專(zhuān)利名稱(chēng)：利用IPv6移動(dòng)路由器穿過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)的布置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用因特網(wǎng)協(xié)議版本6(IPv6)節(jié)點(diǎn)經(jīng)由具有網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)或端口地址轉(zhuǎn)換器(PAT)的IPv4網(wǎng)絡(luò)傳輸IPv6分組。
背景技術(shù)：
因特網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)的下一代轉(zhuǎn)變(NGTRANS)工作組正在作出提議來(lái)使得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠?qū)⒏鶕?jù)IPv6協(xié)議(由請(qǐng)求注解(RFC)2460規(guī)定的)生成的IP分組傳輸過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)。具體地說(shuō)，RFC 3056提出了過(guò)渡解決方案(這里稱(chēng)作“6到4提議”)用于將IPv6分組作為IPv4分組的有效負(fù)載發(fā)送，其中，過(guò)渡的唯一IPv6地址前綴被分配給至少具有一個(gè)全球唯一IPv4地址的任何節(jié)點(diǎn)。這些RFC可以在網(wǎng)址為http//www.ietf.org的萬(wàn)維網(wǎng)上的IETF網(wǎng)站處獲得。
“6到4”建議規(guī)定一個(gè)IPv6節(jié)點(diǎn)具有包含所分配的IPv4地址的IPv6地址，這導(dǎo)致IPv6和IPv4地址之間的自動(dòng)映射。因此，IPv6節(jié)點(diǎn)可以基于從其IPv6地址中抽取已分配的IPv4地址，來(lái)輕易地用IPv4頭部封裝IPv6分組。
考慮IPv6節(jié)點(diǎn)被耦合到具有網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)的專(zhuān)用IPv4網(wǎng)絡(luò)。NAT執(zhí)行第3層IP地址轉(zhuǎn)換，以使公共因特網(wǎng)地址映射到專(zhuān)用IP地址，如請(qǐng)求注解1918(RFC 1918)所詳述的。這種映射已允許企業(yè)將大量的專(zhuān)用地址映射到有限數(shù)量的公共地址，從而限制了因特網(wǎng)用戶(hù)所要求的公共地址的數(shù)量。
然而，如RFC 3056所述，如果IPv6節(jié)點(diǎn)被耦合到具有NAT的IPv4網(wǎng)絡(luò)，則該NAT盒子(box)“必須也包含完整的IPv6路由器的功能，包括6到4機(jī)制在內(nèi)”，以便“6到4”建議在具有NAT的IPv4網(wǎng)絡(luò)中仍舊可以工作。然而，對(duì)現(xiàn)有NAT進(jìn)行修改來(lái)包括IPv6路由器，并且包括“6到4”機(jī)制可能是不實(shí)際的解決方案。
此外，“6到4”協(xié)議的IPv4地址被假定為全球公共地址。因此，如果IPv6節(jié)點(diǎn)(即，對(duì)端節(jié)點(diǎn))要與正在漫游的移動(dòng)IPv6節(jié)點(diǎn)通信，則正在漫游的IPv6節(jié)點(diǎn)的“6到4”地址必須是全球公共地址，而不是專(zhuān)用地址。
IPv6節(jié)點(diǎn)使用自動(dòng)隧道來(lái)穿過(guò)NAT的一種建議在下文中作了描述Huitema于2002年9月17日提交的題為“TeredoTunneling IPv6 over UDPthrough NATs”的IETF草案，該草案可在網(wǎng)址http//www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-ngtrans-shipworm-08.txt處獲得。
Huitema建議位于NAT背后的IPv6節(jié)點(diǎn)可以訪問(wèn)“Teredo服務(wù)器”和“Teredo中繼”來(lái)獲知它們的“全球地址”，并且獲得連通性，其中，客戶(hù)端、服務(wù)器和中繼可以被組織在“Teredo網(wǎng)絡(luò)”中。Huitema依賴(lài)于客戶(hù)端(即，IPv6節(jié)點(diǎn))與Teredo服務(wù)器和Teredo中繼之間的復(fù)雜的基于客戶(hù)端服務(wù)器的交互，其中，客戶(hù)端位于專(zhuān)用IPv4地址域(adressrealm)中，在NAT背后，而Teredo服務(wù)器和Teredo中繼在公共IPv4地址域中，在NAT的相對(duì)側(cè)。因此，在NAT的專(zhuān)用側(cè)的IPv6節(jié)點(diǎn)與在該NAT的公共側(cè)的Teredo服務(wù)器和Teredo中繼之間的通信要求IPv6節(jié)點(diǎn)具有到公共側(cè)的Teredo服務(wù)器和Teredo中繼網(wǎng)關(guān)的特定路徑；因此，該IPv6節(jié)點(diǎn)需要使用相同的IPv4標(biāo)識(shí)符(例如，由NAT轉(zhuǎn)換的UDP端口IP地址)。
然而，用于與Teredo服務(wù)器和Teredo中繼通信的這同一個(gè)IPv4標(biāo)識(shí)符不可能利用對(duì)稱(chēng)NAT(Symmetric NAT)，這是因?yàn)門(mén)eredo服務(wù)器和Teredo中繼每個(gè)都具有截然不同的對(duì)應(yīng)IPv4公共地址。具體地說(shuō)，對(duì)稱(chēng)NAT不僅利用由專(zhuān)用IPv4節(jié)點(diǎn)輸出的分組的專(zhuān)用IPv4地址/專(zhuān)用UDP端口/公共IP地址/公共UDP端口來(lái)索引它們的地址轉(zhuǎn)換表，而且還利用由去向公共IPv4網(wǎng)絡(luò)的分組所指定的目的地IP地址和目的地端口來(lái)索引它們的地址轉(zhuǎn)換表。因此，由于Teredo服務(wù)器和Teredo中繼都具有截然不同的IP地址，所以對(duì)稱(chēng)NAT將不把這些分組映射到由專(zhuān)用IPv4節(jié)點(diǎn)使用的同一專(zhuān)用IP地址/專(zhuān)用UDP端口。因此，Huitema解決方案不能穿過(guò)對(duì)稱(chēng)NAT。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在，需要一種布置，使得IPv6節(jié)點(diǎn)能夠透明地跨過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，而不管IPv6節(jié)點(diǎn)是否由對(duì)稱(chēng)NAT與IPv4網(wǎng)絡(luò)相分離。
還需要一種布置，使得IPv6節(jié)點(diǎn)能將IPv6分組傳輸過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)，而無(wú)需每個(gè)IPv6節(jié)點(diǎn)都充當(dāng)IPv4端點(diǎn)來(lái)存儲(chǔ)狀態(tài)信息。
還需要另一種布置，使得能夠以最小化對(duì)NAT資源的使用的方式來(lái)利用IPv6網(wǎng)關(guān)建立穿過(guò)NAT的IPv4隧道。
這些和其他需求可以利用本發(fā)明獲得，其中，源IPv6移動(dòng)路由器配置為使用合成的標(biāo)簽地址(其指定轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議)和反向路由頭部(reverserouting header)，建立到目的地IPv6移動(dòng)路由器的IPv4隧道，其中，反向路由頭部使該目的地IPv6移動(dòng)路由器能夠恢復(fù)用于經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)到達(dá)源IPv6移動(dòng)路由器的路由信息。因此，目的地IPv6移動(dòng)路由器在將回復(fù)發(fā)送回源IPv6移動(dòng)路由器時(shí)可能需要的所有IPv4路由信息被維護(hù)在在回復(fù)中指定的路由頭部中。因此，可以經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)傳輸IPv6分組，而不管該IPv4網(wǎng)絡(luò)是否包括分離源和目的地IPv6移動(dòng)路由器的NAT。
本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種IPv6移動(dòng)路由器中的方法。該方法包括生成IPv6標(biāo)簽地址，所述IPv6標(biāo)簽地址包括規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符和公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址，規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符用于配置為在IPv4網(wǎng)絡(luò)和IPv6網(wǎng)絡(luò)之間傳輸分組的IPv6網(wǎng)關(guān)，而公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址用于IPv6網(wǎng)關(guān)。該方法還包括生成下述IPv6分組，所述IPv6分組具有指定IPv6標(biāo)簽地址的源地址字段和指定歸屬地址的反向路由頭部。該方法還包括將IPv6分組封裝到具有IPv4頭部的IPv4分組中，IPv4頭部包括指定公共網(wǎng)關(guān)IPv4地址的目的地地址字段和指定移動(dòng)路由器IPv4地址的源地址字段，移動(dòng)路由器IPv4地址由IPv6移動(dòng)路由器用來(lái)經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)IPv6網(wǎng)關(guān)。IPv4分組經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)被輸出到IPv6網(wǎng)關(guān)，以將IPv6分組傳輸?shù)絀Pv6網(wǎng)絡(luò)上。
本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種IPv6移動(dòng)路由器中的方法。該方法包括使用公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址附接到公共IPv4網(wǎng)絡(luò)，并且使用IPv6地址附接到IPv6網(wǎng)絡(luò)，然后，接收來(lái)自公共IPv4網(wǎng)絡(luò)的IPv4分組，所述IPv4分組具有指定公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址的目的地地址字段；指定規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的目的地端口字段；指定公共IPv4地址的源地址字段；以及指定公共端口的源端口字段。該方法還包括響應(yīng)于檢測(cè)出目的地端口字段中的規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口，從IPv4分組恢復(fù)IPv6分組。該方法還包括響應(yīng)于檢測(cè)出用于IPv6網(wǎng)關(guān)的規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，將檢測(cè)出的IPv6分組的源地址字段中的IPv6標(biāo)簽地址修改為修改后的IPv6標(biāo)簽地址，以將IPv6分組從IPv4網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)絀Pv6網(wǎng)絡(luò)，該修改包括用第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符替換規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，并且插入公共IPv4地址和公共端口。該方法還包括通過(guò)將修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所檢測(cè)出的IPv6分組的反向路由頭部中，并且將移動(dòng)路由器的轉(zhuǎn)交地址插入到源地址字段中，從而將IPv6分組更新為更新后的IPv6分組，然后，將更新后的IPv6分組輸出到IPv6網(wǎng)絡(luò)上。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和新穎性特征部分將在下面的描述中闡述，部分將在研究下面的描述后對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員變清楚，或者可以通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而獲知。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可以利用在所附權(quán)利要求中具體指出的手段和組合來(lái)實(shí)現(xiàn)并獲得。


參考附圖，其中在所有附圖中具有相同標(biāo)號(hào)的元素表示相似或相同的元素，其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的利用網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)建立穿過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)的IPv4隧道的IPv6移動(dòng)路由器。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的圖1的移動(dòng)路由器的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。
圖3A和3B分別示出了由充當(dāng)圖1的IPv4隧道端點(diǎn)的IPv6源和目的地移動(dòng)路由器生成的IPv6標(biāo)簽地址。
圖4示出了經(jīng)歷利用NAT/PAT的地址轉(zhuǎn)換的IPv4分組，其中該分組是由圖1的源移動(dòng)路由器輸出的，并且承載了IPv6分組。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的由IPv4隧道端點(diǎn)執(zhí)行的反向路由頭部操作。
圖6示出由圖1的目的地移動(dòng)路由器接收到的來(lái)自源移動(dòng)路由器的歸屬代理的第2類(lèi)路由頭部。
圖7A和圖7B是概括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的用于使IPv6分組隧穿過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
所公開(kāi)的實(shí)施方式集中于基于使用基于IPv6的反向路由頭部來(lái)用隧道將IPv6分組穿過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)。生成和使用反向路由頭部被發(fā)明者于2002年6月19日作為題為“IPv6Reverse Routing Header and its application toMobile Networks”的因特網(wǎng)草案公開(kāi)了，在網(wǎng)址為http//www.ietf.org/internet-drafts/draft-thubert-nemo-reverse-routing-header-00.txt的萬(wàn)維網(wǎng)上可獲得該草案，并且通過(guò)參考而被整體結(jié)合于此。最近的版本于2002年10月11日公開(kāi)在網(wǎng)址為http//www.ietf.org/internet-drafts/draft-thubert-nemo-reverse-routing-header-01.txt的萬(wàn)維網(wǎng)上，并且通過(guò)參考而被整體結(jié)合于此。
圖1示出了網(wǎng)絡(luò)10，其中，移動(dòng)IPv6網(wǎng)絡(luò)12被配置為建立穿過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)14到達(dá)目的地IPv6網(wǎng)絡(luò)16的IPv4隧道13。具體地說(shuō)，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)12至少包括配置為根據(jù)IPv6協(xié)議發(fā)送并接收分組的移動(dòng)路由器(MR)20a。移動(dòng)路由器20a也被配置為與對(duì)端歸屬代理(HA)24通信，歸屬代理24被配置為根據(jù)在下述IETF草案中所述的移動(dòng)IP協(xié)議，將去往移動(dòng)路由器歸屬地址的分組轉(zhuǎn)發(fā)向移動(dòng)路由器20a的轉(zhuǎn)交地址(CoA)，所述IETF草案是由Johnson等于2003年1月20日提交的題為“Mobility Support inIPv6”的IETF草案，該草案在網(wǎng)址為http//www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-ipv6-20.txt的萬(wàn)維網(wǎng)處可獲得，并且通過(guò)參考其公開(kāi)整體而被結(jié)合于此。
移動(dòng)路由器20a(“MR2”)可以作為單個(gè)正在漫游的移動(dòng)路由器漫游，或者可以是具有附接的IPv6節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)12的頂層移動(dòng)路由器(TLMR)。如圖1所示，移動(dòng)路由器20a充當(dāng)移動(dòng)路由器20c(“MR3”)和移動(dòng)主機(jī)(MH)22的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)12中的TLMR。
移動(dòng)路由器20a配置為建立到其對(duì)端歸屬代理(HA)24的雙向隧道28，其使得發(fā)送向移動(dòng)路由器20a的歸屬地址的分組(例如，由對(duì)端節(jié)點(diǎn)(CN)26發(fā)送的)將被歸屬代理24轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)路由器20a的轉(zhuǎn)交地址。
由于源移動(dòng)路由器20a被附接到IPv4網(wǎng)絡(luò)14，與IPv6路由器相對(duì)的源移動(dòng)路由器20a也配置為建立到對(duì)端IPv6目的地移動(dòng)路由器(“MR1”)20b的IPv4隧道13(例如，UDP隧道)，目的地移動(dòng)路由器20b在這里也被稱(chēng)作“門(mén)戶(hù)”移動(dòng)路由器或IPv6網(wǎng)關(guān)，其具有IPv4網(wǎng)絡(luò)14上的連接。因此，移動(dòng)路由器20a配置為將門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b用作雙向IPv6隧道28中的跳，并且作為IPv4隧道13中的端點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)由IPv4隧道13到其對(duì)端歸屬代理24的雙向隧道28。
IPv4網(wǎng)絡(luò)14可以可選地包括網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)和/或端口地址轉(zhuǎn)換器(PAT)16。如圖1所示，移動(dòng)路由器20a被附接到專(zhuān)用IPv4網(wǎng)絡(luò)14a移動(dòng)路由器20a可以基于先前的配置(靜態(tài)的或者未編號(hào)的(unnumbered))、動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)、或者用于點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議(PPP)鏈路的IP控制協(xié)議(IPCP)而獲得其IPv4地址(例如，“10.1.1.2”)。專(zhuān)用IPv4網(wǎng)絡(luò)14a訪問(wèn)具有端口地址轉(zhuǎn)換器(PAT)的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)16，來(lái)使得專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)14a中的節(jié)點(diǎn)能夠在公共IPv4網(wǎng)絡(luò)14b中可編址。
移動(dòng)路由器20a也配置為訪問(wèn)在預(yù)定IPv4地址(例如，“210.0.2.2”)處的門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b，和規(guī)定的門(mén)戶(hù)端口(例如，UDP端口“434”)，使得移動(dòng)路由器20a能夠建立到門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的IPv4隧道13，而不需要任何發(fā)現(xiàn)協(xié)議。注意，移動(dòng)路由器20a可以配置為存儲(chǔ)多個(gè)門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器的多個(gè)門(mén)戶(hù)IPv4地址，在這種情形中，移動(dòng)路由器20a可以被配置來(lái)定位最優(yōu)的門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器。
如上所述，建立穿過(guò)NAT/PAT 16的IPv4隧道的問(wèn)題在于對(duì)稱(chēng)NAT 16不僅用專(zhuān)用IPv4節(jié)點(diǎn)(在此情形中是移動(dòng)路由器20a)的被轉(zhuǎn)換的分組的專(zhuān)用IP地址/專(zhuān)用UDP端口/公共IP地址/公共UDP端口來(lái)索引它們的地址轉(zhuǎn)換表，而且還用從公共IPv4網(wǎng)絡(luò)到門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的進(jìn)入分組的目的地IP地址和目的地端口來(lái)索引它們的地址轉(zhuǎn)換表。
根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方式，移動(dòng)路由器20a配置為使用相同的源/目的地IPv4地址對(duì)發(fā)起雙向IPv4隧道13，確保IPv4隧道端點(diǎn)20a和20b保持相同。由于這些端點(diǎn)保持相同，所以該雙向IPv4隧道13可以被可靠地維持穿過(guò)用于多個(gè)IPv6數(shù)據(jù)流的NAT 16。
此外，移動(dòng)路由器20a利用反向路由頭部來(lái)確保所有必須的路由信息都被提供給門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b和歸屬代理24，包括合成的轉(zhuǎn)交地址。下面將結(jié)合圖3A描述，移動(dòng)路由器20a被配置為生成包括有規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符32的IPv6標(biāo)簽地址30協(xié)議標(biāo)識(shí)符32由IPv6網(wǎng)關(guān)20b用來(lái)標(biāo)識(shí)經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)14接收到的IPv6分組30要被傳輸?shù)絀Pv6網(wǎng)絡(luò)16。
圖2是示出了移動(dòng)路由器20(例如，20a、20b或20c)的框圖，這些移動(dòng)路由器配置為根據(jù)移動(dòng)IPv6協(xié)議發(fā)送分組，并且充當(dāng)IPv4隧道13的端點(diǎn)。移動(dòng)路由器20包括IPv6部分50、IPv4部分52和封裝/解封裝資源54。
IPv6部分50包括標(biāo)簽地址生成/修改資源56、IPv6頭部生成和解析資源58、綁定更新資源60、源路由資源62和IPv6接口64。標(biāo)簽地址生成/修改資源56配置為在移動(dòng)路由器20正充當(dāng)發(fā)起經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)14到IPv6網(wǎng)關(guān)移動(dòng)路由器20b的連接的移動(dòng)路由器20a時(shí)，生成圖3A所示的IPv6標(biāo)簽地址30。具體地說(shuō)，標(biāo)簽地址生成/修改資源56配置為生成IPv6標(biāo)簽地址30，其包括規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符32、移動(dòng)路由器20a的源IPv4地址34、用于IPv6網(wǎng)關(guān)20b的公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址36(例如，“210.0.2.2”)、源UDP端口38和用于IPv6網(wǎng)關(guān)20b的規(guī)定的公共UDP端口40?；谶B接到專(zhuān)用IPv4網(wǎng)絡(luò)14a，源IPv4地址34和源UDP端口38可以是專(zhuān)用地址和端口。如上所述，一旦附接到網(wǎng)絡(luò)14，公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址36和規(guī)定的公共UDP網(wǎng)關(guān)端口40就被移動(dòng)路由器20a所知。如果在IPv4隧道13中未使用傳輸層頭部(例如，在NAT 16不包括PAT的情形中)，則值38和40被設(shè)置為0。
協(xié)議標(biāo)識(shí)符32(例如，12.34.56.78)被門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b用來(lái)識(shí)別協(xié)議，即，經(jīng)由IPv6網(wǎng)絡(luò)16將IPv6分組“向上”轉(zhuǎn)發(fā)到歸屬代理24。為了確保IPv6標(biāo)簽地址30不被錯(cuò)誤解釋為實(shí)際IPv6地址，標(biāo)簽地址生成/修改資源56被配置來(lái)將協(xié)議標(biāo)識(shí)符32的前3個(gè)最高有效位設(shè)置為0(“000”)根據(jù)IPv6協(xié)議，IPv6地址的前3個(gè)最高有效位必須不能為0；因此，在前3個(gè)最高有效位中出現(xiàn)0使得門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由20b能夠識(shí)別出協(xié)議標(biāo)識(shí)符32。
因此，在移動(dòng)路由器20a被附接到IPv4網(wǎng)絡(luò)14而不是IPv6附接路由器時(shí)，由標(biāo)簽地址生成/修改資源56生成的IPv6標(biāo)簽地址30充當(dāng)移動(dòng)路由器20a的轉(zhuǎn)交地址。
如圖2所示，移動(dòng)路由器20還包括頭部生成和解析資源58，其包括反向路由頭部(RRH)資源66。資源58配置為根據(jù)移動(dòng)IPv6協(xié)議來(lái)生成IPv6頭部，并且反向路由頭部資源66被配置為將反向路由頭部添加到IPv6頭部，如圖5所示。移動(dòng)路由器20還包括綁定更新資源60，其被配置為響應(yīng)于附接到網(wǎng)絡(luò)(在此情形中是專(zhuān)用IPv4網(wǎng)絡(luò)14a)，向其對(duì)端歸屬代理24發(fā)送綁定更新消息。移動(dòng)路由器20還包括源路由資源62，其配置為根據(jù)移動(dòng)IPv6協(xié)議并按照Thubert等的因特網(wǎng)草案的規(guī)定，來(lái)路由具有路由頭部的所接收到的IPv6分組。
圖5是圖示了由頭部生成和解析資源58和綁定更新資源60生成的IPv6分組70(例如綁定更新消息)，用于發(fā)送到歸屬代理24。IPv6分組70包括由IPv6頭部生成和解析資源58生成的IPv6頭部72，IPv6頭部72包括源地址字段74、目的地地址字段76和由RRH資源66生成的反向路由頭部(RRH)78。IPv6分組70還包括有效負(fù)載88，例如綁定更新消息。源地址字段74指定移動(dòng)路由器20a的標(biāo)簽地址(“MR2_TAG1”)30，并且目的地地址字段76指定歸屬代理24的IPv6歸屬代理地址(“MR2_HA”)80。
由RRH資源66生成的反向路由頭部78包括指定路由頭部類(lèi)型(“第4類(lèi)”)的路由頭部類(lèi)型字段82、以及用于存儲(chǔ)路由信息的槽(slot)84a和84b。具體地說(shuō)，RRH資源66在槽84b(“槽0”)中插入發(fā)起IPv6隧道28的移動(dòng)路由器(MR2)20a的歸屬地址86。RRH資源66也包括空槽84a(“槽1”)，以使得門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b能夠插入修改后的IPv6標(biāo)簽(MR2_TAG2)30′來(lái)生成要經(jīng)由IPv6網(wǎng)絡(luò)16而被輸出到歸屬代理24的修改后的IPv6分組70′。
反向路由頭部78示出移動(dòng)路由器20a(MR2)建立到其對(duì)端歸屬代理24的隧道28的情形。在移動(dòng)路由器20c(MR3)建立到其歸屬代理(未示出)的隧道的情形中，移動(dòng)路由器20c將生成具有3個(gè)槽84(例如，槽0、槽1和槽2)的反向路由頭部，其中初始槽(槽0)將指定建立該隧道的發(fā)起移動(dòng)路由器(在此情形中為MR3)的歸屬地址(例如，MR3_HAddr)。因此，移動(dòng)路由器20a(MR2)將接收來(lái)自移動(dòng)路由器20c(MR3)的下述IPv6分組，該IPv6分組具有指定該移動(dòng)路由器(MR3)的轉(zhuǎn)交地址(例如，MR3_CoA)的源地址字段，和在初始槽(槽0)中指定歸屬地址(MR3_HAddr)的反向路由頭部。在此情形中，移動(dòng)路由器20a(MR2)將通過(guò)將轉(zhuǎn)交地址(MR3_CoA)插入到下一個(gè)可用槽(槽1)，并且用其標(biāo)簽地址值(MR2_TAG1)30覆寫(xiě)源地址字段74，從而更新反向路由頭部。
再參考圖5所示的示例，其中，移動(dòng)路由器20a(MR2)建立到其對(duì)端代理的隧道28，并且生成具有槽84a和84b的反向路由頭部一旦移動(dòng)路由器20a中的標(biāo)簽地址生成/修改資源56生成了IPv6標(biāo)簽地址30，并且頭部生成器58生成了用于相應(yīng)的有效載荷88的IPv6頭部72，封裝/解封裝資源54就將IPv6分組70封裝到IPv4分組90中，如圖4所示。IPv4分組90包括具有源地址字段92和目的地地址字段94的IP頭部，源地址字段92指定移動(dòng)路由器20a的專(zhuān)用IPv4“轉(zhuǎn)交地址”(例如，“10.1.1.2”)34，而目的地地址字段94指定門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址(例如，“210.0.2.2”)36。IPv4分組90還包括傳輸頭部95，傳輸頭部95包括指定源UDP地址(示作“XX”)38的源UDP端口字段96和指定規(guī)定的門(mén)戶(hù)端口40(在此情形中是已知的移動(dòng)IP端口“434”)的目的地UDP端口字段98。圖2中的封裝/解封裝資源54將IPv4分組90提供到IPv4接口100，IPv4接口100配置為根據(jù)IPv4協(xié)議將IPv4分組90輸出到IPv4網(wǎng)絡(luò)14上。
如圖4所示，IPv4分組90經(jīng)由NAT 16從專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)14a到公共網(wǎng)絡(luò)14b的橫穿使NAT/PAT 16將IPv4分組90修改為轉(zhuǎn)換后的分組90′。具體地說(shuō)，NAT/PAT 16分別用公共IPv4地址值(例如，“66.88.1.2”)102和公共端口(示作“YY”)104來(lái)轉(zhuǎn)換源地址字段92中的值34和源端口字段96中的值38。從而，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b經(jīng)由公共IPv4網(wǎng)絡(luò)14b接收轉(zhuǎn)換后的分組90′。
門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b配置為將其自身識(shí)別為配置來(lái)在IPv6網(wǎng)絡(luò)16和IPv4網(wǎng)絡(luò)14之間發(fā)送IPv6分組的門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器。因此，圖2的門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的IPv4接口100配置為響應(yīng)于在目的地端口字段98中檢測(cè)出規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)UDP端口40值為“434”，將轉(zhuǎn)換后的分組90′轉(zhuǎn)發(fā)向封裝/解封裝資源54。資源54通過(guò)剝離IPv4頭部將IPv6分組70解封裝，然后將該IPv6分組70轉(zhuǎn)發(fā)向IPv6模塊50。
頭部生成和解析資源58對(duì)圖5所示的IPv6頭部72進(jìn)行解析。響應(yīng)于在源地址字段74中的IPv6標(biāo)簽地址30中檢測(cè)到“向上”協(xié)議標(biāo)識(shí)符32，頭部生成和解析資源58向標(biāo)簽地址生成/修改資源56發(fā)布功能調(diào)用，以通過(guò)用圖3B中所示的“向下”協(xié)議標(biāo)識(shí)符(例如，“12.34.32.10”)106覆寫(xiě)“向上”協(xié)議標(biāo)識(shí)符32，從而修改IPv6標(biāo)簽地址30。下面將描述，“向下”協(xié)議標(biāo)識(shí)符106用來(lái)使門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b能夠自動(dòng)發(fā)起下述協(xié)議，該協(xié)議用于將所接收到的“向下”的、來(lái)自歸屬代理的IPv6分組經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)14轉(zhuǎn)發(fā)到目的地。另外，協(xié)議標(biāo)識(shí)符106將前3位最高有效位設(shè)置為“000”，以確保修改后的IPv6標(biāo)簽地址30′不被錯(cuò)誤解釋為IPv6地址。
如圖3B所示，修改資源56還用各個(gè)轉(zhuǎn)換后的公共值102和104對(duì)在IPv6標(biāo)簽地址30中指定的專(zhuān)用源IP地址34和專(zhuān)用源UDP端口38進(jìn)行覆寫(xiě)，從而得到修改后的IPv6標(biāo)簽地址30′，其指定“向下”協(xié)議標(biāo)識(shí)符106、移動(dòng)路由器20a的公共IPv4地址(“66.88.1.2”)102、移動(dòng)路由器20a的公共UDP端口(“YY”)104、以及用于門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的公共IP地址36和UDP端口40。因此，修改后的IPv6標(biāo)簽地址30′包括門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b對(duì)要經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)14而被轉(zhuǎn)發(fā)向移動(dòng)路由器20a的IPv6分組進(jìn)行封裝所必需的所有參數(shù)。
如圖5所示，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b中的反向路由頭部資源66將修改后的IPv6標(biāo)簽地址(MR2_TAG2)30′插入到反向路由頭部78的空槽84a中，并且將其自己的轉(zhuǎn)交地址(MR1_CoA)110插入到源地址字段74中，從而得到修改后的IPv6分組70′。門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的IPv6接口64按照在上面結(jié)合的Thubert等提交的因特網(wǎng)草案所述，經(jīng)由IPv6網(wǎng)絡(luò)16將修改后的IPv6分組70′輸出到歸屬代理24。如上所述，如果反向路由頭部最初是由移動(dòng)路由器20c生成的，則門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b將把修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到反向路由頭部中的下一個(gè)可用槽中，并且按照目的地地址字段的指定來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)該IPv6分組。
歸屬代理24響應(yīng)于檢測(cè)到目的地地址字段76中的歸屬代理地址值(MR2_HA)80，接收修改后的IPv6分組70′。響應(yīng)于接收到修改后的IPv6分組70′，歸屬代理24讀取反向路由頭部78的最底條目84b，并且好像該條目是移動(dòng)IPv6歸屬地址目的地選項(xiàng)(即，作為到綁定緩存(bindingcache)中的索引)一樣使用該條目，從而標(biāo)識(shí)移動(dòng)路由器20a的歸屬地址86。然后，歸屬代理24可以標(biāo)識(shí)出綁定更新請(qǐng)求88，并且將修改后的標(biāo)簽地址30′作為移動(dòng)路由器20a的“轉(zhuǎn)交地址”存儲(chǔ)在其對(duì)端綁定緩存條目中。因此，穿過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)14對(duì)于歸屬代理24來(lái)說(shuō)可以是透明的。
如圖6所示，現(xiàn)在，通過(guò)在構(gòu)建路由頭部時(shí)使用反向路由頭部78(指定修改后的標(biāo)簽30′)和源地址110，歸屬代理24可以經(jīng)由隧道28直接發(fā)送回分組112。還要注意，如果用于移動(dòng)路由器的綁定緩存條目尚不存在，或者分組發(fā)源于轉(zhuǎn)交地址，則歸屬代理24可以使用反向路由頭部來(lái)經(jīng)由隧道28發(fā)送分組。根據(jù)上面結(jié)合的由Thubert等提交的因特網(wǎng)草案，歸屬代理24將其歸屬代理IPv6地址(例如，“MR2_HA”)80插入到源地址字段74中，并且將門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器的轉(zhuǎn)交地址(“MR1_CoA”)110插入到目的地地址字段76中。歸屬代理24還插入第2類(lèi)路由頭部114，以及槽84a和84b，其中，第2類(lèi)路由頭部114包括指定路由頭部類(lèi)型(“第2類(lèi)”)的路由頭部類(lèi)型字段82，槽44a和槽84b分別用于存儲(chǔ)移動(dòng)路由器20a的修改后的標(biāo)簽地址30′和歸屬地址86。然后，歸屬代理24將包括綁定確認(rèn)有效載荷116的分組112輸出到IPv6網(wǎng)絡(luò)16上。
門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b響應(yīng)于接收到來(lái)自歸屬代理24的IPv6分組112，使用它的頭部生成和解析資源58來(lái)解析路由頭部114。響應(yīng)于在修改后的IPv6標(biāo)簽地址30′中檢測(cè)到“向下”協(xié)議標(biāo)識(shí)符106，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b通過(guò)減少路由頭部114中的段剩余字段(未示出)，并且用頭部字段84a中的修改后的標(biāo)簽地址30′來(lái)更新目的地地址字段76，從而執(zhí)行傳統(tǒng)的IPv6源路由。門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b利用其封裝/解封裝資源54來(lái)生成IPv4頭部，該IPv4頭部在各自的目的地頭部中指定移動(dòng)路由器20a的公共地址102和公共端口104。IPv4接口100將該分組輸出到雙向隧道13上。
已被NAT/PAT 16轉(zhuǎn)換的分組分別在目的地地址和目的地端口字段中指定專(zhuān)用IP地址34和專(zhuān)用UDP端口38。然后，移動(dòng)路由器20a可以基于識(shí)別出指定公共門(mén)戶(hù)UDP值40的源UDP端口來(lái)恢復(fù)IPv6分組112。
圖7A和圖7B示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式經(jīng)由IPv4隧道發(fā)送IPv6分組的方法。這里參考圖7A和圖7B所描述的步驟可以作為存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如，軟盤(pán)、硬盤(pán)、EEPROM、CD-ROM等)中的可執(zhí)行代碼，或者經(jīng)由計(jì)算機(jī)可讀傳輸介質(zhì)(例如，光纜、導(dǎo)電傳輸線(xiàn)介質(zhì)、無(wú)線(xiàn)電磁介質(zhì)等)傳播的可執(zhí)行代碼而實(shí)現(xiàn)在各個(gè)移動(dòng)路由器中。
該方法開(kāi)始于步驟200，在該步驟中，源移動(dòng)路由器20a的標(biāo)簽地址生成資源56構(gòu)造作為其轉(zhuǎn)交地址的IPv6標(biāo)簽地址30。在步驟202中，源移動(dòng)路由器20a的封裝/解封裝資源54將IPv6分組70封裝到IPv4頭部中，并且將IPv4分組90輸出到專(zhuān)用IPv4網(wǎng)絡(luò)14a上。在步驟204中，NAT/PAT 16分別將源地址字段92的專(zhuān)用源地址34和源端口字段96的專(zhuān)用UDP端口38轉(zhuǎn)換成公共IP地址102和公共端口104，然后輸出轉(zhuǎn)換后的IPv4分組90′。
在步驟206中，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b接收到轉(zhuǎn)換后的IPv4分組90′。在步驟208中，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的IPv4接口100檢測(cè)出指定移動(dòng)IP的門(mén)戶(hù)端口值(“434”)40，并且在響應(yīng)中，封裝/解封裝資源54剝離IPv4頭部。在步驟210中，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的頭部生成和解析資源58檢測(cè)出IPv6標(biāo)簽地址30中的“向上”協(xié)議標(biāo)識(shí)符32，并且在響應(yīng)中，標(biāo)簽修改資源56用“向下”協(xié)議標(biāo)識(shí)符106更新IPv6標(biāo)簽地址30，還分別用公共地址102和104覆寫(xiě)源MR 20a的專(zhuān)用地址34和38。在步驟212中，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的RRH資源66用更新后的IPv6標(biāo)簽地址30′更新反向路由頭部。在步驟214中，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的IPv6接口64經(jīng)由IPv6網(wǎng)絡(luò)16將修改過(guò)的IPv6分組70′輸出到歸屬代理24。
在步驟216中，歸屬代理24檢測(cè)出來(lái)自反向路由頭部的槽84b的源移動(dòng)路由器20a的歸屬地址86，并且通過(guò)更新源移動(dòng)路由器20a的綁定緩存條目來(lái)將更新后的IPv6標(biāo)簽地址(MR2_TAG2)30′指定為源移動(dòng)路由器20a的轉(zhuǎn)交地址，從而對(duì)綁定更新88作出響應(yīng)。在步驟218中，歸屬代理輸出綁定確認(rèn)112，該綁定確認(rèn)112包括指定更新后的IPv6標(biāo)簽地址30′的路由頭部114。
參考圖7B，在步驟220中，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b接收到圖6的綁定確認(rèn)消息112。門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b的解析資源58解析路由頭部114，并且檢測(cè)出指定了“向下”協(xié)議標(biāo)識(shí)符106的更新后的IPv6標(biāo)簽地址30′。
在步驟222中，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b通過(guò)按照Thubert等提交的因特網(wǎng)草案所規(guī)定的更新路由頭部114，并且基于為源移動(dòng)路由器20a指定的公共地址102和公共端口104將綁定確認(rèn)消息112封裝到IPv4頭部中，從而對(duì)“向下”協(xié)議標(biāo)識(shí)符106作出響應(yīng)。在步驟224中，門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器20b輸出承載綁定確認(rèn)消息112的IPv4分組。
在步驟226中，NAT/PAT 16將移動(dòng)路由器20a的目的地公共地址102和目的地公共端口104分別轉(zhuǎn)換為專(zhuān)用地址34和專(zhuān)用端口38，此后，在步驟228中，源移動(dòng)路由器20a接收轉(zhuǎn)換后的IPv4分組。源移動(dòng)路由器20a的IPv4接口100識(shí)別出源端口字段中規(guī)定的門(mén)戶(hù)端口40，然后在步驟230中，在響應(yīng)中源移動(dòng)路由器20a的封裝/解封裝資源54對(duì)IPv6分組112進(jìn)行解封裝。
響應(yīng)于在步驟230中檢測(cè)出“向下”協(xié)議標(biāo)識(shí)符106，源移動(dòng)路由器在步驟232中獲知在更新后的標(biāo)簽地址30′中指定的公共IPv4地址，并且將IPv6分組再引入到IPv6結(jié)構(gòu)中；在此情形中，綁定確認(rèn)116被源移動(dòng)路由器20a中的綁定更新資源60記錄。或者，如果所接收到的IPv6分組是去往另一個(gè)移動(dòng)路由器的，例如移動(dòng)路由器20c或移動(dòng)主機(jī)22，則移動(dòng)路由器20a根據(jù)移動(dòng)IPv6協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)該IPv6分組。
根據(jù)所公開(kāi)的實(shí)施方式，IPv6移動(dòng)路由器可以有效地建立穿過(guò)IPv4網(wǎng)絡(luò)的隧道，以傳輸IPv6分組，而不管IPv4網(wǎng)絡(luò)是否利用了對(duì)稱(chēng)NAT。IPv4隧道通常通過(guò)MR發(fā)送綁定更新而開(kāi)始因此，IPv4隧道總是可用，因?yàn)镸R知道在任何時(shí)刻它都具有其自己的隧道。如果綁定更新的發(fā)送對(duì)于資源維持路徑來(lái)說(shuō)足夠頻繁，則僅僅由MR默認(rèn)執(zhí)行移動(dòng)IP協(xié)議該路徑就將保持活動(dòng)。因此，IPv4隧道總是活動(dòng)的，而不需要額外的處理資源開(kāi)銷(xiāo)。
另外，對(duì)于門(mén)戶(hù)移動(dòng)路由器，不需要維持任何狀態(tài)，或者存儲(chǔ)關(guān)于通過(guò)其漫游的移動(dòng)路由器的任何信息，因?yàn)樗斜匦璧腎Pv4路由信息都在分組中。此外，IPv4路由信息被存儲(chǔ)在歸屬代理的綁定緩存中。因此，當(dāng)IPv4路由信息不再有效時(shí)，綁定緩存被歸屬代理自動(dòng)清空，這消除了IPv6網(wǎng)絡(luò)中的任何無(wú)效狀態(tài)的可能性。因此，不需要?jiǎng)h除網(wǎng)絡(luò)中由于無(wú)效狀態(tài)(例如，在網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器等中的)而造成的過(guò)時(shí)信息。
此外，經(jīng)由NAT從MR到門(mén)戶(hù)的IPv4隧道使用相同的UDP端口，因此，NAT/PAT中的單個(gè)資源可以被用于附接到TLMR 20a的所有移動(dòng)路由器，這使得不必使用NAT/PAT中的多個(gè)資源。注意，如果網(wǎng)絡(luò)不具有PAT，使得隧道13不需要傳輸頭部值，則在標(biāo)簽30中端口字段的UDP資源38和門(mén)戶(hù)端口值40可以為0。
此外，MR 20a可以輕易地切換到新“門(mén)戶(hù)”由源MR 20a輸出的下一個(gè)分組采用下一個(gè)源路由，其更新歸屬代理中的綁定緩存，這使該歸屬代理使用新的門(mén)戶(hù)。注意，歸屬代理甚至于不需要等待綁定更新，這是由于其可以?xún)H使用反向路由頭部。
如下所述，可以采用不同的變化和修改。具體地說(shuō)，假定門(mén)戶(hù)(即，IPv4/IPv6網(wǎng)關(guān))獨(dú)立于歸屬代理；因此，當(dāng)分組被接收到時(shí)，門(mén)戶(hù)通過(guò)將合成的IPv6標(biāo)簽插入到反向路由頭部中，從而通過(guò)IPv6接口轉(zhuǎn)發(fā)該分組。然而，如果IPv6網(wǎng)關(guān)就是歸屬代理，則分組的IPv6源地址在綁定緩存中將會(huì)結(jié)束。
因此，歸屬代理可以配置為使用UDP封裝向轉(zhuǎn)發(fā)地址發(fā)送。因此，不具有RRH功能的移動(dòng)路由器可以構(gòu)造同一類(lèi)型的IPv6標(biāo)簽地址，將該IPv6標(biāo)簽地址插入到IPv6頭部的源地址字段中(在目的地選項(xiàng)字段中指定的歸屬地址)，并且經(jīng)由IPv4隧道將沒(méi)有RRH的分組輸出到其歸屬代理。歸屬代理終止IPv4隧道(即，歸屬代理充當(dāng)門(mén)戶(hù))，恢復(fù)IPv6分組，并且更新具有代表轉(zhuǎn)交地址的標(biāo)簽的綁定緩存。這樣，一旦訪問(wèn)綁定緩存條目并探測(cè)出標(biāo)簽，歸屬代理就轉(zhuǎn)發(fā)封裝的UDP分組形式的任何分組。由于“標(biāo)簽”(代表轉(zhuǎn)交地址)不能被用作源或目的地，所以歸屬代理和“門(mén)戶(hù)”必須被協(xié)同定位。對(duì)于較小的實(shí)現(xiàn)，這實(shí)際上可能有好處。
另一種變化包括所謂分級(jí)移動(dòng)IP(HMIP)的協(xié)議。參見(jiàn)由Soliman于2002年7月提交的題為“Hierarchical MIPv6 mobility management(HMIPv6)”的因特網(wǎng)草案，該草案可以在網(wǎng)址為http//www.nal.motlabs.com/nemo/drafts/draft-ietf-mobileip-hmipv6-06.txt處獲得，其公開(kāi)整體通過(guò)參考結(jié)合于此。具體地說(shuō)，正在漫游的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(具體地說(shuō)是移動(dòng)主機(jī)(MH))與移動(dòng)定位點(diǎn)(mobility anchor point，MAP)交互，該移動(dòng)定位點(diǎn)代表MH注冊(cè)到該MH的歸屬代理。當(dāng)MH在同一個(gè)MAP附近漫游時(shí)，該MH不需要改變其注冊(cè)，因?yàn)镸AP可以連續(xù)將分組轉(zhuǎn)發(fā)給該MH。因此，MAP可以是門(mén)戶(hù)。MAP具有其自己的IPv6地址，所以它可以不同于門(mén)戶(hù)。MAP也具有IPv4地址，所以如果MH知道MAP IPv4地址，則MH可以基于MAP IPv4地址來(lái)構(gòu)造它的IPv6標(biāo)簽地址，并且經(jīng)由關(guān)聯(lián)的IPv4隧道轉(zhuǎn)發(fā)承載該IPv6標(biāo)簽地址的IPv6分組；MAP代表MH注冊(cè)到該MH的歸屬代理，用該MAP的IPv6地址充當(dāng)該MH的轉(zhuǎn)交地址(例如，象代理一樣)。
因此，在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(具體地說(shuō)，移動(dòng)主機(jī))不使用反向路由頭部的情形中，HMIP允許拓?fù)浞植荚诓煌臍w屬代理和不同的門(mén)戶(hù)之間。這些門(mén)戶(hù)實(shí)際上使用HMIP來(lái)注冊(cè)MH。
盡管已結(jié)合當(dāng)前認(rèn)為最實(shí)用并優(yōu)選的實(shí)施方式描述了所公開(kāi)的實(shí)施方式，但是，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不是要受限于所公開(kāi)的實(shí)施方式，相反，而是要覆蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
權(quán)利要求
1.一種IPv6移動(dòng)路由器中的方法，所述方法包括第一生成步驟，用于生成IPv6標(biāo)簽地址，所述IPv6標(biāo)簽地址包括規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符和公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址，所述協(xié)議標(biāo)識(shí)符用于配置為在IPv4網(wǎng)絡(luò)和IPv6網(wǎng)絡(luò)之間傳輸分組的IPv6網(wǎng)關(guān)，所述公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)；第二生成步驟，用于生成IPv6分組，所述IPv6分組具有指定所述IPv6標(biāo)簽地址的源地址字段和指定歸屬地址的反向路由頭部；封裝步驟，用于將所述IPv6分組封裝到IPv4分組中，所述IPv4分組具有IPv4頭部，所述IPv4頭部包括指定所述公共網(wǎng)關(guān)IPv4地址的目的地地址字段和指定移動(dòng)路由器IPv4地址的源地址字段，所述移動(dòng)路由器IPv4地址由所述IPv6移動(dòng)路由器用來(lái)經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)所述IPv6網(wǎng)關(guān)；和輸出步驟，用于經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)將所述IPv4分組輸出到所述IPv6網(wǎng)關(guān)，以將所述IPv6分組傳輸?shù)剿鯥Pv6網(wǎng)絡(luò)上。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一生成步驟包括將規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符的前3位設(shè)置為值“000”，并且用所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符作為所述IPv6標(biāo)簽地址的開(kāi)始；和將所述移動(dòng)路由器IPv4地址插入到所述IPv6標(biāo)簽地址中。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述IPv6移動(dòng)路由器具有規(guī)定的歸屬代理，所述歸屬代理具有對(duì)應(yīng)的歸屬代理地址，所述第二生成步驟包括在所述IPv6分組的目的地地址字段中指定所述歸屬代理地址。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述第二生成步驟包括添加至少一個(gè)用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)的空槽，以在將所述IPv6分組轉(zhuǎn)發(fā)給所述歸屬代理之前插入所述IPv6標(biāo)簽。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述第二生成步驟包括基于已附接到所述IPv4網(wǎng)絡(luò)的所述IPv6移動(dòng)路由器，在用于所述規(guī)定的歸屬代理的IPv6分組中添加綁定更新。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一生成步驟包括在所述IPv6標(biāo)簽地址中插入用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)的規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口；所述封裝步驟包括在所述IPv4分組中插入傳輸頭部，所述傳輸頭部具有指定所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的目的地端口字段和指定移動(dòng)路由器端口的源端口字段，所述移動(dòng)路由器端口由所述IPv6移動(dòng)路由器用來(lái)經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)所述IPv6網(wǎng)關(guān)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括接收來(lái)自所述IPv4網(wǎng)絡(luò)的第二IPv4分組，所述第二IPv4分組具有指定所述公共網(wǎng)關(guān)IPv4地址的源地址字段；指定所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的源端口字段；指定所述移動(dòng)路由器IPv4地址的目的地地址字段；以及指定所述移動(dòng)路由器端口的目的地端口字段；響應(yīng)于檢測(cè)出所述源端口字段指定了所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口，從所述第二IPv4分組中解封裝出第二IPv6分組；檢測(cè)所述第二IPv6分組的目的地地址字段中的第二IPv6標(biāo)簽地址和第二規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，所述第二IPv6標(biāo)簽地址指定不同于所述移動(dòng)路由器IPv4地址的公共IPv4地址、不同于所述移動(dòng)路由器端口的公共端口，所述第二規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符指示所述公共IPv4地址和所述公共端口與在所述IPv4分組中指定的所述移動(dòng)路由器IPv4地址和所述移動(dòng)路由器端口相對(duì)應(yīng)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括基于檢測(cè)出指定另一目的地的第2類(lèi)路由頭部而有選擇地在第二IPv6網(wǎng)絡(luò)中源路由所述第二IPv6分組。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述移動(dòng)路由器IPv4地址是專(zhuān)用IP地址，并且所述移動(dòng)路由器端口是專(zhuān)用UDP端口，所述輸出和接收步驟包括利用具有端口地址轉(zhuǎn)換器(PAT)的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)輸出和接收各IPv4分組和所述第二IPv4分組。
10.一種IPv6移動(dòng)路由器中的方法，所述方法包括使用公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址附接到公共IPv4網(wǎng)絡(luò)，并且使用IPv6地址附接到IPv6網(wǎng)絡(luò)；接收來(lái)自所述公共IPv4網(wǎng)絡(luò)的IPv4分組，所述IPv4分組具有指定所述公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址的目的地地址字段；指定規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的目的地端口字段；指定公共IPv4地址的源地址字段；以及指定公共端口的源端口字段；響應(yīng)于檢測(cè)出所述目的地端口字段中的所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口，從所述IPv4分組恢復(fù)IPv6分組；響應(yīng)于檢測(cè)出用于IPv6網(wǎng)關(guān)的規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，將檢測(cè)出的所述IPv6分組的源地址字段中的IPv6標(biāo)簽地址修改為修改后的IPv6標(biāo)簽地址，以將所述IPv6分組從所述IPv4網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)剿鯥Pv6網(wǎng)絡(luò)，所述修改包括用第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符替換所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，并且插入所述公共IPv4地址和所述公共端口；通過(guò)將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所檢測(cè)出的所述IPv6分組的反向路由頭部中，并且將所述移動(dòng)路由器的轉(zhuǎn)交地址插入到所述源地址字段中，從而將所述IPv6分組更新為更新后的IPv6分組；和將所述更新后的IPv6分組輸出到所述IPv6網(wǎng)絡(luò)上。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述修改還包括基于具有值“000”的前3位，檢測(cè)出在所述IPv6標(biāo)簽地址開(kāi)始處的所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符；和分別用所述公共IPv4地址和所述公共端口對(duì)所述IPv6標(biāo)簽地址中的IPv4地址和端口值進(jìn)行覆寫(xiě)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述替換包括將所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符的前3位設(shè)置為“000”，所述IPv6移動(dòng)路由器配置為響應(yīng)于檢測(cè)出所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符，將接收自所述IPv6網(wǎng)絡(luò)并且指定所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符的第二接收到的IPv6分組路由至所述IPv4網(wǎng)絡(luò)上。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述更新步驟包括基于檢測(cè)出指定對(duì)應(yīng)的規(guī)定的路由器類(lèi)型選項(xiàng)值的路由器類(lèi)型選項(xiàng)字段來(lái)檢測(cè)所述反向路由頭部，并且將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所檢測(cè)出的反向路由頭部的空槽中。
14.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口具有指定移動(dòng)IP的UDP值“434”。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述IPv6標(biāo)簽地址中的所述IPv4地址和端口值分別指定已利用具有端口地址轉(zhuǎn)換器(PAT)的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)而被分別轉(zhuǎn)換為所述公共IPv4地址和所述公共端口的專(zhuān)用IP地址和專(zhuān)用端口，。
16.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括經(jīng)由所述IPv6網(wǎng)絡(luò)接收具有路由頭部的第二IPv6分組，所述路由頭部指定所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址；檢測(cè)所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址中的所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符、所述公共IPv4地址和所述公共端口；通過(guò)將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所述IPv6分組的所述目的地地址字段中，從而將所述IPv6分組修改為轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6分組；將所述轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6分組封裝到第二IPv4分組中，所述第二IPv4分組具有指定所述公共IPv4地址的目的地地址字段和指定所述公共端口的端口字段；和將所述第二IPv4分組輸出到所述IPv4網(wǎng)絡(luò)上。
17.一種IPv6移動(dòng)路由器，其包括第一裝置，用于生成IPv6標(biāo)簽地址，所述IPv6標(biāo)簽地址包括規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符和公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址，所述協(xié)議標(biāo)識(shí)符用于配置為在IPv4網(wǎng)絡(luò)和IPv6網(wǎng)絡(luò)之間傳輸分組的IPv6網(wǎng)關(guān)，所述公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)；第二裝置，用于生成IPv6分組，所述IPv6分組具有指定所述IPv6標(biāo)簽地址的源地址字段和指定歸屬地址的反向路由頭部；第三裝置，用于將所述IPv6分組封裝到IPv4分組中，所述IPv4分組具有IPv4頭部，所述IPv4頭部包括指定所述公共網(wǎng)關(guān)IPv4地址的目的地地址字段和指定移動(dòng)路由器IPv4地址的源地址字段，所述移動(dòng)路由器IPv4地址由所述IPv6移動(dòng)路由器用來(lái)經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)所述IPv6網(wǎng)關(guān)；和用于經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)將所述IPv4分組輸出到所述IPv6網(wǎng)關(guān)，以將所述IPv6分組傳輸?shù)剿鯥Pv6網(wǎng)絡(luò)上的裝置。
18.如權(quán)利要求17所述的移動(dòng)路由器，其中所述第一生成裝置配置為將所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符的前3位設(shè)置為值“000”，并且用所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符作為所述IPv6標(biāo)簽地址的開(kāi)始；和將所述移動(dòng)路由器IPv4地址插入到所述IPv6標(biāo)簽地址中。
19.如權(quán)利要求17所述的移動(dòng)路由器，其中，所述IPv6移動(dòng)路由器具有規(guī)定的歸屬代理，所述歸屬代理具有對(duì)應(yīng)的歸屬代理地址，所述第二裝置配置為在所述IPv6分組的目的地地址字段中指定所述歸屬代理地址。
20.如權(quán)利要求19所述的移動(dòng)路由器，其中，所述第二裝置配置為添加至少一個(gè)用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)的空槽，以在將所述IPv6分組轉(zhuǎn)發(fā)給所述歸屬代理之前插入所述IPv6標(biāo)簽。
21.如權(quán)利要求20所述的移動(dòng)路由器，其中，所述第二裝置配置為基于已附接到所述IPv4網(wǎng)絡(luò)的所述IPv6移動(dòng)路由器，在用于所述規(guī)定的歸屬代理的所述IPv6分組中添加綁定更新。
22.如權(quán)利要求17所述的移動(dòng)路由器，其中所述第一裝置配置為在所述IPv6標(biāo)簽地址中插入用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)的規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口；所述封裝裝置配置為在所述IPv4分組中插入傳輸頭部，所述傳輸頭部具有指定所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的目的地端口字段和指定移動(dòng)路由器端口的源端口字段，所述移動(dòng)路由器端口由所述IPv6移動(dòng)路由器用來(lái)經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)所述IPv6網(wǎng)關(guān)。
23.如權(quán)利要求22所述的移動(dòng)路由器，其中所述輸出裝置配置為接收來(lái)自所述IPv4網(wǎng)絡(luò)的第二IPv4分組，所述第二IPv4分組具有指定所述公共網(wǎng)關(guān)IPv4地址的源地址字段；指定所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的源端口字段；指定所述移動(dòng)路由器IPv4地址的目的地地址字段；以及指定所述移動(dòng)路由器端口的目的地端口字段；所述第三裝置配置為響應(yīng)于檢測(cè)出所述源端口字段指定了所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口，從所述第二IPv4分組中解封裝出第二IPv6分組；所述第二裝置配置為檢測(cè)在所述第二IPv6分組的目的地地址字段中的第二IPv6標(biāo)簽地址和第二規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，所述第二IPv6標(biāo)簽地址指定不同于所述移動(dòng)路由器IPv4地址的公共IPv4地址、不同于所述移動(dòng)路由器端口的公共端口，所述第二規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符指示所述公共IPv4地址和所述公共端口與在所述IPv4分組中指定的所述移動(dòng)路由器IPv4地址和所述移動(dòng)路由器端口相對(duì)應(yīng)。
24.如權(quán)利要求23所述的移動(dòng)路由器，其中，所述第二裝置配置為基于檢測(cè)出指定另一目的地的第2類(lèi)路由頭部而有選擇地在第二IPv6網(wǎng)絡(luò)中源路由所述第二IPv6分組。
25.如權(quán)利要求24所述的移動(dòng)路由器，其中，所述移動(dòng)路由器IPv4地址是專(zhuān)用IP地址，并且所述移動(dòng)路由器端口是專(zhuān)用端口，所述輸出裝置配置為利用具有端口地址轉(zhuǎn)換器(PAT)的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)輸出和接收所述各IPv4分組和所述第二IPv4分組。
26.一種IPv6移動(dòng)路由器，其包括第一裝置，用于使用公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址附接到公共IPv4網(wǎng)絡(luò)，所述第一裝置配置為接收來(lái)自所述公共IPv4網(wǎng)絡(luò)的IPv4分組，所述IPv4分組具有指定所述公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址的目的地地址字段；指定規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的目的地端口字段；指定公共IPv4地址的源地址字段；以及指定公共端口的源端口字段；第二裝置，用于響應(yīng)于檢測(cè)出所述目的地端口字段中的所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口，從所述IPv4分組恢復(fù)IPv6分組；第三裝置，用于響應(yīng)于檢測(cè)出用于IPv6網(wǎng)關(guān)的規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，將檢測(cè)出的所述IPv6分組的源地址字段中的IPv6標(biāo)簽地址修改為修改后的IPv6標(biāo)簽地址，以將所述IPv6分組從所述IPv4網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)剿鯥Pv6網(wǎng)絡(luò)，所述第三裝置配置為用第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符替換所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，并且插入所述公共IPv4地址和所述公共端口；所述第三裝置還配置為通過(guò)將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所檢測(cè)出的所述IPv6分組的反向路由頭部中，并且將所述移動(dòng)路由器的轉(zhuǎn)交地址插入到所述源地址字段中，從而將所述IPv6分組更新為更新后的IPv6分組；和用于將所述更新后的IPv6分組輸出到IPv6網(wǎng)絡(luò)上的裝置。
27.如權(quán)利要求26所述的移動(dòng)路由器，其中所述第三裝置配置為基于具有值“000”的前3位，檢測(cè)出在所述IPv6標(biāo)簽地址開(kāi)始處的所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符；并且分別用所述公共IPv4地址和所述公共端口對(duì)所述IPv6標(biāo)簽地址中的IPv4地址和UDP端口值進(jìn)行覆寫(xiě)。
28.如權(quán)利要求27所述的移動(dòng)路由器，其中，所述第三裝置配置為將所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符的前3位設(shè)置為“000”，所述第三裝置還配置為響應(yīng)于檢測(cè)出所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符，將接收自所述IPv6網(wǎng)絡(luò)并且指定所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符的第二接收到的IPv6分組路由至所述IPv4網(wǎng)絡(luò)上。
29.如權(quán)利要求26所述的移動(dòng)路由器，其中，所述第三裝置配置為基于檢測(cè)出指定對(duì)應(yīng)的規(guī)定的路由器類(lèi)型選項(xiàng)值的路由器類(lèi)型選項(xiàng)字段來(lái)檢測(cè)所述反向路由頭部，并且將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所檢測(cè)出的反向路由頭部的空槽中。
30.如權(quán)利要求26所述的移動(dòng)路由器，其中，所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口具有指定移動(dòng)IP的UDP值“434”。
31.如權(quán)利要求26所述的移動(dòng)路由器，其中，所述IPv6標(biāo)簽地址中的所述IPv4地址和端口值分別指定已利用NAT而被分別轉(zhuǎn)換為所述公共IPv4地址和所述公共端口的專(zhuān)用IP地址和專(zhuān)用端口，。
32.如權(quán)利要求26所述的移動(dòng)路由器，其中所述用于輸出的裝置配置為經(jīng)由所述IPv6網(wǎng)絡(luò)接收具有路由頭部的第二IPv6分組，所述路由頭部指定所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址；所述第三裝置配置為檢測(cè)所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址中的所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符、所述公共IPv4地址和所述公共端口，并且通過(guò)將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所述IPv6分組的所述目的地地址字段中，從而將所述IPv6分組修改為轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6分組；所述第二裝置配置為將所述轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6分組封裝到第二IPv4分組中，所述第二IPv4分組具有指定所述公共IPv4地址的目的地地址字段和指定所述公共端口的端口字段；并且所述第一裝置配置為將所述第二IPv4分組輸出到所述IPv4網(wǎng)絡(luò)上。
33.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，具有存儲(chǔ)在其上的用于由移動(dòng)路由器輸出IPv6分組的指令序列，所述指令序列包括用于下述步驟的指令第一生成步驟，用于生成IPv6標(biāo)簽地址，所述IPv6標(biāo)簽地址包括規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符和公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址，所述協(xié)議標(biāo)識(shí)符用于配置為在IPv4網(wǎng)絡(luò)和IPv6網(wǎng)絡(luò)之間傳輸分組的IPv6網(wǎng)關(guān)，所述公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)；第二生成步驟，用于生成IPv6分組，所述IPv6分組具有指定所述IPv6標(biāo)簽地址的源地址字段和指定歸屬地址的反向路由頭部；封裝步驟，用于將所述IPv6分組封裝到IPv4分組中，所述IPv4分組具有IPv4頭部，所述IPv4頭部包括指定所述公共網(wǎng)關(guān)IPv4地址的目的地地址字段和指定移動(dòng)路由器IPv4地址的源地址字段，所述移動(dòng)路由器IPv4地址由所述IPv6移動(dòng)路由器用來(lái)經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)所述IPv6網(wǎng)關(guān)；和輸出步驟，用于經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)將所述IPv4分組輸出到所述IPv6網(wǎng)關(guān)，以將所述IPv6分組傳輸?shù)剿鯥Pv6網(wǎng)絡(luò)上。
34.如權(quán)利要求33所述的介質(zhì)，其中所述第一生成步驟包括將所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符的前3位設(shè)置為值“000”，并且用所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符作為所述IPv6標(biāo)簽地址的開(kāi)始；和將所述移動(dòng)路由器IPv4地址插入到所述IPv6標(biāo)簽地址中。
35.如權(quán)利要求33所述的介質(zhì)，其中，所述IPv6移動(dòng)路由器具有規(guī)定的歸屬代理，所述歸屬代理具有對(duì)應(yīng)的歸屬代理地址，所述第二生成步驟包括在所述IPv6分組的目的地地址字段中指定所述歸屬代理地址。
36.如權(quán)利要求35所述的介質(zhì)，其中，所述第二生成步驟包括添加至少一個(gè)用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)的空槽，以在將所述IPv6分組轉(zhuǎn)發(fā)給所述歸屬代理之前插入所述IPv6標(biāo)簽。
37.如權(quán)利要求34所述的介質(zhì)，其中，所述第二生成步驟包括基于已附接到所述IPv4網(wǎng)絡(luò)的所述IPv6移動(dòng)路由器，在用于所述規(guī)定的歸屬代理的所述IPv6分組中添加綁定更新。
38.如權(quán)利要求33所述的介質(zhì)，其中所述第一生成步驟包括在所述IPv6標(biāo)簽地址中插入用于所述IPv6網(wǎng)關(guān)的規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口；所述封裝步驟包括在所述IPv4分組中插入傳輸頭部，所述傳輸頭部具有指定所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的目的地端口字段和指定移動(dòng)路由器端口的源端口字段，所述移動(dòng)路由器端口由所述IPv6移動(dòng)路由器用來(lái)經(jīng)由所述IPv4網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)所述IPv6網(wǎng)關(guān)。
39.如權(quán)利要求38所述的介質(zhì)，還包括用于下述步驟的指令接收來(lái)自所述IPv4網(wǎng)絡(luò)的第二IPv4分組，所述第二IPv4分組具有指定所述公共網(wǎng)關(guān)IPv4地址的源地址字段；指定所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的源端口字段；指定所述移動(dòng)路由器IPv4地址的目的地地址字段；以及指定所述移動(dòng)路由器端口的目的地端口字段；響應(yīng)于檢測(cè)出所述源端口字段指定了所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口，從所述第二IPv4分組中解封裝出第二IPv6分組；檢測(cè)所述第二IPv6分組的目的地地址字段中的第二IPv6標(biāo)簽地址和第二規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，所述第二IPv6標(biāo)簽地址指定不同于所述移動(dòng)路由器IPv4地址的公共IPv4地址、不同于所述移動(dòng)路由器端口的公共端口，所述第二規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符指示所述公共IPv4地址和所述公共端口與在所述IPv4分組中指定的所述移動(dòng)路由器IPv4地址和所述移動(dòng)路由器端口相對(duì)應(yīng)。
40.如權(quán)利要求39所述的介質(zhì)，還包括基于檢測(cè)出指定另一目的地的第2類(lèi)路由頭部而有選擇地在第二IPv6網(wǎng)絡(luò)中源路由所述第二IPv6分組。
41.如權(quán)利要求40所述的介質(zhì)，其中，所述移動(dòng)路由器IPv4地址是專(zhuān)用IP地址，并且所述移動(dòng)路由器端口是專(zhuān)用端口，所述輸出和接收步驟包括利用網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器(NAT)輸出和接收所述各IPv4分組和所述第二IPv4分組。
42.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，具有存儲(chǔ)在其上的用于由移動(dòng)路由器輸出IPv6分組的指令序列，所述指令序列包括用于下述步驟的指令使用公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址附接到公共IPv4網(wǎng)絡(luò)，并且使用IPv6地址附接到IPv6網(wǎng)絡(luò)；接收來(lái)自所述公共IPv4網(wǎng)絡(luò)的IPv4分組，所述IPv4分組具有指定所述公共IPv4網(wǎng)關(guān)地址的目的地地址字段；指定規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口的目的地端口字段；指定公共IPv4地址的源地址字段；以及指定公共端口的源端口字段；響應(yīng)于檢測(cè)出所述目的地端口字段中的所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口，從所述IPv4分組恢復(fù)IPv6分組；響應(yīng)于檢測(cè)出用于IPv6網(wǎng)關(guān)的規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，將檢測(cè)出的所述IPv6分組的源地址字段中的IPv6標(biāo)簽地址修改為修改后的IPv6標(biāo)簽地址，以將所述IPv6分組從所述IPv4網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)剿鯥Pv6網(wǎng)絡(luò)，所述修改包括用第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符替換所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符，并且插入所述公共IPv4地址和所述公共端口；通過(guò)將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所檢測(cè)出的所述IPv6分組的反向路由頭部中，并且將所述移動(dòng)路由器的轉(zhuǎn)交地址插入到所述源地址字段中，從而將所述IPv6分組更新為更新后的IPv6分組；和將所述更新后的IPv6分組輸出到所述IPv6網(wǎng)絡(luò)上。
43.如權(quán)利要求42所述的介質(zhì)，其中所述修改還包括基于具有值“000”的前3位，檢測(cè)出在所述IPv6標(biāo)簽地址開(kāi)始處的所述規(guī)定的協(xié)議標(biāo)識(shí)符；和分別用所述公共IPv4地址和所述公共端口對(duì)所述IPv6標(biāo)簽地址中的IPv4地址和端口值進(jìn)行覆寫(xiě)。
44.如權(quán)利要求43所述的介質(zhì)，其中，所述替換包括將所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符的前3位設(shè)置為“000”，所述IPv6移動(dòng)路由器配置為響應(yīng)于檢測(cè)出所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符，將接收自所述IPv6網(wǎng)絡(luò)并且指定所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符的第二接收到的IPv6分組路由至所述IPv4網(wǎng)絡(luò)上。
45.如權(quán)利要求42所述的介質(zhì)，其中，所述更新步驟包括基于檢測(cè)出指定對(duì)應(yīng)的規(guī)定的路由器類(lèi)型選項(xiàng)值的路由器類(lèi)型選項(xiàng)字段來(lái)檢測(cè)所述反向路由頭部，并且將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所檢測(cè)出的反向路由頭部的空槽中。
46.如權(quán)利要求42所述的介質(zhì)，其中，所述規(guī)定的公共網(wǎng)關(guān)端口具有指定移動(dòng)IP的UDP值“434”。
47.如權(quán)利要求42所述的介質(zhì)，其中，所述IPv6標(biāo)簽地址中的所述IPv4地址和端口值分別指定已利用NAT而被分別轉(zhuǎn)換為所述公共IPv4地址和所述公共端口的專(zhuān)用IP地址和專(zhuān)用端口。
48.如權(quán)利要求42所述的介質(zhì)，還包括用于下述步驟的指令經(jīng)由所述IPv6網(wǎng)絡(luò)接收具有路由頭部的第二IPv6分組，所述路由頭部指定所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址；檢測(cè)所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址中的所述第二協(xié)議標(biāo)識(shí)符、所述公共IPv4地址和所述公共端口；通過(guò)將所述修改后的IPv6標(biāo)簽地址插入到所述IPv6分組的所述目的地地址字段中，從而將所述IPv6分組修改為轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6分組；將所述轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6分組封裝到第二IPv4分組中，所述第二IPv4分組具有指定所述公共IPv4地址的目的地地址字段和指定所述公共端口的端口字段；和將所述第二IPv4分組輸出到所述IPv4網(wǎng)絡(luò)上。
全文摘要
源IPv6移動(dòng)路由器配置為使用合成的標(biāo)簽地址(其指定轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議)，以及IPv4源和目的地地址來(lái)建立到目的地IPv6移動(dòng)路由器的IPv4隧道。如果使用了可選的傳輸頭部(例如，UDP端口)，則源端口和目的地端口也被添加到合成的標(biāo)簽地址。IPv6分組包括反向路由頭部，其使目的地IPv6移動(dòng)路由器能夠恢復(fù)用于經(jīng)由IPv4網(wǎng)絡(luò)到達(dá)源IPv6移動(dòng)路由器的路由信息。因此，目的地IPv6移動(dòng)路由器在將IPv6回復(fù)分組發(fā)送回源IPv6移動(dòng)路由器時(shí)可能需要的所有IPv4路由信息被維護(hù)在IPv6回復(fù)分組中指定的路由頭部中。
文檔編號(hào)H04J3/24GK1757221SQ200480006008
公開(kāi)日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2004年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月10日
發(fā)明者帕斯卡爾·蒂貝爾, 馬爾科·莫爾泰尼, 帕特里克·韋特瓦爾德, 歐利·圖恩 申請(qǐng)人:思科技術(shù)公司