專利名稱：隧道服務(wù)方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及允許通信網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信的隧道(tunneling)服務(wù)，并且，更具體地，涉及允許具有IPv4/6(因特網(wǎng)協(xié)議版本4/6)雙堆棧的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)和不同網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信的隧道服務(wù)方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
因特網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)被分類為基于IPv4(因特網(wǎng)協(xié)議版本4)的通信網(wǎng)絡(luò)和基于IPv6(因特網(wǎng)協(xié)議版本6)的通信網(wǎng)絡(luò)。
IPv4是根據(jù)32位IP(因特網(wǎng)協(xié)議)地址而操作的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。然而，IPv4不能滿足用于更多因特網(wǎng)用戶的增加的IP地址的數(shù)目的需要。
為了解決因特網(wǎng)地址不足的問題，因特網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)已提出了作為因特網(wǎng)協(xié)議下一代的IPv6。IPv6基于128位地址。允許分組中的擴(kuò)展報(bào)頭區(qū)域的IPv6可定義保證分組源驗(yàn)證、數(shù)據(jù)完整、以及安全的機(jī)制。
對于具有不同協(xié)議IPv4和IPv6的基于IPv4和基于IPv6的通信網(wǎng)絡(luò)，已存在對于允許基于IPv4的因特網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)和基于IPv6的因特網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信的隧道服務(wù)的需要。
已提出了IPv4/6雙堆?？蛻魴C(jī)節(jié)點(diǎn)。由DHCP(動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議)服務(wù)器提供、或由客戶機(jī)輸入IPv4/6雙堆棧客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv4 IP地址和IPv6 IP地址。IPv4/6雙堆?？蛻魴C(jī)節(jié)點(diǎn)可使用IPv4 IP和IPv6 IP地址，而連接到鏈接到基于IPv4的因特網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)、以及基于IPv6的因特網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)IPv4/6雙堆棧客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)連接到基于IPv6的因特網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)中的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)時(shí)，使用“基于IPv4的IPv6”(IPv6-over-IPv4)的隧道服務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題為使用“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)，IPv4/6雙堆?？蛻魴C(jī)節(jié)點(diǎn)使用由客戶機(jī)輸入的隧道路由器(tunnel router)或隧道端點(diǎn)的地址。隧道路由器和隧道端點(diǎn)是隧道服務(wù)服務(wù)器。因此，IPv4/6雙堆棧客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的客戶機(jī)應(yīng)留意要使用的隧道路由器或隧道端點(diǎn)的地址。另外，只要變更了隧道路由器或隧道端點(diǎn)的地址，IPv4/6雙堆棧節(jié)點(diǎn)的客戶機(jī)便必須手動更新隧道路由器或隧道端點(diǎn)的地址。
技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了隧道服務(wù)方法和系統(tǒng)，其中，當(dāng)使用了允許不同通信網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信的隧道服務(wù)時(shí)，可容易地為客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)指定隧道服務(wù)服務(wù)器的地址。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了允許不同通信網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信的隧道服務(wù)方法和系統(tǒng)，其中，當(dāng)使用了“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)時(shí)，可通過使用動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)，而容易地為客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)指定隧道服務(wù)服務(wù)器的地址。
技術(shù)效果當(dāng)使用了“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)時(shí)，可通過DHCPv4服務(wù)器而自動地向客戶機(jī)提供可以是隧道路由器或隧道端點(diǎn)的隧道服務(wù)服務(wù)器的地址。因此，當(dāng)變更了隧道服務(wù)服務(wù)器的地址時(shí)，客戶機(jī)不需要輸入隧道服務(wù)服務(wù)器的地址，并可實(shí)現(xiàn)“基于IPv4的IPv6”的隧道。在客戶機(jī)不知道隧道服務(wù)服務(wù)器的地址時(shí)，可提供“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)。
客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)可周期性地提供隧道服務(wù)服務(wù)器的地址。


圖1圖解了根據(jù)本發(fā)明的一方面的隧道服務(wù)系統(tǒng)的配置；圖2為圖1中的IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的框圖；圖3圖解了動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)消息的格式；圖4為圖3的DHCP消息中的字段的描述的表；圖5A圖解了從圖1中的DHCPv4服務(wù)器提供的DHCP消息的格式；圖5B圖解了圖5A中的CTEP可選(option)字段的格式；圖6為圖1中的DHCPv4服務(wù)器的框圖；以及圖7為圖解根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的隧道服務(wù)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的隧道服務(wù)方法，其中，客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)、至少一個(gè)DHCP服務(wù)器、以及隧道路由器連接到該網(wǎng)絡(luò)，該方法包括向客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的DHCP服務(wù)器傳送信息請求消息，其請求與網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息；從客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的DHCP服務(wù)器接收確認(rèn)(acknowledgement)消息，其包含隧道路由器的地址；以及客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)檢測在確認(rèn)消息中包含的隧道路由器的地址，并使用所檢測的隧道路由器的地址而生成用于隧道服務(wù)的分組。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，該確認(rèn)消息可為DHCP消息，并且，隧道路由器的地址可被包括在DHCP消息的可選字段中。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，當(dāng)將隧道服務(wù)方法應(yīng)用于“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)、且客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)具有IPv4 IP地址和IPv6 IP地址時(shí)，生成分組的步驟可包括使用客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv6 IP地址、以及用于與客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的節(jié)點(diǎn)的IPv6 IP地址而生成IPv6分組；使用客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv4 IP地址、以及隧道路由器的地址而生成IPv4分組；以及通過將IPv6分組封裝在IPv4分組中而生成用于隧道服務(wù)的分組。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，還提供了用于網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的隧道服務(wù)方法，其中，客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)、多個(gè)DHCP服務(wù)器、以及多個(gè)隧道路由器連接到該網(wǎng)絡(luò)，該方法包括向客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的DHCP服務(wù)器傳送信息請求消息，其請求與網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息；從客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的DHCP服務(wù)器接收確認(rèn)消息，其包含多個(gè)隧道路由器的地址；以及客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)檢測并存儲在確認(rèn)消息中包含的多個(gè)隧道路由器的地址，選擇隧道路由器中的一個(gè)的地址，并使用所選隧道路由器的地址而生成用于隧道服務(wù)的分組。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了連接到DHCP服務(wù)器并使用隧道服務(wù)的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)，該客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)包括消息傳送和接收單元，其針對DHCP服務(wù)器傳送和接收DHCP消息；存儲單元，其存儲隧道路由器的地址信息；控制單元，其檢測在經(jīng)由消息傳送和接收單元而從DHCP服務(wù)器接收的消息中包含的隧道路由器的地址，將所檢測的隧道路由器的地址存儲在存儲單元中，并生成用于隧道服務(wù)的分組；以及分組生成單元，其在控制單元的控制下生成用于隧道服務(wù)的分組。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，當(dāng)存在多個(gè)隧道路由器時(shí)，控制單元可選擇多個(gè)隧道路由器中的一個(gè)的地址，以生成用于隧道服務(wù)的分組。當(dāng)使用“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)時(shí)，存儲單元可將客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv4 IP地址和IPv6 IP地址存儲在雙堆棧中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了支持用于網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的隧道服務(wù)的DHCP服務(wù)器，該服務(wù)器包括存儲單元，其存儲連接到網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)隧道路由器的地址信息；消息傳送和接收單元，其針對客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)傳送和接收DHCP消息；以及控制單元，其在從消息傳送和接收單元接收到請求與網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息的信息請求消息時(shí)，生成包含存儲在存儲單元中的隧道路由器的地址信息的可選字段，并將包括該可選字段的DHCP消息傳送到消息傳送和接收單元。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，當(dāng)DHCP服務(wù)器的操作員輸入隧道路由器的地址信息時(shí)，控制單元可更新存儲在存儲單元中的隧道路由器的地址信息。控制單元可將用于控制來自客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的信息請求消息的傳送周期的時(shí)間信息合并到包括可選字段的動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議消息中。
現(xiàn)在，將對本發(fā)明的實(shí)施例作出詳細(xì)參照，在附圖中圖解了本發(fā)明的例子，其中，所有圖中的相同的附圖標(biāo)記表示相同的元素。下面通過參照附圖來描述實(shí)施例，以說明本發(fā)明。
參照圖1，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的隧道服務(wù)系統(tǒng)提供了允許IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101和IPv6網(wǎng)絡(luò)110中的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111之間的數(shù)據(jù)通信的“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)。IPv4網(wǎng)絡(luò)100是基于IPv4的因特網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)，而IPv6網(wǎng)絡(luò)110是基于IPv6的因特網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)。
如圖1所示，IPv4網(wǎng)絡(luò)100包括IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101、動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCPv4)服務(wù)器102、域名服務(wù)器(DNS)103、以及隧道端點(diǎn)(TEP)104。IPv4網(wǎng)絡(luò)100可包括多個(gè)DHCPv4服務(wù)器。IPv6網(wǎng)絡(luò)110包括IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111。
IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101使用雙堆棧配置來管理因特網(wǎng)協(xié)議(IP)地址。由DHCPv4服務(wù)器102提供、或由客戶機(jī)輸入IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IP地址。由客戶機(jī)輸入IPv6網(wǎng)絡(luò)110中的IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IP地址。將IPv4網(wǎng)絡(luò)100和IPv6網(wǎng)絡(luò)110中的IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IP地址存儲在獨(dú)立的堆棧中。當(dāng)IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101執(zhí)行與其它客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信時(shí)，使用存儲在堆棧中的IP地址作為IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的源地址。
IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101使用用于與IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的數(shù)據(jù)通信的“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)。為了使用隧道服務(wù)，IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101從DNS 103接收為數(shù)據(jù)通信指定的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的IP地址，并從DHCPv4服務(wù)器102接收作為隧道服務(wù)服務(wù)器的TEP 104的IP地址。當(dāng)從DHCPv4服務(wù)器102接收到TEP 104的IP地址時(shí)，IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101生成用于“基于IPv4的IPv6”的隧道的分組105，并將分組105傳送到TEP 104。
對于上述操作，如圖2所示，IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101包括控制單元201、DNS接口單元202、存儲單元203、以及消息傳送和接收單元204、以及分組生成單元205。
當(dāng)“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)用于客戶機(jī)所請求的連接時(shí)，控制單元201經(jīng)由DNS接口單元202而從DNS 103接收為連接指定的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的IP地址。在控制單元201的控制下，將所接收的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的IP地址存儲在存儲單元203中。
控制單元201控制消息傳送和接收單元204以廣播指示正在搜索DHCPv4服務(wù)器的DHCP消息DHCPDISCOVER。DHCP消息具有圖3中圖解的格式。關(guān)于圖3的DHCP消息的字段的描述在圖4中。盡管未在圖1中圖解，但圖4中出現(xiàn)的中繼代理(relay agent)可存在于IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101和DHCPv4服務(wù)器102之間。
當(dāng)消息傳送和接收單元204接收到DHCPOFFER消息時(shí)，控制單元201基于所接收的DHCPOFFER消息而選擇DHCPv4服務(wù)器?？刂茊卧?01可基于接收DHCPOFFER消息的次序、或每個(gè)DHCPOFFER消息的可選字段中的DHCPv4服務(wù)器信息，而選擇DHCPv4服務(wù)器。可包括在可選字段中的DHCPv4服務(wù)器信息可以是IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的DHCPv4服務(wù)器的優(yōu)先級信息。如果僅接收到一個(gè)DHCPOFFER消息，則選擇發(fā)送所接收的DHCPOFFER消息的DHCPv4服務(wù)器。
當(dāng)選擇了DHCPv4服務(wù)器時(shí)，控制單元201經(jīng)由消息傳送和接收單元204，而向IPv4網(wǎng)絡(luò)100廣播基于在從所選DHCPv4服務(wù)器接收的DHCPOFFER消息中包括的信息的DHCPREQUEST消息。DHCPREQUEST消息是與網(wǎng)絡(luò)連接所必需的請求網(wǎng)絡(luò)連接信息的消息。DHCPREQUEST消息可包括IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IP地址、以及包括在DHCPOFFER消息中的發(fā)送DHCPOFFER消息的DHCPv4服務(wù)器的IP地址和ID信息。如果所選DHCPv4服務(wù)器是DHCPv4服務(wù)器102，則DHCPv4服務(wù)器102接收所廣播的DHCPREQUEST消息。
當(dāng)消息傳送和接收單元204從DHCPv4服務(wù)器102接收到作為確認(rèn)接收到DHCPREQUEST消息的確認(rèn)(ack)消息的DHCPACK消息時(shí)，控制單元201檢測包括在所接收的DHCPACK消息中的IPv4IP地址，并將其存儲在用于IPv4的IP地址堆棧(未示出)中。控制單元201檢測TEP 103的地址，并將其存儲在存儲單元203中。由客戶機(jī)輸入IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IPv6IP地址。控制單元201將由客戶機(jī)輸入的IPv6IP地址存儲在用于IPv6的IP地址堆棧(未示出)中。
用于IPv6的IP堆棧和用于IPv4的IP堆棧可被包括在控制單元201或存儲單元203中。如果用于IPv6和IPv4的IP堆棧被包括在存儲單元203中，則將IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IPv4IP地址和IPv6IP地址存儲在存儲單元203中。
當(dāng)DHCPACK消息包括與網(wǎng)絡(luò)連接所必需的網(wǎng)絡(luò)連接信息(如IPv4網(wǎng)絡(luò)100的掩碼信息、缺省網(wǎng)關(guān)信息等)時(shí)，控制單元201將這樣的必需的網(wǎng)絡(luò)連接信息存儲在存儲單元203中。
消息傳送和接收單元204在控制單元201的控制下向IPv4網(wǎng)絡(luò)100廣播DHCP消息，并將所接收的DHCP消息提供到控制單元201。當(dāng)選擇了IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的DHCPv4服務(wù)器中的一個(gè)時(shí)，消息傳送和接收單元204在控制單元201的控制下，針對所選DHCPv4服務(wù)器傳送和接收DHCP消息。
控制單元201控制分組生成單元205生成包括作為源地址的堆棧中的IPv6IP地址、以及作為目的地址的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的先前接收的地址的IPv6分組。
控制單元201控制分組生成單元204生成包括作為源地址的堆棧中的IPv4IP地址、以及作為目的地址的存儲在存儲單元203中的TEP 104的地址的IPv4分組?？刂茊卧?01控制分組生成單元205向TEP 104傳送其中將IPv6分組封裝在IPv4分組中的分組。
當(dāng)從DHCPv4服務(wù)器102接收到多個(gè)TEP地址時(shí)，控制單元201選擇TEP地址中的一個(gè)，以生成IPv4分組。控制單元201可根據(jù)循環(huán)(round robin)方法而選擇TEP地址中的一個(gè)。在此情況下，可分發(fā)到IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的TEP的業(yè)務(wù)。當(dāng)IPv4網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)TEP時(shí)，可接收多個(gè)TEP地址。
為了更新TEP地址，控制單元201可基于在所接收的DHCPACK消息中包括的時(shí)間信息，而將DHCPREQUEST消息傳送到DHCPv4服務(wù)器102。具體地，控制單元201可監(jiān)視時(shí)間，并在基于時(shí)間信息的時(shí)限內(nèi)將DHCPREQUEST消息傳送到DHCPv4服務(wù)器102。
分組生成單元205在控制單元201的控制下生成如圖1所示的用于“基于IPv4的IPv6”的隧道的分組105，并將所生成的分組傳送到IPv4網(wǎng)絡(luò)100，TEP 104接收分組105。
圖1中的DHCPv4服務(wù)器102使用圖3的DHCP消息中的可選字段，而將TEP地址提供到IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101。具體地，將圖5A中圖解的其中組合了傳統(tǒng)的DHCP消息字段和作為根據(jù)本發(fā)明的附加字段的配置端口隧道端點(diǎn)(CTEP)可選字段的DHCP消息傳送到IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101，作為DHCPACK消息。CTEP可選字段是可在圖3中的可選字段中定義的可選參數(shù)中的一個(gè)。
如圖5B所示，圖5A中的CTEP可選字段包括8位可選字段型信息(OPTION_CODE)、8位信息長度信息(LEN)、以及多個(gè)16位TEP地址(CTEPADDR1至CTEP ADDRn)。當(dāng)IPv4網(wǎng)絡(luò)100包括一個(gè)TEP 104時(shí)，在CTEP可選字段中僅可包括一個(gè)16位TEP地址。
圖6為DHCPv4服務(wù)器102的框圖。參照圖6，DHCPv4服務(wù)器102包括控制單元601、消息傳送和接收單元602、以及存儲單元603。
當(dāng)消息傳送和接收單元602接收到從IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101廣播的DHCPDISCOVER消息時(shí)，控制單元601控制消息傳送和接收單元602廣播DHCPOFFER消息。DHCPOFFER消息包括DHCPv4服務(wù)器102的IP地址和ID信息、以及對于IPv4網(wǎng)絡(luò)100的IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IPv4IP地址。
在傳送了DHCPOFFER消息、且從IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101接收到請求必需的網(wǎng)絡(luò)連接信息的DHCPREQUEST消息之后，控制單元601從存儲單元603讀取包括TEP 104的地址的網(wǎng)絡(luò)連接信息。控制單元601基于從存儲單元603讀取的網(wǎng)絡(luò)連接信息而生成CTEP可選字段，生成包括CTEP可選字段的DHCPACK消息，并經(jīng)由消息傳送和接收單元602而將DHCPACK消息傳送到IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101。
當(dāng)變更了IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的TEP 104的地址時(shí)、或當(dāng)將另一個(gè)TEP添加到IPv4網(wǎng)絡(luò)100中時(shí)，更新存儲在存儲單元603中的TEP地址、以及CTEP可選字段。可由DHCPv4服務(wù)器102的操作員輸入更新的TEP 104的地址或附加的TEP的地址。
只要從IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101接收到需要CTEP可選字段的DHCPREQUEST消息，控制單元601便從存儲單元603讀取TEP地址，并且，將包括CTEP可選字段的DHCPACK消息傳送到IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101。
在控制單元601的控制下，消息傳送和接收單元602接收并傳送來自IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的DHCP消息。存儲單元603存儲IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的TEP的地址。存儲單元603可存儲IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101所請求的任何網(wǎng)絡(luò)連接信息。
向圖1中的DNS 103注冊IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的域名和地址。當(dāng)IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101請求IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的地址時(shí)，DNS 103將基于IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的域名的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的IPv6 IP地址提供到IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101。
圖1的TEP 104是隧道服務(wù)服務(wù)器。TEP 104還可被稱為隧道路由器。當(dāng)從IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101接收到分組105時(shí)，TEP 104對IPv4分組進(jìn)行去封裝，以檢測IPv6分組，并將所檢測的IPv6分組傳送到IPv6網(wǎng)絡(luò)110。當(dāng)從IPv6網(wǎng)絡(luò)110接收到IPv6分組時(shí)，TEP 104將所接收的IPv6分組封裝在從IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101接收的IPv4分組中，并將封裝的分組傳送到IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101。
IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111經(jīng)由IPv6網(wǎng)絡(luò)110接收從TEP 104傳送的IPv6分組。IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111使用在IPv6分組中包括的目的地址而接收IPv6分組。IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111處理在所接收的IPv6分組的有效負(fù)載區(qū)域中包括的數(shù)據(jù)，并將對應(yīng)的IPv6分組傳送到IPv6網(wǎng)絡(luò)110。從IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111傳送的IPv6分組中所包括的目的地址是IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IPv6 IP地址。在TEP 104中管理IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv6 IP地址。因而，TEP 104接收從IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111傳送的IPv6分組。
根據(jù)IPv6而起作用的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111可以是諸如筆記本計(jì)算機(jī)或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)的移動節(jié)點(diǎn)、或例如桌面計(jì)算機(jī)的非移動節(jié)點(diǎn)。根據(jù)IPv4和IPv6而起作用的IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101可為諸如筆記本計(jì)算機(jī)或PDA的移動節(jié)點(diǎn)、或例如桌面計(jì)算機(jī)的非移動節(jié)點(diǎn)。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的隧道服務(wù)方法的流程圖。
當(dāng)客戶機(jī)輸入IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的域名時(shí)，IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101向DNS 103請求IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的IPv6 IP地址(操作701)。當(dāng)從DNS 103接收到IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的IPv6 IP地址(操作701)時(shí)，IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101向IPv4網(wǎng)絡(luò)100廣播DHCPDISCOVER消息(操作703)。
IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的DHCPv4服務(wù)器接收DHCPDISCOVER消息，并且，DHCPv4服務(wù)器廣播DHCPOFFER消息(操作704)。IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101基于在所接收的DHCPOFFER消息中包含的信息而選擇DHCPv4服務(wù)器。如果IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101選擇了DHCPv4服務(wù)器102，則IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101向IPv4網(wǎng)絡(luò)100廣播包含DHCPv4服務(wù)器102的IP地址和ID信息以及IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101的IPv4IP地址的DHCPREQUEST消息(操作705)。DHCPv4服務(wù)器102接收DHCPREQUEST消息。
DHCPv4服務(wù)器102生成如圖5B所示的CTEP可選字段，并生成包括CTEP可選字段的DHCP消息(操作706)。CTEP可選字段包括至少一個(gè)TEP地址。在CTEP可選字段中包括了IPv4網(wǎng)絡(luò)100中的所有TEP的地址。DHCPv4服務(wù)器102將包括CTEP可選字段的DHCPACK消息傳送到IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101(操作707)。
IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101檢測并存儲在所接收的DHCPACK消息的CTEP可選字段中包括的TEP地址CTEPADDR(操作708)。當(dāng)存在多個(gè)TEP地址時(shí)，IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101可選擇一個(gè)TEP。IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101使用先前存儲在堆棧中的其IPv6 IP地址、以及在操作702中得到的IPv6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)111的IP地址而生成IPv6分組(操作709)。
IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101使用先前存儲在堆棧中的其IPv6 IP地址、以及TEP地址而生成IPv4分組(操作710)。
IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101將IPv6分組封裝在IPv4分組中(操作711)。IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)100將封裝的分組傳送到TEP 104(操作712)。
IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101基于在所傳送的DHCPACK消息中包括的時(shí)間信息而監(jiān)視時(shí)間(操作713)。IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101在時(shí)間信息中所定義的時(shí)限內(nèi)將DHCPREQUEST消息傳送到DHCPv4服務(wù)器102，以更新存儲在其中TEP地址(操作714)。
DHCPv4服務(wù)器102將包括具有存儲的TEP地址的CTEP可選字段的DHCPACK消息傳送到IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101。這樣，IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101可周期性地從DHCPv4服務(wù)器102接收TEP地址。IPv4/6客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)101返回到操作708，并重復(fù)上述操作。
盡管已通過參照本發(fā)明的示例實(shí)施例而具體示出并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，可在其中作出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變，而不會背離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的隧道服務(wù)方法，其中，客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)、至少一個(gè)動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)服務(wù)器、以及隧道路由器連接到該網(wǎng)絡(luò)，該方法包括向客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的至少一個(gè)DHCP服務(wù)器傳送信息請求消息，其請求與網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息；從客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的DHCP服務(wù)器接收確認(rèn)消息，該消息包含隧道路由器的地址；以及客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)檢測在確認(rèn)消息中包含的隧道路由器的地址，并使用所檢測的隧道路由器的地址而生成用于隧道服務(wù)的分組。
2.如權(quán)利要求1所述的隧道服務(wù)方法，其中，該確認(rèn)消息是動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)消息，并且，該隧道路由器的地址被包括在DHCP消息的可選字段中。
3.如權(quán)利要求1所述的隧道服務(wù)方法，其中，基于在確認(rèn)消息中包括的時(shí)間信息，而周期性地傳送該信息請求消息。
4.如權(quán)利要求1所述的隧道服務(wù)方法，當(dāng)應(yīng)用到“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)、且客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)具有IPv4 IP地址和IPv6 IP地址時(shí)，生成分組的步驟包括使用客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv6 IP地址、以及用于與該客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的節(jié)點(diǎn)的另一個(gè)IPv6 IP地址，而生成IPv6分組；使用客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv4 IP地址、以及隧道路由器的地址而生成IPv4分組；以及通過將IPv6分組封裝在IPv4分組中，而生成用于隧道服務(wù)的分組。
5.一種網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的隧道服務(wù)方法，其中，客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)、多個(gè)動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)服務(wù)器、以及多個(gè)隧道路由器連接到該網(wǎng)絡(luò)，該方法包括向客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的至少一個(gè)DHCP服務(wù)器傳送信息請求消息，其請求與網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息；從客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的至少一個(gè)DHCP服務(wù)器接收確認(rèn)消息，該確認(rèn)消息包含多個(gè)隧道路由器的地址；以及客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)檢測并存儲在確認(rèn)消息中包含的多個(gè)隧道路由器的地址，選擇隧道路由器中的一個(gè)的地址，并使用所選隧道路由器的地址而生成用于隧道服務(wù)的分組。
6.如權(quán)利要求5所述的隧道服務(wù)方法，其中，該分組是通過將IPv6分組封裝在IPv4分組中而生成的。
7.如權(quán)利要求5所述的隧道服務(wù)方法，其中，自動地向客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)提供多個(gè)隧道路由器的地址。
8.一種連接到動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)服務(wù)器并使用隧道服務(wù)的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)，該客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)包括消息傳送和接收單元，其從DHCP服務(wù)器傳送和接收DHCP消息；存儲單元，其存儲隧道路由器的地址信息；控制單元，其檢測在經(jīng)由消息傳送和接收單元而從DHCP服務(wù)器接收的消息中包含的隧道路由器的地址，將所檢測的隧道路由器的地址存儲在存儲單元中，并生成用于隧道服務(wù)的分組；以及分組生成單元，其在控制單元的控制下生成用于隧道服務(wù)的分組。
9.如權(quán)利要求8所述的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)，其中，當(dāng)存在多個(gè)隧道路由器時(shí)，控制單元選擇多個(gè)隧道路由器中的一個(gè)的地址，以生成用于隧道服務(wù)的分組。
10.如權(quán)利要求8所述的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)，其中，當(dāng)使用“基于IPv4的IPv6”的隧道服務(wù)時(shí)，存儲單元將客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv4 IP地址和IPv6 IP地址存儲在雙堆棧中。
11.如權(quán)利要求10所述的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)，其中，控制單元使用客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv6 IP地址、以及用于與客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的節(jié)點(diǎn)的另一個(gè)IPv6IP地址而生成IPv6分組，使用客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv4 IP地址、以及隧道路由器的地址而生成IPv4分組，并通過將IPv6分組封裝在IPv4分組中而生成用于隧道服務(wù)的分組。
12.如權(quán)利要求8所述的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)，其中，該客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)包括移動節(jié)點(diǎn)、或非移動節(jié)點(diǎn)。
13.一種支持用于網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的隧道服務(wù)的動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)服務(wù)器，該服務(wù)器包括存儲單元，其存儲連接到網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)隧道路由器的地址信息；消息傳送和接收單元，其針對客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)而傳送和接收DHCP消息；以及控制單元，其在從消息傳送和接收單元接收到請求與網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息的信息請求消息時(shí)，生成包含存儲在存儲單元中的至少一個(gè)隧道路由器的地址信息的可選字段，并將包括該可選字段的DHCP消息傳送到消息傳送和接收單元。
14.如權(quán)利要求13所述的動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器，其中，當(dāng)DHCP服務(wù)器的操作員輸入至少一個(gè)隧道路由器的地址信息時(shí)，控制單元更新存儲在存儲單元中的至少一個(gè)隧道路由器的地址信息。
15.如權(quán)利要求13所述的動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議服務(wù)器，其中，該控制單元將用于控制來自客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的信息請求消息的傳送周期的時(shí)間信息合并到包括可選字段的DHCP消息中。
16.一種網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的隧道服務(wù)方法，該方法包括傳送信息請求消息，其請求與網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息；接收確認(rèn)消息，其包含用于連接到網(wǎng)絡(luò)的隧道路由器的地址；以及檢測在確認(rèn)消息中包含的隧道路由器的地址，并使用所檢測的隧道路由器的地址而生成用于隧道服務(wù)的分組。
17.如權(quán)利要求16所述的隧道服務(wù)方法，其中，該確認(rèn)消息是動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)消息，并且，該隧道路由器的地址被包括在DHCP消息中。
18.如權(quán)利要求16所述的隧道服務(wù)方法，其中，該分組是通過將IPv6分組封裝在IPv4分組中而生成的。
19.如權(quán)利要求16所述的隧道服務(wù)方法，其中，自動地向該客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)提供多個(gè)隧道路由器的地址。
20.如權(quán)利要求18所述的隧道服務(wù)方法，其中，使用客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv4IP地址、以及隧道路由器的地址而生成IPv4分組，并使用客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的IPv6IP地址、以及用于與客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的節(jié)點(diǎn)的另一個(gè)IPv6 IP地址而生成IPv6分組。
全文摘要
一種允許不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信的隧道服務(wù)方法和系統(tǒng)，其中可容易地指定在客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)中使用的隧道服務(wù)服務(wù)器的地址，該隧道服務(wù)方法包括向客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)服務(wù)器傳送信息請求消息，其請求與網(wǎng)絡(luò)連接所需的信息；從客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)所選擇的DHCP服務(wù)器接收確認(rèn)消息，其包含隧道路由器的地址；以及客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)檢測在確認(rèn)消息中包含的隧道路由器的地址，并使用所檢測的隧道路由器的地址而生成用于隧道服務(wù)的分組。
文檔編號H04L12/66GK1922826SQ200580006087
公開日2007年2月28日 申請日期2005年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月5日
發(fā)明者樸洙洪, 金永根, 金坪洙 申請人:三星電子株式會社