[发明专利]通过隧道和地址转换实现IPv6地址访问IPv4资源的方法

说明书

技术领域

本发明涉及下一代互联网领域，更具体的，涉及一种通过隧道和地址转换实现纯IPv6地址访问IPv4资源的方法。

背景技术

现有的互联网主要是基于IPv4协议，这一协议成功的促成了互联网的迅速发展。但是，随着互联网用户的数量不断增加，以及对互联网应用的要求不断提高，IPv4的不足逐渐凸显出来。不断增长的对互联网地址资源的巨大需求与IPv4地址空间不足之间的矛盾越来越深，目前可用的IPv4地址已经枯竭。而采用长度为128字节IP地址的IPv6协议，则彻底解决了IPv4地址不足的难题，并且在地址容量、安全性、网络管理、移动性以及服务质量等方面有明显的改进，IPv6也成为下一代互联网络协议采用的核心标准之一。但是IPv6协议无法兼容目前的IPv4协议，也就是说无法从IPv4直接切换到IPv6，而是需要一个慢慢过渡的过程。

在很长的过渡期内，IPv6和IPv4必须共存，IPv6地址和IPv4地址也必须共存，同时还必须使新安装的IPv6系统能够向后兼容。这就是说IPv6系统能够接收和转发IPv4分组，并且能够为IPv4分组选择路由。

IPv4/IPv6过渡技术是用来在IPv4向IPv6演进的过渡期内，保证业务共存和互操作的。目前成熟的IPv4/IPv6过渡技术可以分成三类：

(1)双栈技术

通过节点对IPv4和IPv6双协议栈的支持来实现两种业务的共存。

(2)隧道技术

通过在IPv4网络中部署隧道，实现在IPv4网络上对IPv6业务的承载，保证业务的共存和过渡，已定义的隧道技术种类很多，主要包括手工配置隧道、兼容地址自动配置隧道、6over4、6to4、MPLS隧道、ISATAP、隧道代理等技术。

(3)IPv4/IPv6互操作技术

通过对数据包的转换实现在网络过渡期中IPv4节点和IPv6节点之间的相互访问。目前主要的技术包括SIIT、NAT-PT、BIS、BIA、IVI等。

其中，IVI(IVI的说法灵感来源于罗马字码，IV是四，VI是六，用于表示一种无状态的IPv4与IPv6的地址转换技术)是一个特定前缀和无状态地址映射的方案，这种地址映射和转换机制是通过一个连接IPv4和IPv6网络的IVI网关来实现的。它使用了NAT-PT中的SIIT(Stateless

IP/ICMP Translation，无状态IP/ICMP翻译技术)技术，这种无状态转换是在IVI网关中实现的。它在IPv4到IPv6的映射和IPv6到IPv4的映射是无状态的，通过这种翻译技术，IPv6用户可以透明地访问IPv4网，IPv4用户可以有条件地访问IPv6网。

如上所述，IVI服务使用的是无状态地址转换，但是其有两个缺点，一是需要一个真实的公网IPv4地址用来转换，第二就是IVI技术只支持IPv6源地址为特定IPv6前缀下的IVI地址，而不是任意的IVI地址。这使得IVI的应用有很大的局限性。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的不足，本发明提出了一种在纯IPv6环境下，通过VPN隧道及IVI访问IPv4网络的系统和方法，本发明使得在纯IPv6环境下任意点访问IPv4网络成为可能。

根据本发明的一方面，提出一种利用IPv6地址访问IPv4资源的系统，该系统包括：IPv6客户端、VPN服务器、IVI服务器和路由器，其中：

所述IPv6客户端配置有IPv6地址，未配置IPv4地址；

所述VPN服务器与所述IPv6客户端通过隧道通信，与所述IVI服务器通过网线连接，所述VPN服务器用于将接收到的所述IPv6客户端发送的IPv6数据包转发给所述IVI服务器、将接收到的所述IVI服务器发送的IPv6数据包转发给所述IPv6客户端；

所述IVI服务器与所述VPN服务器和所述路由器分别通过网线连接，用于对所接收到的IPv4地址中的IVI4地址与IPv6地址中的IVI6地址进行互相转换；

所述路由器与所述IVI服务器通过网线连接，作为访问IPv4网络的入口路由器。

根据本发明的另一方面，提出一种利用IPv6地址访问IPv4资源的方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1，为IVI服务器申请一个公网地址，并为IVI服务器指定一段私网地址；

步骤S2，为所述IVI服务器与IPv4网络之间的第一路由器配置路由信息以使所述IPv6客户端访问IPv4网络时返回的数据能够寻找到所述IVI服务器；