自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)的寬松源路由法實(shí)現(xiàn)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明“自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)的寬松源路由法實(shí)現(xiàn)”，又名“自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)（AEIP?LSRR）的實(shí)現(xiàn)”，涉及互聯(lián)網(wǎng)的自治及可擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，涉及一種利用自治互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的可擴(kuò)展性，結(jié)合寬松源路由LSRR原理進(jìn)行地址復(fù)用擴(kuò)展的技術(shù)，以解決現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)IP地址匱乏的問題，實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展，從而為互聯(lián)網(wǎng)的自治問題、可擴(kuò)展問題提供了一個(gè)完整的解決方案；還涉及一種域名解釋方法，以在自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP?LSRR中確定跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)通信中源IP節(jié)點(diǎn)和目的IP節(jié)點(diǎn)位置的域名解釋對(duì)，支持基于LSRR選項(xiàng)的跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)尋址通信。本發(fā)明既保留了IPv4簡(jiǎn)單實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，又提供了可超越IPv6的靈活可擴(kuò)展地址空間，更能以最小的代價(jià)來(lái)平滑過渡實(shí)現(xiàn)全球平等、安全自治、綠色可擴(kuò)展的新型互聯(lián)網(wǎng)。
【專利說(shuō)明】自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)的寬松源路由法實(shí)現(xiàn)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明“自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)的寬松源路由法實(shí)現(xiàn)”，又名“自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)(AEIPLSRR)的實(shí)現(xiàn)”，涉及互聯(lián)網(wǎng)的自治及可擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，涉及一種利用自治互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的可擴(kuò)展性，結(jié)合寬松源路由LSRR原理進(jìn)行地址復(fù)用擴(kuò)展的技術(shù)，以解決現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)IP地址匱乏的問題，實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展，從而為互聯(lián)網(wǎng)的自治問題、可擴(kuò)展問題提供了一個(gè)完整的解決方案；還涉及一種域名解釋方法，以在自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR中確定跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)通信中源IP節(jié)點(diǎn)和目的IP節(jié)點(diǎn)位置的域名解釋對(duì)，支持基于LSRR選項(xiàng)的跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)尋址通信。本發(fā)明既保留了 IPv4簡(jiǎn)單實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，又提供了可超越IPv6的靈活可擴(kuò)展地址空間，更能以最小的代價(jià)來(lái)平滑過渡實(shí)現(xiàn)全球平等、安全自治、綠色可擴(kuò)展的新型互聯(lián)網(wǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002]從二十世紀(jì)七十年代至今，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在世界范圍內(nèi)得到了巨大的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)作為重要的戰(zhàn)略資源已經(jīng)日益為世界各國(guó)所重視。網(wǎng)絡(luò)的開放性和全球化，促進(jìn)了人類知識(shí)的共享和經(jīng)濟(jì)的全球化?；ヂ?lián)網(wǎng)創(chuàng)造了一個(gè)奇跡，但在奇跡背后，存在著日益突出的問題，給人們提出了極大的挑戰(zhàn)。其中最為關(guān)鍵的兩個(gè)問題就是互聯(lián)網(wǎng)自治的問題和互聯(lián)網(wǎng)可擴(kuò)展的問題。
[0003]互聯(lián)網(wǎng)自治問題的實(shí)質(zhì)是IP域名問題?；ヂ?lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心是它的域名根服務(wù)器，域名是網(wǎng)站的第一個(gè)關(guān)鍵，域名解析是控制各網(wǎng)站的核心。盡管現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)很發(fā)達(dá)，但實(shí)際上支撐這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的根服務(wù)器數(shù)量相當(dāng)?shù)挠邢蕖；ヂ?lián)網(wǎng)始于美國(guó)，因此這些根服務(wù)器一直由美國(guó)控制。通過控制根服務(wù)器，可以達(dá)到控制全球各種域名的目的，而且還可以對(duì)其他國(guó)家的網(wǎng)絡(luò)使用情況進(jìn)行監(jiān)控。因此，要想維護(hù)國(guó)家互聯(lián)網(wǎng)安全，必須打破互聯(lián)網(wǎng)的壟斷控制權(quán)，擁有獨(dú)立的根域名服務(wù)器，這是全球眾多國(guó)家的一致看法。
[0004]互聯(lián)網(wǎng)可擴(kuò)展問題的實(shí)質(zhì)是IP地址問題。任何人在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的初期都無(wú)法想象如今的網(wǎng)絡(luò)會(huì)發(fā)展到如此大的規(guī)模。互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，使IP地址資源嚴(yán)重匱乏。業(yè)界提出的私有專網(wǎng)方案、動(dòng)態(tài)地址分配技術(shù)、VLSM技術(shù)、CIDR技術(shù)和NAT/NAPT技術(shù)僅可以減緩IP地址資源枯竭的速度。而采用IPv6解決IP地址匱乏問題的進(jìn)展極為緩慢并且還有諸多問題無(wú)法解決，無(wú)法及時(shí)滿足互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的需求。對(duì)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的巨大需求促使人們必須認(rèn)真思考IP網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)日益突出的兩個(gè)關(guān)鍵問題一自治問題和可擴(kuò)展問題的解決辦法。其中采用了可以打破互聯(lián)網(wǎng)的壟斷控制權(quán)，按需擁有獨(dú)立的根域名服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)自治的技術(shù)；進(jìn)而在自治互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合寬松源路由LSRR原理進(jìn)行地址復(fù)用擴(kuò)展的技術(shù)來(lái)解決IP地址匱乏的問題，從而實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的自治可擴(kuò)展。[0006]自治互聯(lián)網(wǎng)不僅可以解決互聯(lián)網(wǎng)自治的問題，而且分布式的架構(gòu)使其架構(gòu)上可擴(kuò)展，可以按需增加若干自治互聯(lián)網(wǎng)實(shí)體，即實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上可擴(kuò)展。但是現(xiàn)行IP網(wǎng)絡(luò)地址匱乏，即將消耗分配完畢，所以有必要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)地址上的可擴(kuò)展，這樣才能真正實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的可擴(kuò)展。
[0007]該任務(wù)是由本發(fā)明所述的一種基于自治互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，結(jié)合寬松源路由LSRR原理進(jìn)行地址復(fù)用擴(kuò)展的技術(shù)來(lái)解決IP地址匱乏的問題，實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展的。還涉及一種域名解釋方法，以在自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR中確定跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)通信中源IP節(jié)點(diǎn)和目的IP節(jié)點(diǎn)位置的域名解釋對(duì)，支持基于LSRR選項(xiàng)的跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)尋址通信。
[0008]本發(fā)明所采用的網(wǎng)絡(luò)地址可擴(kuò)展的實(shí)現(xiàn)方法設(shè)計(jì)如下:
1.一種基于自治互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，根據(jù)寬松源路由LSRR原理進(jìn)行地址復(fù)用擴(kuò)展的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展的方法-自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR的實(shí)現(xiàn)方法:
基于每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)，引入“本地網(wǎng)絡(luò)地址”的概念:每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的本地網(wǎng)絡(luò)地址資源包括了現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)大部分的地址空間，并且可以在不同的自治IP網(wǎng)絡(luò)中復(fù)用；一般地，每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都僅配置分配的本地網(wǎng)絡(luò)地址，在自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部所有IP節(jié)點(diǎn)都可以通過本地網(wǎng)絡(luò)地址直接通信；
不同的自治IP網(wǎng)絡(luò)之間采用網(wǎng)際“LSRR路由地址”互通:自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間全球唯一的LSRR路由地址范圍由全球協(xié)商統(tǒng)一規(guī)劃管理，或者由互通的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間協(xié)商確定；不同自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)分配不同的LSRR路由地址，不同的LSRR路由地址也代表了對(duì)應(yīng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)；LSRR路由地址一般配置給各個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的對(duì)外連接的網(wǎng)關(guān)上，成為不同的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)之間網(wǎng)際通信的必由之路；根據(jù)源路由LSRR的可擴(kuò)展應(yīng)用原理，自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR中自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)際間的尋址通信可以采用逐段路由的方法實(shí)現(xiàn):源IP節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包首先是路由到源自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址，然后由源自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址路由到目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址；最后是目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址路由到目的IP節(jié)點(diǎn)；由于LSRR路由地址的全球唯一性，在每一段通信范圍內(nèi)地址都是唯一的，從而使IP數(shù)據(jù)包的路由尋址在每一段都明確有效，并最終使不同的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)之間成功進(jìn)行網(wǎng)際通信；而且根據(jù)需要可以通過增加含LSRR路由地址的網(wǎng)關(guān)并外掛含整個(gè)可復(fù)用本地網(wǎng)絡(luò)地址空間的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)；由于任何一個(gè)不同的網(wǎng)關(guān)都可以外掛整個(gè)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)，而僅僅為一個(gè)網(wǎng)關(guān)使用一個(gè)LSRR路由地址就可以擴(kuò)展幾十億的IP節(jié)點(diǎn)，所以這種結(jié)構(gòu)理論上最多可以有約231*231個(gè)IP節(jié)點(diǎn)，即可達(dá)約10億(23°)個(gè)現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模(232個(gè)IP地址)，即使去除一些保留地址、需要配置的路由地址等，其倍數(shù)也是非常巨大的；另外，原有的“私有網(wǎng)絡(luò)地址”仍然保留，可以作為每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的私有網(wǎng)絡(luò)地址使用；為了保留IP私有網(wǎng)絡(luò)如企業(yè)網(wǎng)，原有的IP私有網(wǎng)絡(luò)仍可以采用地址翻譯、代理等方式來(lái)與互聯(lián)網(wǎng)互通的同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)的私有性質(zhì)。
[0009]2.一種在如上I所述的自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR實(shí)現(xiàn)方法中完成自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的本網(wǎng)及跨網(wǎng)域名解釋的方法，其特征在于:
自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR是在自治互聯(lián)網(wǎng)AIP的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的；每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)本身具有完整的整套域名系統(tǒng)，支持網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部域名地址轉(zhuǎn)換；任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都具有默認(rèn)的本網(wǎng)唯一的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，無(wú)論是否注明；訪問外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)必須添加該外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)默認(rèn)的唯一網(wǎng)絡(luò)域名后綴；
在每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)中的“自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR DNS網(wǎng)關(guān)”的設(shè)備AEIPLSRR DNS GW是在AIP DNS GW的基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成的，以支持自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR中的跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋；AEIP LSRR DNS GW轉(zhuǎn)發(fā)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際域名解釋請(qǐng)求到目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)；為外自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)對(duì)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋請(qǐng)求提供本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的域名解釋服務(wù)；同時(shí)提供和維護(hù)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由網(wǎng)關(guān)的域名解釋記錄；
LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名定義為:字符串關(guān)鍵字“l(fā)srrgw”加上該自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴；LSRR路由網(wǎng)關(guān)域名可以在相同網(wǎng)絡(luò)域名后綴的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIPLSRR的DNS網(wǎng)關(guān)中找到其域名解釋記錄；
另外，終端主機(jī)需要設(shè)置其所屬的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，并配備所屬的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)本身的網(wǎng)絡(luò)域名后綴與可以通達(dá)的所有外部其他自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴的列表；網(wǎng)絡(luò)域名后綴列表可以在終端上手動(dòng)設(shè)置，也可以到指定網(wǎng)址下載更新；這樣，終端主機(jī)域名解釋器可以根據(jù)一個(gè)域名是否含有網(wǎng)絡(luò)域名后綴列表中的非本網(wǎng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，來(lái)判斷該域名是否是一個(gè)網(wǎng)際域名；
為了兼容自治互聯(lián)網(wǎng)乃至于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中的域名解釋，終端主機(jī)域名解釋器中設(shè)置一個(gè)AEIP LSRR標(biāo)志；如果AEIP LSRR標(biāo)志為真則域名解釋器支持自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIPLSRR方式的域名解釋，反之，如果AEIP LSRR標(biāo)志未設(shè)置為真則域名解釋器按照自治互聯(lián)網(wǎng)乃至于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中的域名解釋流程；
具體的域名解釋過程如下:
1).網(wǎng)內(nèi)域名解釋
當(dāng)終端主機(jī)域名解釋器中AEIP LSRR標(biāo)志未設(shè)置為真，或者需要解釋的目的IP節(jié)點(diǎn)域名不含有網(wǎng)絡(luò)域名后綴列表中的非本網(wǎng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴時(shí)，終端主機(jī)域名解釋器按照網(wǎng)內(nèi)域名解釋方式進(jìn)行域名解釋；
自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)內(nèi)域名解釋按照傳統(tǒng)方式進(jìn)行，本網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求獲得傳統(tǒng)方式的域名解釋對(duì)(網(wǎng)內(nèi)域名，本地網(wǎng)絡(luò)地址)；
這樣終端主機(jī)IP節(jié)點(diǎn)和目的IP節(jié)點(diǎn)就可以使用它們的本地網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行網(wǎng)內(nèi)尋址通信了 ；
2).網(wǎng)間域名解釋
當(dāng)終端主機(jī)域名解釋器中AEIP LSRR標(biāo)志設(shè)置為真，并且需要解釋的目的IP節(jié)點(diǎn)域名含有網(wǎng)絡(luò)域名后綴列表中的非本網(wǎng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴時(shí)，終端主機(jī)域名解釋器按照網(wǎng)間域名解釋方式進(jìn)行域名解釋；
跨網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求在請(qǐng)求方終端主機(jī)輔助下通過自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間互通的域名系統(tǒng)AIP DNS提供用于AEIP LSRR的IP節(jié)點(diǎn)位置域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名，LSRR路由地址:本地網(wǎng)絡(luò)地址):
第一步，終端主機(jī)域名解釋器發(fā)出目的IP節(jié)點(diǎn)網(wǎng)際域名的外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的域名解釋請(qǐng)求:經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)互通域名系統(tǒng)AIP DNS轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)的網(wǎng)際域名解釋請(qǐng)求，為外網(wǎng)對(duì)本網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求提供本網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的域名解釋服務(wù)；這時(shí)候跨網(wǎng)域名解釋的請(qǐng)求方終端解釋器將得到跨網(wǎng)域名查詢返回的外網(wǎng)目的IP節(jié)點(diǎn)域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名，本地網(wǎng)絡(luò)地址)；
第二步，終端主機(jī)域名解釋器發(fā)出目的IP節(jié)點(diǎn)網(wǎng)際域名所在的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名的域名解釋請(qǐng)求；類似地，跨網(wǎng)域名解釋的請(qǐng)求方終端解釋器將得到跨網(wǎng)域名查詢返回的目的IP節(jié)點(diǎn)所在外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名解釋對(duì)(LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名，LSRR路由地址)；
第三步，終端主機(jī)域名解釋器根據(jù)以上兩步獲得的外網(wǎng)LSRR路由網(wǎng)關(guān)和目的IP節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)際域名解釋結(jié)果，得到外網(wǎng)目的IP節(jié)點(diǎn)的用于AEIP LSRR的IP節(jié)點(diǎn)位置域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名，LSRR路由地址:本地網(wǎng)絡(luò)地址)，即獲得目的IP節(jié)點(diǎn)的IP節(jié)點(diǎn)位置；
這樣終端主機(jī)IP節(jié)點(diǎn)和目的IP節(jié)點(diǎn)就可以使用它們各自的IP節(jié)點(diǎn)位置進(jìn)行跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR的網(wǎng)間尋址通信了。
[0010]本發(fā)明可以打破互聯(lián)網(wǎng)的壟斷控制權(quán)，解決IP地址匱乏的困境，有效解決互聯(lián)網(wǎng)日益突出的自治和可擴(kuò)展這兩個(gè)關(guān)鍵問題。而且實(shí)際上，改造量小，可以平滑過渡，甚至可以單方面實(shí)施改造，從而很容易實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的自治可擴(kuò)展?？梢杂行У鼐S護(hù)國(guó)家互聯(lián)網(wǎng)安全，這對(duì)于現(xiàn)代化的國(guó)防、經(jīng)濟(jì)等，都是非常重要的。
[0011]
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面參考附圖并借助于實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。如圖所示:
圖1示出了本發(fā)明所述的自治互聯(lián)網(wǎng)域名層次結(jié)構(gòu)；
圖2示出了本發(fā)明所述的自治互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)；
圖3示出了本發(fā)明所述的IP報(bào)頭LSRR選項(xiàng) 圖4示出了本發(fā)明所述的自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR的實(shí)現(xiàn) 圖5示出了本發(fā)明所述的網(wǎng)間尋址
【具體實(shí)施方式】
[0013]一、自治互聯(lián)網(wǎng)(AIP)技術(shù)
AIP技術(shù)提供了一種既不需要從現(xiàn)在有根域名服務(wù)器的國(guó)家移植，也不需要互聯(lián)網(wǎng)的底層支持技術(shù)發(fā)生徹底革命，就可以擁有完全獨(dú)立自主的根域名服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)自治的技術(shù)。同時(shí)，AIP具有安全可擴(kuò)展的架構(gòu)，所需改造很小。過渡平滑可行，可以通過新建、升級(jí)、改造或者單邊行動(dòng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的自治。
[0014]自治互聯(lián)網(wǎng)的域名體系，其域名主要規(guī)則定義如下:
I)每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)本身具有完整的整套域名系統(tǒng)，支持本自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部域名地址轉(zhuǎn)換；本網(wǎng)網(wǎng)內(nèi)域名解釋按照傳統(tǒng)方式。
[0015]2)每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)都具有區(qū)別于其它自治IP網(wǎng)絡(luò)的名稱編號(hào)，并以此作為本網(wǎng)域名被外部引用時(shí)的缺省的網(wǎng)絡(luò)域名后綴。任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)內(nèi)域名加上本自治IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴就形成了該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)際域名。
[0016]3)跨自治IP網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，訪問外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)必須使用其網(wǎng)際域名，即在該外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)內(nèi)域名后面添加其缺省的網(wǎng)絡(luò)域名后綴；
根據(jù)所采用的自治互聯(lián)網(wǎng)的域名體系，可以設(shè)計(jì)出如圖1所示的自治互聯(lián)網(wǎng)域名層次結(jié)構(gòu)圖?？梢钥吹?，每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)如A、B……，本身具有完整的整套域名系統(tǒng)并且互不干涉，不同自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點(diǎn)域名甚至可以重復(fù)如域名為WWW.yahoo, com?？缱灾蜪P網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，需要采用網(wǎng)際域名，即在傳統(tǒng)域名后面加上一個(gè)網(wǎng)絡(luò)域名后綴以標(biāo)示指定自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的域名節(jié)點(diǎn)，如www.yahoo, com.A或者www.yahoo, com.B就分別表示是自治IP網(wǎng)絡(luò)A還是自治IP網(wǎng)絡(luò)B中的域名節(jié)點(diǎn)。為此，在每個(gè)自治域名層次結(jié)構(gòu)樹中都增加ex (i)的頂級(jí)域名，以映射代表本自治IP網(wǎng)絡(luò)可以通達(dá)的其它自治IP網(wǎng)絡(luò)域名樹。當(dāng)ex⑴=A時(shí)，表示可以通達(dá)的其它自治IP網(wǎng)絡(luò)A，當(dāng)ex⑴=B時(shí)，表示可以通達(dá)的其它自治IP網(wǎng)絡(luò)B。
[0017]自治互聯(lián)網(wǎng)的域名體系具有自主、可擴(kuò)展的特點(diǎn)。
[0018]自治互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)
根據(jù)自治互聯(lián)網(wǎng)的域名體系，可以構(gòu)造出自治互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，如圖2所示。每個(gè)自治互聯(lián)網(wǎng)可以有多個(gè)根服務(wù)器，負(fù)責(zé)該自治網(wǎng)的所有的互聯(lián)網(wǎng)域名解析工作。域名解析方式仍然采用"集中+分散解析"的方式，自治互聯(lián)網(wǎng)中其它合法的DNS服務(wù)器默認(rèn)都是指向這些根服務(wù)器。
[0019]由于每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)都相當(dāng)于現(xiàn)在傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)，其內(nèi)部域名解釋和通信都不會(huì)有改變。唯一的改變是跨自治IP網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，域名需要增加目的自治IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴。所以，在每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)中會(huì)增加一個(gè)稱為“自治IP網(wǎng)絡(luò)DNS網(wǎng)關(guān)的設(shè)備” AIPDNS Gff以支持跨自 治IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋。一方面，把本網(wǎng)的跨自治IP網(wǎng)絡(luò)域名解釋請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到目的自治IP網(wǎng)絡(luò)，接收到域名解釋結(jié)果后返回給請(qǐng)求方；另一方面，接受外網(wǎng)對(duì)本自治IP網(wǎng)絡(luò)的跨網(wǎng)域名解釋請(qǐng)求，在依據(jù)傳統(tǒng)的方式得到本網(wǎng)DNS域名解釋結(jié)果后反饋給外網(wǎng)請(qǐng)求方。
[0020]自治IP網(wǎng)絡(luò)本網(wǎng)內(nèi)域名解釋按照傳統(tǒng)方式進(jìn)行。如在圖2示，同一自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的域名為Nal (其IP地址為Gal)的主機(jī)要與域名為Na3的主機(jī)進(jìn)行通信，源主機(jī)Nal將首先向DNS A發(fā)出域名查詢請(qǐng)求。這是一個(gè)傳統(tǒng)的DNS域名解釋的過程，獲得目的主機(jī)的IP地址后，域名為Nal (其IP地址為Gal)的主機(jī)就可以與域名為Na3 (其IP地址為Ga3)的主機(jī)進(jìn)行通信了。
[0021]跨自治IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋需要提供目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)際域名。如在圖2示，自治IP網(wǎng)絡(luò)A中域名為Nal (其IP地址為Gal)的主機(jī)要與自治IP網(wǎng)絡(luò)B中域名為Nb2的主機(jī)進(jìn)行通信，源主機(jī)Nal將首先向本網(wǎng)DNS A發(fā)出域名查詢請(qǐng)求。這是一個(gè)跨自治IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋過程，源主機(jī)Nal提出域名Nb2.B的解析請(qǐng)求，該跨網(wǎng)域名請(qǐng)求最終發(fā)給本自治IP網(wǎng)絡(luò)的根域名服務(wù)器，然后根域名服務(wù)器再返回給本地域名服務(wù)器一個(gè)所查詢頂級(jí)域(本自治IP網(wǎng)絡(luò)A的根的一個(gè)子域，這里是B，影射另一個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)B的域名體系)的主域名服務(wù)器的地址，即AIP DNS Gff A的地址。AIP DNS Gff A可以直接把請(qǐng)求發(fā)給自治IP網(wǎng)絡(luò)B的AIP DNS Gff B,由AIP DNS Gff B把請(qǐng)求解釋的網(wǎng)際域名Nb2.B去掉本自治IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴B后，把其中的網(wǎng)內(nèi)域名部分Nb2的域名解釋請(qǐng)求按傳統(tǒng)的方式在本自治IP網(wǎng)絡(luò)B完成，即最終獲得Nb2的IP地址Gb2。同時(shí)通過AIP DNS Gff A將結(jié)果返回給源主機(jī)Nal。這樣，獲得目的主機(jī)的IP地址后，自治IP網(wǎng)絡(luò)A中域名為Nal (其IP地址為Gal)的主機(jī)就可以與自治IP網(wǎng)絡(luò)B中域名為Nb2 (其IP地址為Gb2)的主機(jī)進(jìn)行通信了。
[0022]為了實(shí)現(xiàn)所述的自治互聯(lián)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)自治的改造和過渡可以采用如下的方法:
I)新建的自治IP網(wǎng)絡(luò):搭建全新的自治IP網(wǎng)絡(luò)，新建工作除了包括IP節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建、獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)域名服務(wù)體系的構(gòu)建外，還需要根據(jù)自治互聯(lián)網(wǎng)域名層次結(jié)構(gòu)在每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)中增加一個(gè)稱為“自治IP網(wǎng)絡(luò)DNS網(wǎng)關(guān)”的設(shè)備AIP DNS Gff以支持跨自治IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際域名解釋。
[0023]2)升級(jí)為自治IP網(wǎng)絡(luò):現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的部分區(qū)域(非核心部分)升級(jí)為一個(gè)新的自治IP網(wǎng)絡(luò)，升級(jí)工作主要包括增加本自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的根域名服務(wù)器以構(gòu)建獨(dú)立的域名服務(wù)體系，以及增加本自治IP網(wǎng)絡(luò)DNS網(wǎng)關(guān)設(shè)備AIP DNS Gff以支持跨自治IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際域名解釋。
[0024]3)改造為自治IP網(wǎng)絡(luò):現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)(核心部分)改造為一個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)，改造工作主要是增加本自治IP網(wǎng)絡(luò)DNS網(wǎng)關(guān)設(shè)備AIP DNS GW以支持跨自治IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際域名解釋。
[0025]4)單邊行動(dòng):理想的情況是全球互聯(lián)網(wǎng)可以協(xié)調(diào)一致地進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)自治的改造。但是，如果無(wú)法協(xié)商一致或者無(wú)法協(xié)調(diào)一致地行動(dòng)，任何一個(gè)國(guó)家都可以獨(dú)立搭建自治IP網(wǎng)絡(luò)并通過原有鏈路聯(lián)接到互聯(lián)網(wǎng)或者任何兩個(gè)國(guó)家之間都可以協(xié)議搭建自治IP網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行互聯(lián)。單邊行動(dòng)工作稍微有點(diǎn)不同:一方面，升級(jí)工作主要包括增加本自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的根域名服務(wù)器以構(gòu)建獨(dú)立的域名服務(wù)體系，以及增加本自治IP網(wǎng)絡(luò)DNS網(wǎng)關(guān)設(shè)備AIPDNS Gff以支持跨自治IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際域名解釋；另一方面，在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)(核心部分)能夠改造為一個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)之前，需要在每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)(核心部分)之間增加一個(gè)改造前“自治IP網(wǎng)絡(luò)DNS網(wǎng)關(guān)”設(shè)備AIP DNS Gff,以代替本來(lái)需要在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)(核心部分)改造為一個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)所需的改造工作，以支持跨自治IP網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)(核心部分)的網(wǎng)際域名解釋。改造前“自治IP網(wǎng)絡(luò)DNS網(wǎng)關(guān)”與普通AIP DNS GW唯一的不同是，需要對(duì)來(lái)自現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)(核心部分)的域名主動(dòng)為其添加網(wǎng)際域名后綴。
[0026]二、源路由原理及應(yīng)用 一)、IP報(bào)頭LSRR選項(xiàng)分析
IP報(bào)頭可以有一些選項(xiàng)存在，而且這些選項(xiàng)必須被所有主機(jī)或網(wǎng)關(guān)的IP協(xié)議模塊實(shí)現(xiàn)。這里要講到的就是其中一個(gè)非常有用的選項(xiàng)，類型為131的寬松源路由選項(xiàng)。
[0027]如圖3所示，寬松源及記錄路由(LSRR)選項(xiàng)提供了 一種由IP數(shù)據(jù)報(bào)的源來(lái)為網(wǎng)關(guān)提供如何轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào)到目的地的路由信息，同時(shí)記錄該路由信息的方法。該選項(xiàng)第一個(gè)字節(jié)為選項(xiàng)的類型碼；第二個(gè)字節(jié)為選項(xiàng)的長(zhǎng)度，包括該選項(xiàng)所有的字節(jié)數(shù)；第三個(gè)字節(jié)為指向路由數(shù)據(jù)中下一個(gè)要處理的源路由地址，該指針相對(duì)于本選項(xiàng)而言，最小合法值為
4。路由數(shù)據(jù)由一系列IP地址組成。每個(gè)IP地址4個(gè)字節(jié)，如果指針大小比長(zhǎng)度值大時(shí)，源路由為空而記錄路由滿，接下來(lái)的路由將根據(jù)目的地址域進(jìn)行。如果目的地址域的地址已經(jīng)達(dá)到而指針大小還沒有超過長(zhǎng)度值，這時(shí)源路由中的下一個(gè)地址將替換目的地址域中的地址，記錄路由地址替換剛剛使用過的源路由地址，同時(shí)指針加4。被記錄的路由地址就是該IP數(shù)據(jù)報(bào)被發(fā)送到的IP模塊本身的IP地址。被記錄路由替換源路由的程序表明該選項(xiàng)及該IP頭作為整體在數(shù)據(jù)報(bào)穿行于IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)將保持不變的長(zhǎng)度。被記錄路由被用作源路由時(shí)必須以相反的順序出現(xiàn)。該選項(xiàng)稱為寬松源路由是因?yàn)樵试S網(wǎng)關(guān)或主機(jī)IP使用含任意數(shù)量的其它中間網(wǎng)關(guān)的任意路由而到達(dá)源路由中的下一個(gè)地址。該選項(xiàng)在數(shù)據(jù)報(bào)中只能出現(xiàn)一次。該選項(xiàng)在數(shù)據(jù)報(bào)分片時(shí)必須復(fù)制。
[0028]二)、源路由LSRR的可擴(kuò)展應(yīng)用 當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)主要是基于目的路由為原則的IP數(shù)據(jù)包傳送方式，其中的每個(gè)路由器根據(jù)目的地址來(lái)確定數(shù)據(jù)包應(yīng)該被轉(zhuǎn)發(fā)的路由。因此要求IP數(shù)據(jù)包的目的地址必須全網(wǎng)唯一，這也就是說(shuō)每個(gè)IP節(jié)點(diǎn)必須要有全網(wǎng)唯一的IP地址。
[0029]根據(jù)以上的寬松IP源路由原理，IP數(shù)據(jù)包的源節(jié)點(diǎn)可以規(guī)定IP數(shù)據(jù)包在途中要經(jīng)過若干節(jié)點(diǎn)，也就是說(shuō)IP數(shù)據(jù)包可以根據(jù)源路由在IP網(wǎng)絡(luò)中分段前進(jìn)。這是個(gè)很重要的特點(diǎn)，當(dāng)IP數(shù)據(jù)包按照源路由分段前進(jìn)的時(shí)候，每一段只是要求源路由目的IP地址在該段所屬IP網(wǎng)絡(luò)具有唯一性即可送達(dá)本段的源路由目的節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)再接力在下一段中進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。IP網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)這個(gè)原理進(jìn)行地址復(fù)用擴(kuò)展，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)只要在每一個(gè)自治互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部采用唯一不同的IP地址即可，而不同的自治互聯(lián)網(wǎng)可以使用相同的地址范圍。這就是基于源路由的自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)原理。
[0030]三、自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR的實(shí)現(xiàn)
自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)具有現(xiàn)實(shí)及技術(shù)上的可行性?，F(xiàn)實(shí)上，語(yǔ)言文字、通信流量聚類產(chǎn)生互聯(lián)網(wǎng)自治的現(xiàn)實(shí)，不同語(yǔ)言文字、不同文化間互通流量相對(duì)小得多。技術(shù)上，自治互聯(lián)網(wǎng)部署簡(jiǎn)單，影響很小，從架構(gòu)上提供了安全性并且易于分治、自治和可擴(kuò)展。這是一種分布式的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)。這種架構(gòu)的分布式也同時(shí)為解決現(xiàn)行IP網(wǎng)絡(luò)地址匱乏的問題提供了更多的選擇和可能。
[0031]以下就介紹一種基于自治互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，根據(jù)寬松源路由LSRR原理進(jìn)行地址復(fù)用擴(kuò)展的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展的方法-自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR0
[0032]一)、網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展設(shè)計(jì)
自治互聯(lián)網(wǎng)不僅可以解決互聯(lián)網(wǎng)自治的問題，而且分布式的架構(gòu)使其架構(gòu)上可擴(kuò)展，可以按需增加若干自治互聯(lián)網(wǎng)實(shí)體(自治IP網(wǎng)絡(luò))，即實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上可擴(kuò)展。但是現(xiàn)行IP網(wǎng)絡(luò)地址匱乏，即將消耗分配完畢，所以有必要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)地址上的可擴(kuò)展，這樣才能真正實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的可擴(kuò)展。
[0033]自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR網(wǎng)絡(luò)地址可擴(kuò)展的實(shí)現(xiàn)方法如下:
基于每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)，引入“本地網(wǎng)絡(luò)地址”的概念。每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的本地網(wǎng)絡(luò)地址資源(本地IP地址)包括了現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)大部分的地址空間，并且可以在不同的自治IP網(wǎng)絡(luò)中復(fù)用。一般地，每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都僅配置分配的本地網(wǎng)絡(luò)地址，在自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部所有IP節(jié)點(diǎn)都可以通過本地網(wǎng)絡(luò)地址直接通信。這樣，每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)都可以有約幾十億個(gè)IP地址，可以解決本網(wǎng)地址匱乏的問題；而且可以根據(jù)需要擁有多個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)，使可用IP網(wǎng)絡(luò)地址成倍數(shù)增加，提供任何可能需要的IP地址數(shù)量。而且就自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR中每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)如A或者B而言，基本上與自治互聯(lián)網(wǎng)AIP中每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀一致，無(wú)需升級(jí)改造現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)，內(nèi)部通信獨(dú)立于其它網(wǎng)絡(luò)。
[0034]不同的自治IP網(wǎng)絡(luò)之間采用網(wǎng)際“LSRR路由地址”互通。自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間全球唯一的LSRR路由地址范圍由全球協(xié)商統(tǒng)一規(guī)劃管理(特殊情況下，可以由互通的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間協(xié)商確定)，不同自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)分配不同的LSRR路由地址，不同的LSRR路由地址也代表了對(duì)應(yīng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)。LSRR路由地址一般配置給各個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的對(duì)外連接的網(wǎng)關(guān)上，成為不同的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)之間網(wǎng)際通信的必由之路。根據(jù)源路由LSRR的可擴(kuò)展應(yīng)用原理，自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR中自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)際間的尋址通信可以采用逐段路由的方法實(shí)現(xiàn):源IP節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包首先是路由到源自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址，然后由源自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址路由到目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址；最后是目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址路由到目的IP節(jié)點(diǎn)。由于LSRR路由地址的全球唯一性，在每一段通信范圍內(nèi)地址都是唯一的，從而使IP數(shù)據(jù)包的路由尋址在每一段都明確有效，并最終使不同的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)之間成功進(jìn)行網(wǎng)際通信。而且根據(jù)需要可以通過增加含LSRR路由地址的網(wǎng)關(guān)并外掛含整個(gè)可復(fù)用本地網(wǎng)絡(luò)地址空間的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)。由于任何一個(gè)不同的網(wǎng)關(guān)都可以外掛整個(gè)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)，而僅僅為一個(gè)網(wǎng)關(guān)使用一個(gè)LSRR路由地址就可以擴(kuò)展幾十億的IP節(jié)點(diǎn)。所以這種結(jié)構(gòu)理論上最多可以有約231*231個(gè)IP節(jié)點(diǎn)，即可達(dá)約10億(230)個(gè)現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模(232個(gè)IP地址)，即使去除一些保留地址、需要配置的路由地址等，其倍數(shù)也是非常巨大的。
[0035]另外，原有的“私有網(wǎng)絡(luò)地址”(私有IP地址)仍然保留，可以作為每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的私有網(wǎng)絡(luò)地址使用。為了保留IP私有網(wǎng)絡(luò)如企業(yè)網(wǎng)，原有的IP私有網(wǎng)絡(luò)仍可以采用地址翻譯、代理等方式來(lái)與互聯(lián)網(wǎng)互通的同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)的私有性質(zhì)。
[0036]自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR的實(shí)現(xiàn)如圖4所示。
[0037]二)、尋址實(shí)現(xiàn) (一)、網(wǎng)內(nèi)尋址
自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR的每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)本網(wǎng)內(nèi)的通信，IP節(jié)點(diǎn)采用本地網(wǎng)絡(luò)地址直接進(jìn)行PEER-TO-PEER通信。這個(gè)與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)IP節(jié)點(diǎn)通信沒有任何不同。
[0038](二)、網(wǎng)間尋址
自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR中進(jìn)行跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，需要從全局的角度來(lái)定位跨網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)。我們發(fā)現(xiàn)，采用IP節(jié)點(diǎn)所在自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)的LSRR路由地址R，與節(jié)點(diǎn)自身的本地網(wǎng)絡(luò)地址L可以唯一地確定自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR中任何一個(gè)IP節(jié)點(diǎn)的位置。這樣，我們就 可以用這種LSRR節(jié)點(diǎn)定位法定位任何一個(gè)IP節(jié)點(diǎn)了。根據(jù)LSRR節(jié)點(diǎn)定位法，全球網(wǎng)間任何一個(gè)IP節(jié)點(diǎn)都可以表示為:
IP節(jié)點(diǎn)位置Position = [LSRR路由地址R:](本地網(wǎng)絡(luò)地址L)
為了采用源路由方法完成數(shù)據(jù)報(bào)的傳送，我們必須首先確定數(shù)據(jù)報(bào)的源IP節(jié)點(diǎn)以及目的IP節(jié)點(diǎn)，然后根據(jù)上述LSRR節(jié)點(diǎn)定位方法得出源IP節(jié)點(diǎn)位置和目的IP節(jié)點(diǎn)位置，這樣我們就可以根據(jù)它們的具體位置設(shè)定數(shù)據(jù)報(bào)應(yīng)該經(jīng)過的“路徑(Path)”。如圖4所示，我們假設(shè)源IP節(jié)點(diǎn)為Nal (Lal)，即節(jié)點(diǎn)域名為Nal本地網(wǎng)絡(luò)地址為L(zhǎng)al，所在的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR A，其網(wǎng)關(guān)GW A的LSRR路由地址為RA，即源IP節(jié)點(diǎn)位置PositionNal =RA:Lal。目的IP節(jié)點(diǎn)為Nb2 (Lb2)，即節(jié)點(diǎn)域名為Nb2本地網(wǎng)絡(luò)地址為L(zhǎng)b2，所在的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR B，其網(wǎng)關(guān)GW B的LSRR路由地址為RB，即目的IP節(jié)點(diǎn)位置Position^=RB:Lb2。這時(shí)由IP節(jié)點(diǎn)Nal到Nb2的必經(jīng)之路為L(zhǎng)al-〉RA-〉RB-〉Lb2，亦即可以由源IP節(jié)點(diǎn)位置表示的反序地址序列，再串聯(lián)目的IP節(jié)點(diǎn)位置表示的順序地址序列，從而構(gòu)成數(shù)據(jù)報(bào)的“路徑地址序列”。
[0039]為了實(shí)現(xiàn)預(yù)定的源路由，根據(jù)源路由原理，源IP節(jié)點(diǎn)必須根據(jù)路徑地址序列填充IP報(bào)頭中的源地址字段、目的地址字段、寬松源及記錄路由選項(xiàng)LSRR字段。在本例中就是源IP節(jié)點(diǎn)Nal把得到的路徑地址序列中的第一個(gè)地址即源IP節(jié)點(diǎn)地址Lal填入IP報(bào)頭源地址字段，第二個(gè)地址即源IP節(jié)點(diǎn)所在的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR A對(duì)應(yīng)的出口網(wǎng)關(guān)的LSRR路由地址RA填入IP報(bào)頭目的地址字段；除第一個(gè)地址即源IP節(jié)點(diǎn)地址外的其余地址(即“源路由地址序列”)RA-) RB-) Lb2順次填入IP報(bào)頭寬松源及記錄路由選項(xiàng)LSRR中的“ixnite data”字段并設(shè)置相關(guān)的長(zhǎng)度、指針等參數(shù)。這樣，源IP節(jié)點(diǎn)就把保證該數(shù)據(jù)包能夠到達(dá)目的IP節(jié)點(diǎn)的路由確定了下來(lái)。如圖5a所示，網(wǎng)間尋址路徑地址序列第一站源IP節(jié)點(diǎn)填充發(fā)出的IP報(bào)頭字段。
[0040]源IP節(jié)點(diǎn)首先根據(jù)LSRR源路由地址序列的第一個(gè)地址(亦即路徑地址序列的第二個(gè)地址)RA轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)包。由于源路由選項(xiàng)LSRR內(nèi)指針指示的IP地址與目的地址域的IP地址是一致的，在到達(dá)這個(gè)IP地址節(jié)點(diǎn)之前途徑的其它本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)內(nèi)路由器可以使用源路由功能或者仍然使用常用的目的路由功能轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，最后都將到達(dá)LSRR源路由的第一個(gè)地址RA (同時(shí)也是數(shù)據(jù)包在該網(wǎng)絡(luò)段的目的地址)。在本例中就是源IP節(jié)點(diǎn)所在的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR A的出口網(wǎng)關(guān)GW A(RA)。
[0041]這時(shí)，網(wǎng)關(guān)GW A必須根據(jù)源路由原理處理，S卩如果目的地址域的地址已經(jīng)達(dá)到而指針大小還沒有超過長(zhǎng)度值，這時(shí)源路由中的下一個(gè)地址將替換目的地址域中的地址，記錄路由地址替換剛剛使用過的源路由地址，同時(shí)指針加4。如圖5b所示，網(wǎng)間尋址路徑地址序列第二站AEIP LSRR A出口網(wǎng)關(guān)GW A處理后轉(zhuǎn)發(fā)的IP報(bào)頭字段。這樣，源路由選項(xiàng)LSRR內(nèi)指針指示的IP地址與目的地址域的IP地址就一致地改成了路徑序列地址中的下一個(gè)地址，即RB，同樣地在到達(dá)這個(gè)IP節(jié)點(diǎn)之前途徑的其它路由器可以使用源路由功能或者仍然使用常用的目的路由功能轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，最后都將到達(dá)源路由的第二個(gè)地址RB (同時(shí)也是數(shù)據(jù)包在該網(wǎng)絡(luò)段的目的地址)。在本例中就是目的IP節(jié)點(diǎn)所在的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR B 的出 口網(wǎng)關(guān) GW B (RB)。
[0042]與網(wǎng)關(guān)GA類似，網(wǎng)關(guān)GB必須根據(jù)源路由原理處理，源路由選項(xiàng)LSRR內(nèi)指針指示的IP地址與目的地址域的IP地址就又一致地改成了路徑序列地址中的下一個(gè)地址，即Lb2。如圖5c所示，網(wǎng)間尋址路徑地址序列第三站AEIP LSRR B出口網(wǎng)關(guān)GW B處理后轉(zhuǎn)發(fā)的IP報(bào)頭字段。同樣地在到達(dá)這個(gè)IP節(jié)點(diǎn)之前途徑的其它路由器可以使用源路由功能或者仍然使用常用的目的路由功能轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，最后都將到達(dá)源路由的第三個(gè)地址Lb2(同時(shí)也是數(shù)據(jù)包在該自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)段的目的地址)。在本例中就是目的IP節(jié)點(diǎn)Nb2。
[0043]根據(jù)源路由原理，如圖5d所示，網(wǎng)間尋址路徑地址序列第四站目的IP節(jié)點(diǎn)處理后的IP報(bào)頭字段。目的IP節(jié)點(diǎn)Nb2發(fā)現(xiàn)自己就是數(shù)據(jù)包所要到達(dá)的目的地。同時(shí)預(yù)定的源路由也已經(jīng)走完，源路由地址序列變成了“記錄地址序列”。這樣，目的IP節(jié)點(diǎn)根據(jù)源IP地址及記錄地址序列就可以得到回應(yīng)數(shù)據(jù)包時(shí)的“反向路徑地址序列”，它與“路徑地址序列”順序相反，即Lb2-〉RB -) RA _〉Lal，亦即可以由反向源IP節(jié)點(diǎn)Nb2位置表示的反序地址序列，再串聯(lián)反向目的IP節(jié)點(diǎn)Nal位置表示的順序地址序列。這樣，根據(jù)上述方法目的IP地址節(jié)點(diǎn)也可以同樣順利地傳送數(shù)據(jù)包給源IP節(jié)點(diǎn)了。
[0044]三)、域名解釋
自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR是在自治互聯(lián)網(wǎng)AIP的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)本身具有完整的整套域名系統(tǒng)，支持網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部域名地址轉(zhuǎn)換；任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都具有默認(rèn)的本網(wǎng)唯一的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，無(wú)論是否注明；訪問外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)必須添加該外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)默認(rèn)的唯一網(wǎng)絡(luò)域名后綴。
[0045]在每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)中的“自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR DNS網(wǎng)關(guān)”的設(shè)備AEIP LSRR DNS GW是在AIP DNS GW的基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成的，以支持自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIPLSRR中的跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋。AEIP LSRR DNS GW轉(zhuǎn)發(fā)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際域名解釋請(qǐng)求到目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)；為外自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)對(duì)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋請(qǐng)求提供本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的域名解釋服務(wù)；同時(shí)提供和維護(hù)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由網(wǎng)關(guān)的域名解釋記錄。
[0046]為了方便識(shí)別網(wǎng)絡(luò)域名后綴為ex(i)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR的LSRR路由網(wǎng)關(guān)的域名，LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名定義為:lsrrgw.ex (i)，其中的字符串關(guān)鍵字“l(fā)srrgw”加上該自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴ex(i)就形成了該自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由網(wǎng)關(guān)的域名。LSRR路由網(wǎng)關(guān)域名lsrrgw.ex(i)，可以在網(wǎng)絡(luò)域名后綴為ex(i)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR的DNS網(wǎng)關(guān)中找到其域名解釋記錄。
[0047]另外，終端主機(jī)需要設(shè)置其所屬的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，記為ex(i0);并配備所屬的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)本身的網(wǎng)絡(luò)域名后綴與可以通達(dá)的所有外部其他自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴的列表，記為L(zhǎng){eX(i)}。L{ex(i)}可以在終端上手動(dòng)設(shè)置，也可以到指定網(wǎng)址下載更新。這樣，終端主機(jī)域名解釋器可以根據(jù)一個(gè)域名是否含有L{ex(i)}中的非exaj的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，來(lái)判斷該域名是否是一個(gè)網(wǎng)際域名。
[0048]為了兼容自治互聯(lián)網(wǎng)乃至于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中的域名解釋，終端主機(jī)域名解釋器中可以設(shè)置一個(gè)AEIP LSRR標(biāo)志。如果AEIP LSRR標(biāo)志為真則域名解釋器支持自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR方式的域名解釋，反之，如果AEIP LSRR標(biāo)志未設(shè)置為真則域名解釋器按照自治互聯(lián)網(wǎng)乃至于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中的域名解釋流程。
[0049]如圖4所示，終端主機(jī)以源IP節(jié)點(diǎn)Nal (Lal)為例，其設(shè)置網(wǎng)內(nèi)域名為Nal，本地網(wǎng)絡(luò)地址為L(zhǎng)al ;其所在自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR A域名后綴為A，故設(shè)置exQtl) =A，其所在自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR A的LSRR路由網(wǎng)關(guān)的默認(rèn)域名為lsrrgw.A ;網(wǎng)關(guān)LSRR路由地址可以配置也可以通過域名解釋獲得，記為RA，這樣就很容易得到源IP節(jié)點(diǎn)Nal (Lal)的 IP 節(jié)點(diǎn)位置 PositionNal = RA:Lal。
[0050]具體的域名解釋過程說(shuō)明如下:
(一)、網(wǎng)內(nèi)域名解釋
當(dāng)終端主機(jī)域名解釋器中AEIP LSRR標(biāo)志未設(shè)置為真，或者需要解釋的目的IP節(jié)點(diǎn)域名不含有L{eX(i)}中的非exaj的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴時(shí)，終端主機(jī)域名解釋器按照網(wǎng)內(nèi)域名解釋方式進(jìn)行域名解釋。
[0051]自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)域名解釋按照傳統(tǒng)方式進(jìn)行。本網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求獲得傳統(tǒng)方式的域名解釋對(duì)(網(wǎng)內(nèi)域名N，本地網(wǎng)絡(luò)地址L)。例如源IP節(jié)點(diǎn)Nal (Lal)獲得同一個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR A中節(jié)點(diǎn)Na3的IP地址域名解釋對(duì)(Na3，La3)。
[0052]這樣IP節(jié)點(diǎn)Nal (Lal)和IP節(jié)點(diǎn)Na3 (La3)就可以使用它們的IP地址Lal, La3進(jìn)行網(wǎng)內(nèi)尋址通信了。
[0053](二)、網(wǎng)間域名解釋
當(dāng)終端主機(jī)域名解釋器中AEIP LSRR標(biāo)志設(shè)置為真，并且需要解釋的目的IP節(jié)點(diǎn)域名含有L{eX(i)}中的非exaj的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴時(shí)，終端主機(jī)域名解釋器按照網(wǎng)間域名解釋方式進(jìn)行域名解釋。[0054]跨網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求在請(qǐng)求方終端主機(jī)輔助下通過自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間互通的域名系統(tǒng)AIP DNS提供用于AEIP LSRR的IP節(jié)點(diǎn)位置域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名N.ex (i)，LSRR路由地址R:本地網(wǎng)絡(luò)地址L):
1)第一步，終端主機(jī)域名解釋器發(fā)出目的IP節(jié)點(diǎn)網(wǎng)際域名N.ex(i)的外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的域名解釋請(qǐng)求。經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)互通域名系統(tǒng)AIP DNS轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)的網(wǎng)際域名解釋請(qǐng)求；為外網(wǎng)對(duì)本網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求提供本網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的域名解釋服務(wù)。這時(shí)候跨網(wǎng)域名解釋的請(qǐng)求方終端解釋器將得到跨網(wǎng)域名查詢返回的外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名N.ex(i)，本地網(wǎng)絡(luò)地址L)。例如源IP節(jié)點(diǎn)Nal (Lal)獲得自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR B中節(jié)點(diǎn)Nb2的IP地址域名解釋對(duì)(Nb2.B，Lb2)。
[0055]2)第二步，終端主機(jī)域名解釋器發(fā)出目的IP節(jié)點(diǎn)網(wǎng)際域名N.ex⑴所在的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名為=Isrrgw.ex(i)的域名解釋請(qǐng)求。類似地，跨網(wǎng)域名解釋的請(qǐng)求方終端解釋器將得到跨網(wǎng)域名查詢返回的目的IP節(jié)點(diǎn)所在外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名lsrrgw.ex(i)，LSRR路由地址R)。此例中源IP節(jié)點(diǎn)Nal (Lal)獲得自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR B中路由網(wǎng)關(guān)的IP地址域名解釋對(duì)(lsrrgw.B, RB)。
[0056]3)第三步，終端主機(jī)域名解釋器根據(jù)以上兩步獲得的外網(wǎng)LSRR路由網(wǎng)關(guān)Isrrgw.ex(i)和目的IP節(jié)點(diǎn)N.ex(i)的網(wǎng)際域名解釋結(jié)果，得到外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)N.ex(i)的用于AEIPLSRR的IP節(jié)點(diǎn)位置域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名N.ex (i)，LSRR路由地址R:本地網(wǎng)絡(luò)地址L)，即獲得節(jié)點(diǎn)N.ex(i)的IP節(jié)點(diǎn)位置Position=R =L0此例中源IP節(jié)點(diǎn)Nal (Lal)獲得自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR B中節(jié)點(diǎn)Nb2的IP節(jié)點(diǎn)位置域名解釋對(duì)(Nb2.B, RB:Lb2),即獲得節(jié)點(diǎn) Nb2.B 的 IP 節(jié)點(diǎn)位置 Position.= RB:Lb2。
[0057]這樣IP節(jié)點(diǎn)Nal (Lal)和IP節(jié)點(diǎn)Nb2 (Lb2)就可以使用它們各自的IP節(jié)點(diǎn)位置PositionNal = RA:Lal, Position^ = RB:Lb2 進(jìn)行前述的跨自治可擴(kuò)展 IP 網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR的網(wǎng)間尋址通信了。
[0058]四、平滑過渡
一)、實(shí)現(xiàn)方法所需的改造
從現(xiàn)有的傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)過渡到自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR需要進(jìn)行一些設(shè)置或改造，具體包括以下三個(gè)方面:
I)自治域名體系改造:增加一個(gè)根域名服務(wù)器、一個(gè)AIP DNS網(wǎng)關(guān)；進(jìn)行自治域名體系和自主域名規(guī)劃配置。這個(gè)改動(dòng)很小，而且可以通過內(nèi)部的單邊技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)，具體實(shí)現(xiàn)方法在自治互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)中有詳細(xì)描述。
[0059]2)自治IP網(wǎng)絡(luò)改造:不用增加任何網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)不需要做任何改動(dòng)；確保網(wǎng)絡(luò)中的路由器，或至少自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR的出口路由網(wǎng)關(guān)設(shè)置支持源路由選項(xiàng)。各個(gè)自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)可以根據(jù)需要調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃配置或者擴(kuò)大內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。
[0060]3)終端改造:需要升級(jí)域名解釋應(yīng)用軟件；使IP節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)獲得的IP節(jié)點(diǎn)位置域名解釋正確地填充IP報(bào)頭中的源地址字段、目的地址字段、寬松源及記錄路由選項(xiàng)字段。終端可以在過渡前的任何時(shí)間進(jìn)行升級(jí)，為了兼容自治互聯(lián)網(wǎng)乃至于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中的域名解釋，終端主機(jī)域名解釋器隨時(shí)可以通過設(shè)置AEIP LSRR標(biāo)志為真以支持自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR方式的域名解釋。
[0061]總的來(lái)說(shuō)，改造工作量非常小:網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不用改造升級(jí)，DNS系統(tǒng)僅需增加兩個(gè)服務(wù)器；終端需要小的軟件升級(jí)，但也可以通過設(shè)置LSRR標(biāo)志隨時(shí)支持過渡。最重要的是，所有改造都可以在不影響使用的前提下單邊技術(shù)行動(dòng)實(shí)現(xiàn)，所以沒有網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造的過渡性問題產(chǎn)生。
[0062]二)、安全考慮
自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR安全控制涉及整個(gè)路徑地址序列?；谠绰酚煽蓴U(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)包目的地址域會(huì)在傳送過程中改變，從而對(duì)以目的地址為安全控制的方式帶來(lái)影響，所以為了保證安全控制的有效性，需要改為對(duì)數(shù)據(jù)包整個(gè)的路徑地址序列進(jìn)行安全控制處理。這也將同時(shí)改善網(wǎng)絡(luò)的整體安全性。
[0063]三)、實(shí)現(xiàn)方法的優(yōu)點(diǎn)
自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR基于自治互聯(lián)網(wǎng)AIP技術(shù)和源路由原理設(shè)計(jì)的可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)方法可以有效解決困擾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)界最重要的安全自治和平滑可擴(kuò)展問題，具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義:
I)使IP網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展。在自治IP網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，任何一個(gè)不同的LSRR路由網(wǎng)關(guān)都可以外掛整個(gè)的自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR，使IP網(wǎng)絡(luò)蛻變成域名體系、尋址路由具有分布式架構(gòu)的可靈活擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。
[0064]2)解決了 IPv4地址匱乏的問題。262個(gè)IP地址可以提供充足的互聯(lián)網(wǎng)地址，其擴(kuò)展機(jī)制甚至可以提供人類任何可以想象的互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的需求。
[0065]3) IP網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展過渡問題變得極為簡(jiǎn)單。甚至不用對(duì)現(xiàn)有的運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造，而只需IP節(jié)點(diǎn)設(shè)置AEIP LSRR標(biāo)志為真就可平滑過渡。因而也不會(huì)降低IP網(wǎng)絡(luò)的性能及安全性。
[0066]4)節(jié)省了 IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)改造、升級(jí)所需大量的人財(cái)物力?？紤]到IPv6技術(shù)的不成熟及升級(jí)過渡所涉及的極大困難，這里介紹的可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的方案極有競(jìng)爭(zhēng)力。
[0067]5)使IP網(wǎng)絡(luò)真正成為各種全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的載體。具有充足的IP地址資源，可以靈活擴(kuò)展，沒有艱難的網(wǎng)絡(luò)過渡的問題，沒有技術(shù)改造風(fēng)險(xiǎn)的現(xiàn)實(shí)IP網(wǎng)絡(luò)將即刻為各種全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)如3G、NGN、MS、物聯(lián)網(wǎng)等提供網(wǎng)絡(luò)保障。
【權(quán)利要求】
1.一種基于自治互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，根據(jù)寬松源路由LSRR原理進(jìn)行地址復(fù)用擴(kuò)展的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展的方法-自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR的實(shí)現(xiàn)方法: 基于每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)，引入“本地網(wǎng)絡(luò)地址”的概念:每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的本地網(wǎng)絡(luò)地址資源包括了現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)大部分的地址空間，并且可以在不同的自治IP網(wǎng)絡(luò)中復(fù)用；一般地，每個(gè)自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都僅配置分配的本地網(wǎng)絡(luò)地址，在自治IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部所有IP節(jié)點(diǎn)都可以通過本地網(wǎng)絡(luò)地址直接通信； 不同的自治IP網(wǎng)絡(luò)之間采用網(wǎng)際“LSRR路由地址”互通:自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間全球唯一的LSRR路由地址范圍由全球協(xié)商統(tǒng)一規(guī)劃管理，或者由互通的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間協(xié)商確定；不同自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)分配不同的LSRR路由地址，不同的LSRR路由地址也代表了對(duì)應(yīng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)；LSRR路由地址一般配置給各個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的對(duì)外連接的網(wǎng)關(guān)上，成為不同的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)之間網(wǎng)際通信的必由之路；根據(jù)源路由LSRR的可擴(kuò)展應(yīng)用原理，自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR中自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)際間的尋址通信可以采用逐段路由的方法實(shí)現(xiàn):源IP節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包首先是路由到源自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址，然后由源自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址路由到目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址；最后是目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由地址路由到目的IP節(jié)點(diǎn)；由于LSRR路由地址的全球唯一性，在每一段通信范圍內(nèi)地址都是唯一的，從而使IP數(shù)據(jù)包的路由尋址在每一段都明確有效，并最終使不同的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)之間成功進(jìn)行網(wǎng)際通信；而且根據(jù)需要可以通過增加含LSRR路由地址的網(wǎng)關(guān)并外掛含整個(gè)可復(fù)用本地網(wǎng)絡(luò)地址空間的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)；由于任何一個(gè)不同的網(wǎng)關(guān)都可以外掛整個(gè)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)，而僅僅為一個(gè)網(wǎng)關(guān)使用一個(gè)LSRR路由地址就可以擴(kuò)展幾十億的IP節(jié)點(diǎn)，所以這種結(jié)構(gòu)理論上最多可以有約231*231個(gè)IP節(jié)點(diǎn)，即可達(dá)約10億(23°)個(gè)現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模(232個(gè)IP地址)，即使去除一些保留地址、需要配置的路由地址等，其倍數(shù)也是非常巨大的；另外，原有的“私有網(wǎng)絡(luò) 地址”仍然保留，可以作為每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的私有網(wǎng)絡(luò)地址使用；為了保留IP私有網(wǎng)絡(luò)如企業(yè)網(wǎng)，原有的IP私有網(wǎng)絡(luò)仍可以采用地址翻譯、代理等方式來(lái)與互聯(lián)網(wǎng)互通的同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)的私有性質(zhì)。
2.一種在如上權(quán)利要求1所述的自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR實(shí)現(xiàn)方法中完成自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的本網(wǎng)及跨網(wǎng)域名解釋的方法，其特征在于: 自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR是在自治互聯(lián)網(wǎng)AIP的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的；每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)本身具有完整的整套域名系統(tǒng)，支持網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部域名地址轉(zhuǎn)換；任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都具有默認(rèn)的本網(wǎng)唯一的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，無(wú)論是否注明；訪問外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)必須添加該外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)默認(rèn)的唯一網(wǎng)絡(luò)域名后綴； 在每個(gè)自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)中的“自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR DNS網(wǎng)關(guān)”的設(shè)備AEIPLSRR DNS GW是在AIP DNS GW的基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成的，以支持自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIP LSRR中的跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋；AEIP LSRR DNS GW轉(zhuǎn)發(fā)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際域名解釋請(qǐng)求到目的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)；為外自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)對(duì)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的域名解釋請(qǐng)求提供本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的域名解釋服務(wù)；同時(shí)提供和維護(hù)本自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的LSRR路由網(wǎng)關(guān)的域名解釋記錄； LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名定義為:字符串關(guān)鍵字“l(fā)srrgw”加上該自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴；LSRR路由網(wǎng)關(guān)域名可以在相同網(wǎng)絡(luò)域名后綴的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIPLSRR的DNS網(wǎng)關(guān)中找到其域名解釋記錄； 另外，終端主機(jī)需要設(shè)置其所屬的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，并配備所屬的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)本身的網(wǎng)絡(luò)域名后綴與可以通達(dá)的所有外部其他自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴的列表；網(wǎng)絡(luò)域名后綴列表可以在終端上手動(dòng)設(shè)置，也可以到指定網(wǎng)址下載更新；這樣，終端主機(jī)域名解釋器可以根據(jù)一個(gè)域名是否含有網(wǎng)絡(luò)域名后綴列表中的非本網(wǎng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴，來(lái)判斷該域名是否是一個(gè)網(wǎng)際域名； 為了兼容自治互聯(lián)網(wǎng)乃至于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中的域名解釋，終端主機(jī)域名解釋器中設(shè)置一個(gè)AEIP LSRR標(biāo)志；如果AEIP LSRR標(biāo)志為真則域名解釋器支持自治可擴(kuò)展互聯(lián)網(wǎng)AEIPLSRR方式的域名解釋，反之，如果AEIP LSRR標(biāo)志未設(shè)置為真則域名解釋器按照自治互聯(lián)網(wǎng)乃至于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中的域名解釋流程； 具體的域名解釋過程如下: 1).網(wǎng)內(nèi)域名解釋 當(dāng)終端主機(jī)域名解釋器中AEIP LSRR標(biāo)志未設(shè)置為真，或者需要解釋的目的IP節(jié)點(diǎn)域名不含有網(wǎng)絡(luò)域名后綴列表中的非本網(wǎng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴時(shí)，終端主機(jī)域名解釋器按照網(wǎng)內(nèi)域名解釋方式進(jìn)行域名解釋； 自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)內(nèi)域名解釋按照傳統(tǒng)方式進(jìn)行，本網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求獲得傳統(tǒng)方式的域名解釋對(duì)(網(wǎng)內(nèi)域名，本地網(wǎng)絡(luò)地址)； 這樣終端主機(jī)IP節(jié)點(diǎn)和目的IP節(jié)點(diǎn)就可以使用它們的本地網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行網(wǎng)內(nèi)尋址通信了 ； 2).網(wǎng)間域名解釋 當(dāng)終端主機(jī)域名解釋器中AEIP LSRR標(biāo)志設(shè)置為真，并且需要解釋的目的IP節(jié)點(diǎn)域名含有網(wǎng)絡(luò)域名后綴列表中的非本網(wǎng)的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)域名后綴時(shí)，終端主機(jī)域名解釋器按照網(wǎng)間域名解釋方式進(jìn)行域名解釋； 跨網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求在請(qǐng)求方終端主機(jī)輔助下通過自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)間互通的域名系統(tǒng)AIP DNS提供用于AEIP LSRR的IP節(jié)點(diǎn)位置域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名，LSRR路由地址:本地網(wǎng)絡(luò)地址): 第一步，終端主機(jī)域名解釋器發(fā)出目的IP節(jié)點(diǎn)網(wǎng)際域名的外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的域名解釋請(qǐng)求:經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)互通域名系統(tǒng)AIP DNS轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)的網(wǎng)際域名解釋請(qǐng)求，為外網(wǎng)對(duì)本網(wǎng)的域名解釋請(qǐng)求提供本網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的域名解釋服務(wù)；這時(shí)候跨網(wǎng)域名解釋的請(qǐng)求方終端解釋器將得到跨網(wǎng)域名查詢返回的外網(wǎng)目的IP節(jié)點(diǎn)域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名，本地網(wǎng)絡(luò)地址)； 第二步，終端主機(jī)域名解釋器發(fā)出目的IP節(jié)點(diǎn)網(wǎng)際域名所在的自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名的域名解釋請(qǐng)求；類似地，跨網(wǎng)域名解釋的請(qǐng)求方終端解釋器將得到跨網(wǎng)域名查詢返回的目的IP節(jié)點(diǎn)所在外網(wǎng)節(jié)點(diǎn)LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名解釋對(duì)(LSRR路由網(wǎng)關(guān)默認(rèn)域名，LSRR路由地址)； 第三步，終端主機(jī)域名解釋器根據(jù)以上兩步獲得的外網(wǎng)LSRR路由網(wǎng)關(guān)和目的IP節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)際域名解釋結(jié)果，得到外網(wǎng)目的IP節(jié)點(diǎn)的用于AEIP LSRR的IP節(jié)點(diǎn)位置域名解釋對(duì)(網(wǎng)際域名，LSRR路由地址:本地網(wǎng)絡(luò)地址)，即獲得目的IP節(jié)點(diǎn)的IP節(jié)點(diǎn)位置； 這樣終端主機(jī)IP節(jié)點(diǎn)和目的IP節(jié)點(diǎn)就可以使用它們各自的IP節(jié)點(diǎn)位置進(jìn)行跨自治可擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)AEIP LSRR的網(wǎng)間尋址通信了。
【文檔編號(hào)】H04L29/12GK103812966SQ201410074307
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】刁永平, 刁玉平, 廖銘 申請(qǐng)人:刁永平