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基于哈希算法的面向IPv6过渡的IPv4地址及端口段池维护方法技术

技术编号:8685744 阅读:509 留言:0更新日期:2013-05-09 05:18
一种基于哈希算法的面向IPv6过渡的IPv4地址及端口段池维护方法,首先定义一种新的哈希函数,哈希函数分别接受端口段掩码长度、IPv4地址、端口段索引作为输入参数进行哈希映射,得到一个64位的整数,将其对哈希表大小n取模即为结果,输出一个[0,n-1]的整数,实现对IPv4端口段地址池的维护,通过巧妙设计哈希过程,本发明专利技术不仅实现了以IPv4地址与端口段信息共同作为索引进行哈希映射,算法还能够保证同一个IPv4地址下连续的端口段依然被映射到连续的结果;连续的IPv4地址对应的映射结果也保持连续。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于互联网
,特别涉及一种。
技术介绍
随着互联网近些年来的快速发展,IPv4网络规模不断扩大,IPv4地址资源日益紧缺。目前互联网正处于IPv4向IPv6的过渡时期,但是由于IPv6与IPv4互不兼容,完成由IPv4向IPv6的全面过渡在短期内难以实现。为应对IPv4地址的稀缺状况,过渡技术需要改进IPv4地址的分配机制以实现多个用户共享同一个IPv4地址。一种有效的解决方案是采用划分端口段的方式实现IPv4地址共享。一个完整的IPv4地址拥有65535个传输层端口,除去系统预留的端口段(如O 1023号端口),其余的端口可以供我们任意的分配使用。而大部分用户设备在进行网络通信时使用的端口数量远少于总端口数量。因此,我们可以将分配完整IPv4地址的方式转变成分配IPv4地址加端口段的方式,即多个用户共同使用同一个IP地址,每个用户只使用这个IP地址下的一个端口区间,且用户之间所使用的端口区间互不重叠。基于端口段掩码-索引的表示方式可以有效表示端口段信息。每一个端口段由两个16位整数进行表示:端口段掩码以及端口段索引。端口段掩码类似于IP地址子网掩码,其二进制表示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于哈希算法的面向IPv6过渡的IPv4地址及端口段池维护方法,其特征在于,设计哈希函数如下:H(IP,L,IDX)=(L×2L+32+IP×2L+IDX×2L?16)modn其中,IP表示IPv4地址,且0≤IP<232,L表示端口段掩码长度,即端口段掩码二进制表示中1的数量,0≤L≤16,IDX表示端口段索引,0≤IDX<216,n为哈希表大小;该函数接受端口段掩码长度、IPv4地址、端口段索引作为输入参数进行哈希映射,得到一个64位的整数,将其对哈希表大小n取模即为结果,结果是一个小于n的非负整数,对应于端口段地址池中的某一项,从而可以实现对IPv4端口段地址池的维护。

【技术特征摘要】
1.一种基于哈希算法的面向IPv6过渡的IPv4地址及端口段池维护方法,其特征在于,设计哈希函数如下: H (IP, L, IDX) = (L X 2l+32+IP X 2l+IDX X 2卜16) modn 其中,IP表示IPv4地址,且O < IP < 232, L表示端口段掩码长度,即端口段掩码二进制表示中I的数量,O彡L彡16,IDX表示端口段索引,O彡IDX < 216,η为哈希表大小; 该函数接受端口段掩码长度、IPv4地址、端口段索引作为输入参数进行哈希映射,得到一个64位的整数,将其 对哈希表大小η取模即为结果,结果是一个小于η...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔勇刘聪孙琪
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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