[发明专利]网络设备和网络地址映射的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年9月25日提交的名称为“Network Device”的美国专利申请号13/626,719的权益，并通过引用将该专利申请的公开内容全部并入本文以用于所有目的。

背景技术

互联网协议的当前版本IPv4(互联网协议版本4)正在耗尽其地址空间来配置新地址。新版本IPv6已经被开发，其具有大得多的地址空间且处于早期配置阶段中。在利用IPv4和IPv6的这个时期期间，实现配置的一种方法是运行“双堆栈”——以具有IPv4和IPv6地址两者的节点为特征的一种方法。这种方法允许节点到达仅IPv4的目的地，但最终不节省任何IPv4地址空间。可选地，已经开发了非唯一的私有IPv4地址(也被称为RFC 1918(请求评论)地址)连同公共IPv6地址的使用，但这样的方法可能需要网络中的标准IPv4NAT(网络地址转换)以及用于在主机处分配和管理那些私有地址的所有常用的方法。

被称为“轻型双栈”或“DS-lite”的另一方法已经被开发并且在RFC 6333(2012年5月24日的http://tools.ietf.org/html/rfc6333)中被标准化。对于DS-Lite，主机使用IPv6传输来达到AFTR(地址族转换器)，其连接到IPv4地址(并可能也充当NAT)。地址族转换器可以是独立的设备，但也可在已经部署在网络中的网络设备(例如路由器)内起作用。当DS-lite封装分组到达AFTR时，它移除封装并在执行所需的任何网络地址转换之后转发内部分组。

发明内容

描述了第一网络设备。该网络设备可包括被配置为存储流量信息、用于查找引擎、映射管理器、流量转发器的指令和映射的有形计算机可读存储介质。网络设备还可包括被配置为将信息存储在存储介质中并执行存储在查找引擎中的指令的处理器。第一地址输入可被配置为从在第一地址处的第一设备接收出站流量。出站流量可包括数据分组和第二设备的第二地址。

地址管理器可被配置为产生存储在存储介质中的映射。映射可包括使第一地址和第二地址相关联的规则。流量转发器可被配置为将出站流量转发到第二设备。第二地址输入可被配置为从第二设备接收指向第一设备的返回流量。

查找引擎可包括使处理器检查映射以确定映射是否包括使第二设备的第二地址和第一设备的第一地址相关联的规则的指令。如果映射包括这个关联，则引擎中的指令可使处理器将来自第二设备的返回流量转发到第一设备。如果映射不包括这个关联，则指令可使处理器将查询发送到第二网络设备。查询可以询问第二网络设备它是否包括具有第二地址和第一地址的关联的规则。

网络设备可包括被配置为从第二网络设备接收对查询的响应的网络设备输入。网络设备还可包括被配置为基于来自查询的响应来更新映射的映射更新器。

附图说明

图1A和1B是网络设备的示例性部件图。

图2是通过网络设备的数据的示例性过程流程。

图3是网络的示例性图示。

图4是以两个网络设备为特征的网络的示例性图示。

图5是以主控制器为特征的网络的示例性图示。

图6是以两个网络设备为特征的网络的示例性图示。

具体实施方式

提供了一种网络，其将分组从在IPv4地址处的第一设备传送到在IPv6地址处的第二设备，并可将分组从第二设备返回到IPv4设备而返回路径不一定流经相同的网络设备(例如路由器、交换机、负载平衡器等)。换句话说，描述了提供双向IPv4-IPv6通信的网络，其中IPv4→IPv6路径可以不同于IPv6→IPv4路径。

网络发送流量元件(出站流量的源)进行其自己的对到保存地址的网络的最短路径的计算，其中分组以该地址为目的地。因为计算彼此独立，第一分组的源可将一条路线确定为最佳(最短)的，而响应分组的发送网络(其中源和目的地反转)可将不同的路径确定为最短的。这在两个网络在多个地点连接时频繁地出现，因为一个网络可朝着互连点1路由，而另一网络可朝着互连点2路由。互连点是两个网络连接并交换路由/流量的位置。一些互连点由设施提供，但其它连接点可以是私有双侧互连点。如果在IPv6→IPv4路径中的网络设备不包含在IPv6和IPv4地址之间的映射数据(或至少具有得到的方式)，则该网络设备不能够将返回分组从IPv6设备提供到IPv4设备，因为在IPv6设备和IPv4设备之间没有关联。