[发明专利]实现IPv6隧道穿越网络地址转换设备的方法、设备和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种实现IPv6隧道穿越网络地址转换设备的方法、设备和系统。 

背景技术

互联网的快速发展使得版本号4的英特网协议(Internet Protocol Version 4，以下简称IPv4)的公网地址消耗速度加快，造成IPv4公网地址紧缺的问题。网络地址转换(Network Address Translation，以下简称NAT)技术是解决IPv4地址紧缺的问题的技术之一。 

NAT技术可为私网中的计算机分配IPv4的私网地址，在NAT设备将计算机的IPv4私网地址转换为公网地址，以使计算机能够访问外部网络。NAT技术一定程度上缓解了IPv4公网地址紧缺的问题，但IPv4公网地址紧缺问题的更有效的解决方案是采用版本号6的英特网协议(Internet Protocol Version 6，以下简称IPv6)，IPv6具有庞大的地址空间。在IPv4向IPv6升级过渡的时期，需要考虑IPv6网络与IPv4网络共存的问题，如果IPv4网络中设置有NAT设备，则需要建立能够穿越NAT设备的IPv6隧道，以实现IPv6节点的全网互通。 

现有技术提出了Teredo(Tunneling IPv6 over UDP through Network Address Translations)方案，该方案采用了用户数据报协议(User Datagram Protocol，以下简称UDP)封装数据以穿越NAT设备的机制，通过为NAT域内的IPv6节点与NAT域外的IPv6节点建立Teredo隧道，将IPv6数据封装在UDP载荷中穿越NAT设备，使得NAT域内的IPv6节点可与NAT域外的IPv6节点互通。 

发明人在实现本发明实施例过程中发现，建立穿越NAT的Teredo隧道 技术，是基于UDP协议实现，需要对IPv4或IPv6网络中的节点进行较大改动，方案实现的复杂度较高。 

发明内容

本发明实施例提供一种实现IPv6隧道穿越网络地址转换设备的方法、设备和系统，以降低IPv6节点穿越网络地址转换设备的实现复杂度。 

本发明实施例提供了一种实现IPv6隧道穿越网络地址转换设备的方法，包括： 

接收第一节点发送的第一IPv4报文，所述第一IPv4报文包括所述第一节点的IPv4私网地址和第一节点认证信息； 

根据所述第一节点认证信息对所述第一节点进行安全性和可靠性的认证，根据所述第一节点的IPv4私网地址获取第一节点的IPv4公网地址，对所述第一IPv4报文进行地址转换，至少将所述第一节点的IPv4私网地址和IPv4公网地址的映射关系以及网络地址转换设备认证信息添加入所述第一IPv4报文； 

向第二节点发送所述第一IPv4报文，所述第一IPv4报文至少包括所述第一节点的IPv4私网地址和IPv4公网地址的映射关系以及网络地址转换设备认证信息，所述第一节点的IPv4公网地址可用于建立第二节点与所述第一节点的IPv6隧道。 

本发明实施例还提供了一种用于IPV6隧道穿越的网络地址转换设备，包括： 

第一接收模块，用于接收第一节点发送的第一IPv4报文，所述第一IPv4报文包括所述第一节点的IPv4私网地址和第一节点认证信息； 

认证模块，用于根据第一IPv4报文中包括的第一节点认证信息，对所述第一节点进行安全性和可靠性的认证；获取模块，用于根据接收到的第一IPv4报文中包括的第一节点的IPv4私网地址，获取第一节点的IPv4公网地址； 

地址转换模块，用于根据获取的第一节点的IPv4公网地址，对第一IPv4报文进行地址转换； 

映射模块，用于根据该第一节点的IPv4私网地址，以及获取到的第一节点的IPv4公网地址，至少将所述第一节点的IPv4私网地址和所述第一节点的IPv4公网地址的映射关系添加到第一IPv4报文中； 

网络地址转换认证信息模块，用于将网络地址转换设备认证信息添加到 所述第一IPv4报文中； 

第一发送模块，用于向第二节点发送经过地址转换的第一IPv4报文，该第一IPv4报文中至少包括第一节点的IPv4私网地址和该第一节点的IPv4公网地址的映射关系以及所述网络地址转换设备认证信息，所述第一节点的IPv4公网地址可用于建立第二节点与所述第一节点的IPv6隧道。