[发明专利]一种支持IPv6网络的IPv4网络设备及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及互联网，尤其涉及IPv6(Internet Protocol Version 6，互联网协议版本6)和IPv4(Internet Protocol version 4，互联网协议版本4)。

背景技术

IPv4是第一个被广泛使用且已构成现今互联网技术基石的IP协议。IPv4有30多年的历史，能够运行在各种底层网络上，比如端对端的串行数据链路(PPP协议和SLIP协议)、卫星链路等。

IPv6是IETF(Internet Engineering Task Force，互联网工程任务组)设计的用于替代IPv4的下一代IP协议。相对IPv4而言，IPV6具有更大的地址空间、更小的路由表、更高的安全性，并且增加了自动配置功能及对流的支持。IPv6正处于不断发展和完善过程中，在不久的将来IPv6将逐渐取代目前被广泛使用的IPv4。

目前除教育网，中国绝大部分网络使用的是IPv4网络地址，因此多数网络设备都是基于IPv4开发的，其不能适用于IPv6网络环境。如果要从IPv4过渡到IPv6需要解决的一个最重要的问题是，如何使IPv4网络设备能够支持IPv6网络。

如果仅通过在IPv4网络设备中添加IPv6协议栈将会大大浪费人力和物力资源，且不切合实际。因此，一种价格低廉的适用于IPv6网络的IPv4网络设备具有重要应用价值。

发明内容

本发明提供了能解决以上问题的一种支持IPv6网络的IPv4网络设备及其实现方法。

在第一方面，本发明提供了一种支持IPv6网络的IPv4网络设备，该网络设备包括第一数据包转换模块、映射关系存储模块和第二数据包转换模块。该第一数据包转换模块接收来自IPv6网络的IPv6数据包，并将该IPv6数据包转换成IPv4数据包，同时得到该IPv6数据包与IPv4数据包之间的映射关系。该映射关系存储模块用于存储该IPv6数据包与IPv4数据包之间的映射关系。该第二数据包转换模块根据该映射关系将转换后的该IPv4数据包还原成IPv6数据包。

在第二方面，本发明提供了IPv4网络设备支持IPv6网络的方法，包括以下步骤：

首先，该IPv4网络设备接收来自该IPv6网络的IPv6数据包，再将该IPv6数据包转换成IPv4数据包，并获取该IPv6数据包与IPv4数据包之间的映射关系；其次，存储该IPv6数据包与IPv4数据包之间的映射关系；最后，根据该映射关系将转换后的IPv4数据包还原成IPv6数据包。

在本发明的一个实施例中，所述将IPv6数据包转换成IPv4数据包的方法为首先找该IPv6数据包四层头指针位置，再从该四层头指针位置处向该IPv6数据包三层头方向查找IP头个字节，然后将该查找到的位置(A)与该IPv6数据包四层头指针之间的字节替换成IP头字节，并将该IPv6数据包三层头指针移至该查找到的位置(A)，且将该查找到的位置(A)与移动前该三层头指针位置之间的字节去掉，从而完成IPv6数据包向IPv4数据包的转换。

在本发明的另一个实施例中，该支持IPv6网络的IPv4网络设备包括IPv4协议栈。该IPv4协议栈用于接收来自该第一数据包转发模块的IPv4数据包，并对该IPv4数据包拆包，读取该IPv4数据包中的应用层数据，对该拆开的IPv4数据包封包，最后将该封装后的IPv4数据包发送至该第二数据包转换模块。

在本发明的又一个实施例中，该支持IPv6网络的IPv4网络设备为流量管理转发设备、路由器或交换机中。

在本发明的还一个实施例中，该支持IPv6网络的IPv4网络设备包括第一网卡驱动模块和第二网卡驱动模块。该第一网卡驱动模块用于接收数据包，并将其中的IPv4数据包发送至IPv4协议栈，将IPv6数据包发送至第一数据包转换模块。该第二网卡驱动模块用于接收来自IPv4协议栈的IPv4数据包及接收来自第二数据包转换模块的IPv6数据包，并将该接收到的数据包分别发送至IPv4网络及IPv6网络。

本发明通过在IPv4网络设备中增加映射模块，将来自IPv6网络的IPv6数据包转换成IPv4数据包，再利用该IPv4网络设备中的IPv4协议栈处理该转换后的IPv4数据包，最后再将该IPv4数据包还原成IPv6数据包并发送至IPv6网络中，从而解决了IPv4网络设备支持IPv6网络的问题。本发明的网络设备具有支持IPv4、IPv6双栈功能，且不需要新添加IPv6协议栈，设备成本及开发设计成本低廉，具有重要应用价值。

附图说明