由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的方法及装置，其中，该方法包括：GGSN设备和GRE网关之间使用GRE隧道进行传递数据；GRE网关按照IP地址复用/转换算法，实现IPv4的GRE隧道报文和IPv6报文之间的双向转换；WAP网关各业务处理进程均按用户复用之后的IP地址进行存取。该方法及装置实现了WAP网关的集中化建设，提高了设备利用率，并且对GGSN设备不做改造，可继续采用重复IPv4地址段分配的方式，降低现网改造难度。

【技术实现步骤摘要】
由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的方法及装置
本专利技术涉及通信行业中IP/GRE的应用领域，尤其是由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的方法及装置。
技术介绍
在现有网络中，GGSN设备通过GRE隧道协议与WAP网关进行点对点互联，每个GGSN设备配置独立的IP地址池；用户终端附着在GGSN设备之后，GGSN设备对手机号与IP地址进行绑定，并将该绑定关系通过RADIUS消息发送到WAP网关的服务地址；用户终端的WAP代理地址默认设置为10.0.0.172，终端发起的WAP1.X和WAP2.0请求均会发送到该WAP代理地址，通过WAP网关对终端请求的代理，实现WAP请求的互联网访问。当出现手机用户数量超过GGSN设备分配的地址池范围时，不得不在各个GGSN设备上配置相同的地址池，同时将用户请求通过GRE隧道协议分别指向不同的WAP网关，每套WAP网关独立的处理手机号码和IP地址的映射关系，如图1所示。在WAP业务逐渐萎缩，WAP用户却没有下降的情况下，从处理能力角度分析，势必造成WAP网关的重复建设,解决这个问题的核心就是将不同GGSN设备中相同的用户终端IP地址段在同一套WAP网关中兼容复用。
技术实现思路
为解决WAP网关的重复建设问题，本专利技术提供由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的方法及装置，实现IPv4地址在同一套WAP网关中兼容复用。为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：在本专利技术一实施例中，提出了由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的方法，该方法包括：GGSN设备和GRE网关之间使用GRE隧道进行传递数据；GRE网关按照IP地址复用/转换算法，实现IPv4的GRE隧道报文和IPv6报文之间的双向转换；WAP网关各业务处理进程均按用户复用之后的IP地址进行存取。进一步地，IP地址复用/转换算法是利用IPv6地址128bits的特性，将GGSN设备所属的省份信息、GGSN设备的信息以及GRE隧道中用户终端请求的地址信息压缩承载到IPv6地址中。进一步地，IPv6地址采用ULA地址专门用于其内部网络通信。进一步地，ULA地址格式为：地址部分：Prefix，GlobalID，SubnetID，InterfaceID；地址部分对应的位数：8bits，40bits，16bits，64bits；其中Prefix标识为FD00，后续部分根据需要定义。进一步地，IP地址复用/转换算法如下：IPv6地址部分Prefix，对应位数8bits(0-7bit)，是ULA地址标识，固定为FD00；IPv6地址部分GlobalID，对应位数40bits(8-47bit)，用于区分IPv6网络部分设备的接口地址、用户请求的源地址和目标地址；IPv6地址部分SubnetID，对应位数16bits(48-63bit)，用于标识GGSN设备所属的省份和GGSN设备，表示某个省份的某个GGSN设备；GGSN设备所属的省份使用8bits，编码范围为1-255，GGSN设备使用8bits，编码范围为1-255；IPv6地址部分InterfaceID，对应位数64bits(64-127bit)，用于记录GRE隧道和用户终端请求的IPv4地址，两个IP地址各占32bits。进一步地，GRE网关按照IP地址复用/转换算法，实现IPv4的GRE隧道报文和IPv6报文之间的双向转换，包括：GRE网关接收到GGSN设备的IPv4的GRE隧道报文后，首先解析GRE隧道协议，记录GRE隧道的源地址和目标地址，然后解析GRE隧道内用户终端请求的IP层，记录用户终端的源地址和目标地址；按照IP地址复用/转换算法，分别对IPv6报文的源地址和目标地址进行编码，其中的GGSN设备所属的省份和GGSN设备的标识，通过GRE隧道配置表查询获得；IPv6的报文编码完成后，根据路由配置发送到下一条；GRE网关接收到WAP网关的IPv6报文后，通过解析IPv6地址，获取到GRE隧道的目标地址，以及用户终端的目的IP地址，然后根据获取到的这些IP地址，以及记录的本机的隧道配置信息，组装IPv4的GRE隧道报文，根据路由表配置发送到下一条。进一步地，WAP网关采用IPv4/IPv6双栈工作模式。在本专利技术一实施例中，还提出了由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的装置，该装置包括：GRE隧道传递数据模块，用于在GGSN设备和GRE网关之间使用GRE隧道进行传递数据；IPv4和IPv6地址双向转换模块，用于将GRE网关按照IP地址复用/转换算法，实现IPv4的GRE隧道报文和IPv6报文之间的双向转换；WAP网关存取IP地址模块，用于将WAP网关各业务处理进程均按用户复用之后的IP地址进行存取。进一步地，IP地址复用/转换算法是利用IPv6地址128bits的特性，将GGSN设备所属的省份信息、GGSN设备的信息以及GRE隧道中用户终端请求的地址信息压缩承载到IPv6地址中。进一步地，IPv6地址采用ULA地址专门用于其内部网络通信。进一步地，ULA地址格式为：地址部分：Prefix，GlobalID，SubnetID，InterfaceID；地址部分对应的位数：8bits，40bits，16bits，64bits；其中Prefix标识为FD00，后续部分根据需要定义。进一步地，IP地址复用/转换算法如下：IPv6地址部分Prefix，对应位数8bits(0-7bit)，是ULA地址标识，固定为FD00；IPv6地址部分GlobalID，对应位数40bits(8-47bit)，用于区分IPv6网络部分设备的接口地址、用户请求的源地址和目标地址；IPv6地址部分SubnetID，对应位数16bits(48-63bit)，用于标识GGSN设备所属的省份和GGSN设备，表示某个省份的某个GGSN设备；GGSN设备所属的省份使用8bits，编码范围为1-255，GGSN设备使用8bits，编码范围为1-255；IPv6地址部分InterfaceID，对应位数64bits(64-127bit)，用于记录GRE隧道和用户终端请求的IPv4地址，两个IP地址各占32bits。进一步地，IPv4和IPv6地址双向转换模块，具体用于：GRE网关接收到GGSN设备的IPv4的GRE隧道报文后，首先解析GRE隧道协议，记录GRE隧道的源地址和目标地址，然后解析GRE隧道内用户终端请求的IP层，记录用户终端的源地址和目标地址；按照IP地址复用/转换算法，分别对IPv6报文的源地址和目标地址进行编码，其中的GGSN设备所属的省份和GGSN设备的标识，通过GRE隧道配置表查询获得；IPv6的报文编码完成后，根据路由配置发送到下一条；GRE网关接收到WAP网关的IPv6报文后，通过解析IPv6地址，获取到GRE隧道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的方法，其特征在于，该方法包括：/nGGSN设备和GRE网关之间使用GRE隧道进行传递数据；/nGRE网关按照IP地址复用/转换算法，实现IPv4的GRE隧道报文和IPv6报文之间的双向转换；/nWAP网关各业务处理进程均按用户复用之后的IP地址进行存取。/n

【技术特征摘要】
1.由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的方法，其特征在于，该方法包括：
GGSN设备和GRE网关之间使用GRE隧道进行传递数据；
GRE网关按照IP地址复用/转换算法，实现IPv4的GRE隧道报文和IPv6报文之间的双向转换；
WAP网关各业务处理进程均按用户复用之后的IP地址进行存取。


2.根据权利要求1所述的由IPv6地址规避IPv4私有网络地址冲突的方法，其特征在于，所述IP地址复用/转换算法是利用IPv6地址128bits的特性，将GGSN设备所属的省份信息、GGSN设备的信息以及GRE隧道中用户终端请求的地址信息压缩承载到IPv6地址中。


3.根据权利要求1所述的由IPv6地址规避IPv4私有网络地址冲突的方法，其特征在于，所述IPv6地址采用ULA地址专门用于其内部网络通信。


4.根据权利要求3所述的由IPv6地址规避IPv4私有网络地址冲突的方法，其特征在于，所述ULA地址格式为：
地址部分：Prefix，GlobalID，SubnetID，InterfaceID；
地址部分对应的位数：8bits，40bits，16bits，64bits；
其中Prefix标识为FD00，后续部分根据需要定义。


5.根据权利要求2所述的由IPv6地址规避IPv4私有网络地址冲突的方法，其特征在于，所述IP地址复用/转换算法如下：
IPv6地址部分Prefix，对应位数8bits(0-7bit)，是ULA地址标识，固定为FD00；
IPv6地址部分GlobalID，对应位数40bits(8-47bit)，用于区分IPv6网络部分设备的接口地址、用户请求的源地址和目标地址；
IPv6地址部分SubnetID，对应位数16bits(48-63bit)，用于标识GGSN设备所属的省份和GGSN设备，表示某个省份的某个GGSN设备；GGSN设备所属的省份使用8bits，编码范围为1-255，GGSN设备使用8bits，编码范围为1-255；
IPv6地址部分InterfaceID，对应位数64bits(64-127bit)，用于记录GRE隧道和用户终端请求的IPv4地址，两个IP地址各占32bits。


6.根据权利要求1所述的由IPv6地址规避IPv4私有网络地址冲突的方法，其特征在于，GRE网关按照IP地址复用/转换算法，实现IPv4的GRE隧道报文和IPv6报文之间的双向转换，包括：
GRE网关接收到GGSN设备的IPv4的GRE隧道报文后，首先解析GRE隧道协议，记录GRE隧道的源地址和目标地址，然后解析GRE隧道内用户终端请求的IP层，记录用户终端的源地址和目标地址；按照IP地址复用/转换算法，分别对IPv6报文的源地址和目标地址进行编码，其中的GGSN设备所属的省份和GGSN设备的标识，通过GRE隧道配置表查询获得；IPv6的报文编码完成后，根据路由配置发送到下一条；
GRE网关接收到WAP网关的IPv6报文后，通过解析IPv6地址，获取到GRE隧道的目标地址，以及用户终端的目的IP地址，然后根据获取到的这些IP地址，以及记录的本机的隧道配置信息，组装IPv4的GRE隧道报文，根据路由表配置发送到下一条。


7.根据权利要求1所述的由IPv6地址规避IPv4私有网络地址冲突的方法，其特征在于，所述WAP网关采用IPv4/IPv6双栈工作模式。


8.由IPv6地址规避IPv4私网地址冲突的装置，其特征在于，该装置包括：
GRE隧道传递数据模块，用于在GGSN设备和GRE网关之间使用GRE隧道进行传递数据；
IPv4...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永雷，
申请(专利权)人：中盈优创资讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31