要為IVI服務(wù)器申請一個公網(wǎng)地址即可，假設(shè)申請的公網(wǎng)地址為211. 68. 122. 12，然后需要為IVI服務(wù)器指定一段私網(wǎng)地址，這里假設(shè)為IVI服務(wù)器指定的私網(wǎng)地址為172. 16. O. 0/24地址段，經(jīng)過下文所述的IVI轉(zhuǎn)換，可以得到該私網(wǎng)地址對應(yīng)的IVI6地址為2001: da8: ffac: 1000: :/64.另外，IVI服務(wù)器的數(shù)量可根據(jù)用戶實際應(yīng)用的需要來設(shè)定，如果需要設(shè)置兩個以上的IVI服務(wù)器，則需要為每個IVI服務(wù)器申請公網(wǎng)地址，并指定一段私網(wǎng)地址。步驟S2，為所述IVI服務(wù)器與IPv4網(wǎng)絡(luò)之間的第一路由器配置路由信息以使所述IPv6客戶端訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)時返回的數(shù)據(jù)能夠?qū)ふ业剿鯥VI服務(wù)器；步驟S3，VPN服務(wù)器接收IPv6客戶端發(fā)送的IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包，并將其轉(zhuǎn)發(fā)給所述IVI服務(wù)器；
步驟S4，所述IVI服務(wù)器對所述IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包進行解包，并將從中提取出的源地址和目的地址通過IVI轉(zhuǎn)換分別轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的IVI4源地址和IVI4目的地址；所述步驟S4進一步包括以下步驟步驟S4. I，對于每一 IPv6地址，添加其到所述IVI服務(wù)器虛擬網(wǎng)卡IVIl的路由，即添加需要IVI服務(wù)器進行轉(zhuǎn)換的IPv6地址和與其對應(yīng)的虛擬網(wǎng)卡IVIl的虛擬網(wǎng)關(guān)地址，其中，所述IVI服務(wù)器為每一個需要進行轉(zhuǎn)換的IPv6地址分配一個對應(yīng)的虛擬網(wǎng)卡IVIl的虛擬網(wǎng)關(guān)地址；步驟S4. 2，將IPv6地址經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換得到IVI4地址；所述步驟S4中的IVI轉(zhuǎn)換，是指IVI服務(wù)器獲取該源地址、目的地址的第40_71位數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)分成四組，每組8位，以10進制來表示，此時得到的就是經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換后的IVI4地址。假設(shè)IPv6地址中的IVI6地址為2001:da8:ff3a:c880: :/58，經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換后得到的IVI4網(wǎng)段地址為58. 200. 128. 0/18，事實上，他們是同一個地址，也就是說，IVI6地址200 l:da8: ff3a: c880: : /58從ethl網(wǎng)卡進入IVI服務(wù)器，經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換后從ethO網(wǎng)卡出去的地址就變成IVI4地址58. 200. 128. 0/18。步驟S5，將轉(zhuǎn)換得到的IVI4源地址和IVI4目的地址以及所述IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)按照IPv4的格式進行封包操作，得到IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包；步驟S6，為所述IVI4目的地址選擇向外發(fā)送的第一路由器，即為轉(zhuǎn)換得到的IVI4目的地址指定一個網(wǎng)關(guān)地址；步驟S7，為所述第一路由器配置路由信息；步驟S8，將所述IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包通過所述第一路由器轉(zhuǎn)發(fā)至IPv4網(wǎng)絡(luò)；步驟S9，所述IVI服務(wù)器通過所述第一路由器接收來自IPv4網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)于所述IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包的IPv4數(shù)據(jù)包，并對其進行解包操作；步驟S10，所述IVI服務(wù)器從解包后的IPv4數(shù)據(jù)中提取出源地址和目的地址，并將提取到的源地址和目的地址通過IVI轉(zhuǎn)換分別轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的IVI6源地址和IVI6目的地址；所述步驟SlO進一步包括以下步驟步驟S10. I，對于每一 IPv4地址，添加其到所述IVI服務(wù)器虛擬網(wǎng)卡IVIO的路由，即添加需要IVI服務(wù)器進行轉(zhuǎn)換的IPv4網(wǎng)段地址和與其對應(yīng)的虛擬網(wǎng)卡IVIO的虛擬網(wǎng)關(guān)地址，其中，所述IVI服務(wù)器為每一個需要進行轉(zhuǎn)換的IPv4網(wǎng)段地址分配一個對應(yīng)的虛擬網(wǎng)卡IVIO的虛擬網(wǎng)關(guān)地址；步驟S10. 2，將IPv4網(wǎng)段地址經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換得到IVI6地址；所述步驟SlO中的IVI轉(zhuǎn)換，是指IVI服務(wù)器將該源地址和目的地址轉(zhuǎn)換為16進制形式，然后將其插入到一個新的IPv6地址的第40-71位，在該IPv6地址的第0_31位寫入ISP前綴，第32-39位寫入IVI標(biāo)志位FF，第72-127位補零，這樣就組成了一個全新的IVI6地址。假設(shè)由IPv4網(wǎng)段地址58. 200. 128. 0/18經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換后得到的IVI6地址為2001:da8:ff3a:c880: :/58,事實上，他們是同一個地址，也就是說，IPv4網(wǎng)段地址58. 200. 128. 0/18從ethO網(wǎng)卡進入IVI服務(wù)器，經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換后從ethl網(wǎng)卡出去的地址就變成 IVI6 地址 2001:da8:ff3a:c880: :/58。在本發(fā)明的一實施例中，通過創(chuàng)建一個IVI核心配置(ivi-core)文件或者對已有的IVI核心配置文件進行修改來對所述IVI服務(wù)器進行各路由的配置。步驟S11，將轉(zhuǎn)換得到的IVI6源地址和IVI6目的地址以及所述IPv4數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)按照IPv6的格式進行封包操作，得到IPv6數(shù)據(jù)包；步驟S12，為所述IVI6目的地址選擇向外發(fā)送的第二路由器，即為轉(zhuǎn)換得到的IVI6目的地址指定一個網(wǎng)關(guān)地址；在本發(fā)明的一實施例中，為轉(zhuǎn)換得到的IVI6目的地址指定的網(wǎng)關(guān)地址2001:250:aaa0:100:l: :1是距離所述IVI服務(wù)器的ethl網(wǎng)卡最近的一臺路由器的地址，比如圖3中所示的VPN服務(wù)器。步驟S13，為所述第二路由器配置路由信息；如圖3所示，需要在所述第二路由器上添加一條路由信息，使所述IPv6客戶端訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)時返回的數(shù)據(jù)能夠?qū)ふ业剿鯥Pv6客戶端。步驟S14，將所述IPv6數(shù)據(jù)包通過所述第二路由器轉(zhuǎn)發(fā)至所述IPv6客戶端。以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用IPv6地址訪問IPv4資源的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括IPv6客戶端、VPN服務(wù)器、IVI服務(wù)器和路由器，其中所述IPv6客戶端配置有IPv6地址，未配置IPv4地址；所述VPN服務(wù)器與所述IPv6客戶端通過隧道通信，與所述IVI服務(wù)器通過網(wǎng)線連接，所述VPN服務(wù)器用于將接收到的所述IPv6客戶端發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給所述IVI服務(wù)器、將接收到的所述IVI服務(wù)器發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給所述IPv6客戶端；所述IVI服務(wù)器與所述VPN服務(wù)器和所述路由器分別通過網(wǎng)線連接，用于對所接收到的IPv4地址中的IVI4地址與IPv6地址中的IVI6地址進行互相轉(zhuǎn)換；所述路由器與所述IVI服務(wù)器通過網(wǎng)線連接，作為訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)的入口路由器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述VPN服務(wù)器具有兩個接口eth0接口和ethl接口，其中，所述ethO接口連接所述IVI服務(wù)器，用于接收所述IVI服務(wù)器發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包，所述ethl接口連接所述IPv6客戶端，用于接收所述IPv6客戶端發(fā)送的IPv6數(shù)據(jù)包。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述IVI服務(wù)器包括網(wǎng)卡ethO和網(wǎng)卡ethl,所述網(wǎng)卡ethO用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)IPv4數(shù)據(jù)包,所述網(wǎng)卡ethl用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)IPv6數(shù)據(jù)包。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述IVI服務(wù)器工作時，自動虛擬出兩塊網(wǎng)卡網(wǎng)卡IVIO和IVI1，所述網(wǎng)卡IVIO用于接收所述網(wǎng)卡ethO轉(zhuǎn)發(fā)的IPv4數(shù)據(jù)包，并將所述IPv4數(shù)據(jù)包中的源地址和目的地址轉(zhuǎn)換為IVI6地址；所述網(wǎng)卡IVIl用于接收所述網(wǎng)卡ethl轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6數(shù)據(jù)包，并將IPv6數(shù)據(jù)包中源地址和目的地址中的IVI6地址轉(zhuǎn)換為IPv4地址。
5.一種利用IPv6地址訪問IPv4資源的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟步驟SI，為IVI服務(wù)器申請一個公網(wǎng)地址，并為IVI服務(wù)器指定一段私網(wǎng)地址；步驟S2，為所述IVI服務(wù)器與IPv4網(wǎng)絡(luò)之間的第一路由器配置路由信息以使所述IPv6客戶端訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)時返回的數(shù)據(jù)能夠?qū)ふ业剿鯥VI服務(wù)器；步驟S3，VPN服務(wù)器接收IPv6客戶端發(fā)送的IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包，并將其轉(zhuǎn)發(fā)給所述IVI服務(wù)器；步驟S4，所述IVI服務(wù)器對所述IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包進行解包，并將從中提取出的源地址和目的地址通過IVI轉(zhuǎn)換分別轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的IVI4源地址和IVI4目的地址；步驟S5，將所述IVI4源地址和IVI4目的地址以及所述IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)按照IPv4的格式進行封包操作，得到IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包；步驟S6，為所述IVI4目的地址選擇向外發(fā)送的第一路由器，即為轉(zhuǎn)換得到的IVI4目的地址指定一個網(wǎng)關(guān)地址；步驟S7，為所述第一路由器配置路由信息；步驟S8，將所述IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包通過所述第一路由器轉(zhuǎn)發(fā)至IPv4網(wǎng)絡(luò)；步驟S9，所述IVI服務(wù)器通過所述第一路由器接收來自所述IPv4網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)于所述IPv4訪問請求數(shù)據(jù)包的IPv4數(shù)據(jù)包，并對其進行解包操作；步驟S10，所述IVI服務(wù)器從解包后的IPv4數(shù)據(jù)中提取出源地址和目的地址，并將提取到的源地址和目的地址通過IVI轉(zhuǎn)換分別轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的IVI6源地址和IVI6目的地址；步驟S11，將轉(zhuǎn)換得到的IVI6源地址和IVI6目的地址以及所述IPv4數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)按照IPv6的格式進行封包操作，得到IPv6數(shù)據(jù)包；步驟S12，為所述IVI6目的地址選擇向外發(fā)送的第二路由器，即為轉(zhuǎn)換得到的IVI6目的地址指定一個網(wǎng)關(guān)地址；步驟S13，為所述第二路由器配置路由信息；步驟S14，將所述IPv6數(shù)據(jù)包通過所述第二路由器轉(zhuǎn)發(fā)至所述IPv6客戶端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟S4進一步包括以下步驟步驟S4. 1，對于每一 IPv6地址，添加其到所述IVI服務(wù)器虛擬網(wǎng)卡IVIl的路由，即添加需要IVI服務(wù)器進行轉(zhuǎn)換的IPv6地址和與其對應(yīng)的虛擬網(wǎng)卡IVIl的虛擬網(wǎng)關(guān)地址，其中，所述IVI服務(wù)器為每一個需要進行轉(zhuǎn)換的IPv6地址分配一個對應(yīng)的虛擬網(wǎng)卡IVIl的虛擬網(wǎng)關(guān)地址；步驟S4. 2，將所述IPv6地址經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換得到IVI4地址，所述IVI轉(zhuǎn)換為所述IVI服務(wù)器獲取從所述IPv6訪問請求數(shù)據(jù)包中提取出的源地址和目的地址的第40-71位數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)分成四組，每組8位，并以10進制來表示，從而得到經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換后的IVI4地址。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟SlO進一步包括以下步驟步驟S10. 1，對于每一 IPv4地址，添加其到所述IVI服務(wù)器虛擬網(wǎng)卡IVIO的路由，即添加需要IVI服務(wù)器進行轉(zhuǎn)換的IPv4網(wǎng)段地址和與其對應(yīng)的虛擬網(wǎng)卡IVIO的虛擬網(wǎng)關(guān)地址，其中，所述IVI服務(wù)器為每一個需要進行轉(zhuǎn)換的IPv4網(wǎng)段地址分配一個對應(yīng)的虛擬網(wǎng)卡IVIO的虛擬網(wǎng)關(guān)地址；步驟S10. 2，將IPv4網(wǎng)段地址經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換得到IVI6地址，所述IVI轉(zhuǎn)換為所述IVI服務(wù)器將從IPv4數(shù)據(jù)中提取出的源地址和目的地址轉(zhuǎn)換為16進制形式，然后將其插入到一個新的IPv6地址的第40-71位，在該IPv6地址的第0_31位寫入ISP前綴，第32-39位寫入IVI標(biāo)志位FF，第72-127位補零，從而得到經(jīng)過IVI轉(zhuǎn)換后的IVI6地址。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在IPv6環(huán)境下通過VPN隧道及IVI(無狀態(tài)的IPv4與IPv6的地址轉(zhuǎn)換技術(shù))訪問IPv4資源的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括IPv6客戶端、VPN服務(wù)器、IVI服務(wù)器和路由器，其中，IPv6客戶端配置有IPv6地址，未配置IPv4地址；VPN服務(wù)器與IPv6客戶端通過隧道通信，與IVI服務(wù)器通過網(wǎng)線連接；IVI服務(wù)器與VPN服務(wù)器和路由器分別通過網(wǎng)線連接；路由器與IVI服務(wù)器通過網(wǎng)線連接，作為訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)的入口路由器。本發(fā)明還公開一種通過VPN隧道及IVI訪問IPv4資源的方法。通過本發(fā)明，能夠使得在純IPv6環(huán)境下任意點訪問IPv4網(wǎng)絡(luò)成為可能。
文檔編號H04L29/12GK102938795SQ20121046617
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者李川, 李威, 黃友俊, 李星, 吳建平 申請人:賽爾網(wǎng)絡(luò)有限公司