网络设备和网络地址映射的方法技术

网络设备可包括被配置为存储流量、用于查找引擎、映射管理器、流量转发器的指令和映射的存储介质。映射可包括使IPv4地址和IPv6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。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。如果包括，则指令可使处理器将来自第二设备的入站流量转发到第一设备。如果映射不包括这个规则，则指令可使处理器将查询发送到第二网络设备，以询问第二网络设备是否包括使第一地址和第二地址相关联的规则。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】网络设备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。
技术介绍
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” 一一以具有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RFC1918(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.1etf.0rg/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-1ite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。
技术实现思路
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IB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IPv4-1Pv6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I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。在示例性配置冲，网络包括N个网络设备、M个交换机和X个设备。网络提供从第一设备通过至少一个网络设备和一个交换机到第二设备的双向路径。在一些配置中，第一设备具有IPv6地址，而第二设备具有IPv4地址。网络设备可被配置为记录使第一和第二设备的地址相关联的规则。网络设备可能能够使用这个规则将入站流量从第二设备转发到第一设备。入站流量(即，返回传输)的路径可以或可以不通过出站流量所通过的相同网络设备。在一些配置中，为入站流量选择的网络设备包括查询生成器，其被配置为对其它网络设备产生查询以确定它们是否包括使第一和第二设备的地址相关联的规则。存在配置网络设备可如何产生并传送这样的查询的很多方式。例如，网络设备可连续查询每个网络设备，直到它得到所需的规则或确定规则不可从任何网络设备得到为止。另一配置是使用环形拓扑，其中第一网络设备询问第二网络设备它是否包括具有指定规则的映射。如果第二网络设备不包括该规则，则第二网络设备可将请求发送到第三网络设备。如果第三网络设备包括该规则，则它可被配置为将规则的拷贝发送到第一网络设备。可使用主控制器，其可包括具有所有规则的映射，其中每个网络设备发送它们存储的任何新规则的拷贝，使得每个网络设备只需要对主控制器核对以获取未本地存储在网络设备处的规则的拷贝。关于下面的附图描述了这些和其它配置。在一些配置中，OpenFlow切换规范可用于提供协议，其中根据该协议网络设备可与彼此和/或主控制器通信。OpenFlow是使用分离的控制面和数据面的通信协议。也就是说，实现OpenFlow的网络可包括具有它们中的规则的一组表格，例如“如果这个分组特征匹配元件X，则执行功能Y。”图1A示出网络设备10的部件图。在图1A中示出的部件是映射管理器105、映射更新器105、查找引擎110、第一地址输入120、流量转发器130、第二地址输入、网络设备(N.D.)输入150、查询生成器155和解封器170。参考图1B，这些部件可采取特定的计算机化指令的形式，且它们可存储在有形计算机可读存储介质20上。处理器30可被配置为执行这些部件以实现下面讨论的多种不同的功能。部件也可采取用于实现这些功能的专用电路的形式。图2示出第一网络设备10A。在这个实施方式中，在第一网络设备1A的框的内部所示的框和箭头是由第一网络设备执行的部件和过程，而在第一网络设备1A的框的外部所示的框和箭头不由第一网络设备1A执行。第一设备100可连接到网络。第一设备100具有第一网络地址105。第一网络地址可以是IPv4地址。第一设备可被编程为将数据分组发送到具有第二地址205的第二设备200。第二地址可以是IPv6地址。如所示，第一设备100可发送由第一 N.D.(网络设备)1A在第一地址输入120处接收的数据分组。第一网络设备1A可执行映射管理器105以创建或更新映射107。映射107可包含规则，该规则包括在两个或更多个地址之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
第一网络设备，包括：有形计算机可读存储介质，其被配置为存储流量、映射、用于查找引擎、映射管理器、流量转发器的指令；处理器，其被配置为：将数据存储在所述存储介质中；以及执行用于所述查找引擎的指令；第一地址输入，其被配置为从在第一地址处的第一设备接收出站流量，所述流量包括数据分组和第二设备的第二地址；地址管理器，其被配置为产生存储在所述存储介质中的所述映射，所述映射包括使所述第一地址和所述第二地址相关联的规则；流量转发器，其被配置为将所述出站流量转发到所述第二设备；第二地址输入，其被配置为从所述第二设备接收指向所述第一设备的返回流量；能够由所述处理器执行的查找引擎，其包括使所述处理器检查所述映射以确定所述映射是否包括使所述第二设备的所述第二地址和所述第一设备的所述第一地址相关联的规则的指令，如果所述映射包括这个关联，则所述引擎中的所述指令使所述处理器将来自所述第二设备的所述返回流量转发到所述第一设备，否则，所述指令使所述处理器将查询发送到第二网络设备，所述查询询问所述第二网络设备是否包括具有所述第二地址和所述第一地址的关联的规则；网络设备输入，其被配置为接收对所述查询的响应；以及映射更新器，其被配置为基于来自所述查询的所述响应来更新所述映射。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·T·L·哈迪，
申请(专利权)人：谷歌公司，
类型：发明
国别省市：美国;US