[发明专利]一种4over6隧道扩展方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于互联网技术领域，特别涉及一种4over6隧道扩展方法和装置。

背景技术

由于全球IPv4地址资源业已分配殆尽，互联网发展已遇到瓶颈，互联网向IPv6过渡成为解决这一问题的主要手段。互联网向IPv6过渡期间，IPv4与IPv6网络将在较长时期内共存，各种过渡技术的提出为IPv4和IPv6互联网交互提供了解决方案。4over6隧道过渡技术能满足IPv4网络通过IPv6网络进行通信的需求。该技术在IPv6网络与IPv4互联网交界处部署4over6隧道汇聚点TC（Tunnel Concentrator），并在IPv4网络与IPv6网络间部署4over6隧道发起点TI（Tunnel Initiator），通过TI与TC间建立IPv4-over-IPv6隧道，实现IPv4报文跨越IPv6网络的传输，从而使IPv4网络通过IPv6网络与IPv4互联网或其他IPv4网络实现互联互通。

隧道发起点TI既可以是一个直连主机，也可以是一个双栈的边界路由器。作为路由器时隧道发起点TI通常为用户驻地设备CPE（Customer Premises Equipment），需要集成网络地址翻译NAT（Network Address Translation）功能，以完成本地网络通信到公有网络通信的转换。隧道发起点TI具有IPv6上行连接，可通过IPv6网络与隧道发起点TC通信。当隧道发起点TI是边界路由器时，它还具有IPv4下行连接，与一个或多个IPv4用户网相连。隧道发起点TI通过4over6隧道获得IPv4接入。

隧道汇聚点TC是一个双栈边界路由器。在隧道汇聚点TC上维护了一个地址映射表，记录每个隧道发起点TI的IPv4与IPv6地址对应关系，从而维护与隧道发起点TI间的4over6隧道，并正确完成隧道报文转发功能。

4over6隧道技术主要针对星型网络拓扑场景提出，即多个隧道发起点TI与同一隧道汇聚点TC相连，该部署模式能很好支持用户接入网与互联网数据中心IDC（Internet Data Center）网络接入网通信请求。

4over6隧道过渡技术需要隧道发起点TI与隧道汇聚点TC配合工作，TI与TC通常需要部署在边界路由器上，实际部署中涉及到大量边界路由器的设备升级改动，部署成本较高。

发明内容

由于边界路由器通常已具备NAT功能，若需要将其升级为4over6隧道发起点TI，仅需为其扩展4over6隧道封装解封装功能即可，无需设备整体升级改动。本发明的目的在于提供一种4over6隧道扩展方法和装置，通过将该装置串联在用户网边界路由器与接入网线路之间，可自动实现4over6隧道报文封装解封装功能，无需对原有边界路由器进行升级改动即可完成4over6隧道发起点设备部署，极大降低4over6过渡技术部署成本。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种4over6隧道扩展装置，部署在需要实现4over6隧道发起点功能的边界路由器上行接口处，包括：

下行接口单元，是收发IPv4报文的接口模块，通过IPv4链路与CPE连接。

报文处理单元，是负责完成检查报文正确性与进行4over6报文封装解封装的功能模块，当4over6隧道发起点TI收到上行IPv4报文或下行4over6封装报文时，检查其报文格式是否正确，正确则进行IPv6报头封装或解封装操作，并转交给下行接口单元或上行接口单元进行转发，否则丢弃。

上行接口单元，是收发4over6隧道报文的接口模块，通过IPv6接入网向上与4over6隧道汇聚点TC连接。

本发明通过在需要实现4over6隧道发起点功能的边界路由器上行接口处部署该4over6隧道扩展装置，即可实现4over6隧道技术所需的报文封装解封装功能。

本发明还提供了基于所述4over6隧道扩展装置的扩展方法，4over6隧道扩展装置下行接口连接用户网边界路由器CPE，接收IPv4上行报文；4over6隧道扩展装置上行接口从连接IPv6接入网，并配置隧道对端地址为4over6隧道汇聚点TC IPv6地址，主要完成4over6隧道发起点报文封装解封装功能，具体方法如下所述：