IPv6网络的访问方法、设备及存储介质与流程

    技术2025-03-21  55


    本技术涉及数据通信,具体涉及一种ipv6网络的访问方法、设备及存储介质。


    背景技术:

    1、近几年,随着ipv6改造工作的不断推进和ipv6新技术的不断演进,全球ipv6流量增幅明显,尤其是中国网络中的ipv6流量实现了大幅增加。随着ipv6流量占比的不断提升,ipv6单栈技术也不断的向前演进。

    2、在ipv6单栈演进的过程中,网络地址转换(network address translation,nat)转换的场景越来越受到重视。其中,nat64表示将ipv6地址转换成ipv4地址,nat46表示ipv4地址转换成ipv6地址。一些场景中,网络和业务服务器侧都已经升级为ipv6单栈,而终端侧可能存在家庭无线路由器不支持ipv6等情况,因此可能导致家庭终端只能分配到ipv4私有地址。在这种情况下,需要由用户侧设备(customer premise equipment,cpe),如家庭网关,进行nat46的转换,从而完成对ipv6网络和业务的访问。

    3、一些nat46场景中,需要cpe利用本地配置的ip地址池中的ipv4进行地址转换,造成了ipv4地址的消耗,另外,还需要维护复杂的有状态的nat46会话表项,造成cpe资源的浪费。


    技术实现思路

    1、本技术的至少一个实施例提供了一种ipv6网络的访问方法、设备及存储介质,用于减少网络地址转换导致的ipv4地址的消耗,节约cpe资源。

    2、为了解决上述技术问题,本技术是这样实现的:

    3、第一方面,本技术实施例提供了一种ipv6网络的访问方法,应用于用户侧设备,包括:

    4、接收第一终端发送的第一请求消息,所述第一请求消息用于请求第一域名对应的ipv4地址;

    5、向域名解析服务器发送第二请求消息,所述第二请求消息用于请求第一域名对应的ipv6地址;

    6、接收所述域名解析服务器发送的第一响应消息,所述第一响应消息包含所述第一域名对应的第一ipv6地址和所述第一ipv6地址的类型;其中,所述第一ipv6地址的类型包括:通过网络地址转换网关的第一ipv6地址前缀与第一域名对应的第一ipv4地址联合表示的第一类型;通过第一域名对应的独立ipv6地址表示的第二类型;

    7、在所述第一ipv6地址为所述第一类型的情况下,生成所述第一ipv6地址前缀与所述第一ipv4地址的无状态对应表项,并向所述第一终端发送所述第一域名对应的第一ipv4地址。

    8、可选的,上述方法还包括:

    9、接收第一访问请求,所述第一访问请求的目的地址为所述第一ipv4地址;

    10、对所述第一访问请求进行第一地址转换处理,发送处理后的所述第一访问请求,其中,所述第一地址转换处理包括:

    11、根据所述无状态对应表项,将所述第一访问请求的目的地址转换为所述第一ipv6地址前缀与所述第一ipv4地址联合表示的第一ipv6地址。

    12、可选的,所述第一访问请求的源地址为第二ipv4地址,所述第一地址转换处理还包括:

    13、将所述第一访问请求的源地址转换为用户侧设备的第二ipv6地址前缀与所述第二ipv4地址联合表示的第二ipv6地址。

    14、可选的,上述方法还包括:

    15、在所述第一ipv6地址为所述第二类型的情况下,根据ipv4地址池中的第三ipv4地址,生成所述第三ipv4地址与所述第一ipv6地址的有状态对应表项,并向所述第一终端发送所述第一域名对应的所述第三ipv4地址。

    16、可选的,上述方法还包括:

    17、接收第二访问请求,所述第二访问请求的目的地址为所述第三ipv4地址;

    18、对所述第二访问请求进行第二地址转换处理,发送处理后的所述第二访问请求,其中,所述第二地址转换处理包括:

    19、根据所述有状态对应表项,将所述第二访问请求的目的地址转换为所述第三ipv4地址对应的所述第一ipv6地址。

    20、可选的,所述第二访问请求的源地址为第二ipv4地址,所述第二地址转换处理还包括:

    21、将所述第二访问请求的源地址转换为用户侧设备的第二ipv6地址前缀与所述第二ipv4地址联合表示的第二ipv6地址。

    22、可选的,所述第一响应消息为基于域名解析扩展edns协议的dns响应消息,所述第一ipv6地址的类型携带在所述dns响应消息的opt资源记录中的保留字段中,或者,携带在所述dns响应消息的头header部分的保留字段中。

    23、第二方面,本技术实施例提供了一种ipv6网络的访问方法,应用于域名解析服务器,包括:

    24、接收用户侧设备发送的请求消息,所述请求消息用于请求第一域名对应的ipv6地址;

    25、向所述用户侧设备发送响应消息,所述响应消息包含所述第一域名对应的第一ipv6地址和和所述第一ipv6地址的类型;

    26、其中,所述第一ipv6地址的类型包括:通过网络地址转换网关的第一ipv6地址前缀与第一域名对应的第一ipv4地址联合表示的第一类型;通过第一域名对应的独立ipv6地址表示的第二类型。

    27、可选的,所述响应消息为基于域名解析扩展edns协议的dns响应消息,所述第一ipv6地址的类型携带在所述dns响应消息的opt资源记录中的保留字段中,或者,携带在所述dns响应消息的头header部分的保留字段中。

    28、可选的,在向所述用户侧设备发送响应消息之前,所述方法还包括:

    29、查询预先建立的域名、ipv6地址、ipv6地址的类型之间的对应关系,确定所述第一域名对应的第一ipv6地址和所述第一ipv6地址的类型。

    30、第三方面,本技术实施例提供了一种用户侧设备,包括收发机和处理器,其中,

    31、所述收发机,用于接收第一终端发送的第一请求消息,所述第一请求消息用于请求第一域名对应的ipv4地址;向域名解析服务器发送第二请求消息,所述第二请求消息用于请求第一域名对应的ipv6地址;接收所述域名解析服务器发送的第一响应消息,所述第一响应消息包含所述第一域名对应的第一ipv6地址和所述第一ipv6地址的类型;其中,所述第一ipv6地址的类型包括:通过网络地址转换网关的第一ipv6地址前缀与第一域名对应的第一ipv4地址联合表示的第一类型;通过第一域名对应的独立ipv6地址表示的第二类型;

    32、所述处理器,用于在所述第一ipv6地址为所述第一类型的情况下,生成所述第一ipv6地址前缀与所述第一ipv4地址的无状态对应表项,并向所述第一终端发送所述第一域名对应的第一ipv4地址。

    33、可选的,所述收发机,还用于接收第一访问请求,所述第一访问请求的目的地址为所述第一ipv4地址;

    34、所述处理器,还用于对所述第一访问请求进行第一地址转换处理,发送处理后的所述第一访问请求,其中,所述第一地址转换处理包括:

    35、根据所述无状态对应表项,将所述第一访问请求的目的地址转换为所述第一ipv6地址前缀与所述第一ipv4地址联合表示的第一ipv6地址。

    36、可选的,所述第一访问请求的源地址为第二ipv4地址,所述第一地址转换处理还包括:

    37、将所述第一访问请求的源地址转换为用户侧设备的第二ipv6地址前缀与所述第二ipv4地址联合表示的第二ipv6地址。

    38、可选的,所述处理器,还用于在所述第一ipv6地址为所述第二类型的情况下,根据ipv4地址池中的第三ipv4地址,生成所述第三ipv4地址与所述第一ipv6地址的有状态对应表项,并向所述第一终端发送所述第一域名对应的所述第三ipv4地址。

    39、可选的,所述收发机,还用于接收第二访问请求,所述第二访问请求的目的地址为所述第三ipv4地址;

    40、所述处理器,还用于对所述第二访问请求进行第二地址转换处理,发送处理后的所述第二访问请求,其中,所述第二地址转换处理包括:

    41、根据所述有状态对应表项,将所述第二访问请求的目的地址转换为所述第三ipv4地址对应的所述第一ipv6地址。

    42、可选的,所述第二访问请求的源地址为第二ipv4地址,所述第二地址转换处理还包括:

    43、将所述第二访问请求的源地址转换为用户侧设备的第二ipv6地址前缀与所述第二ipv4地址联合表示的第二ipv6地址。

    44、可选的,所述第一响应消息为基于域名解析扩展edns协议的dns响应消息,所述第一ipv6地址的类型携带在所述dns响应消息的opt资源记录中的保留字段中,或者,携带在所述dns响应消息的头header部分的保留字段中。

    45、第四方面,本技术实施例提供了一种用户侧设备,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序,所述程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

    46、第五方面,本技术实施例提供了一种域名解析服务器,包括收发机和处理器,其中,

    47、所述收发机,用于接收用户侧设备发送的请求消息,所述请求消息用于请求第一域名对应的ipv6地址;

    48、向所述用户侧设备发送响应消息,所述响应消息包含所述第一域名对应的第一ipv6地址和和所述第一ipv6地址的类型;

    49、其中,所述第一ipv6地址的类型包括:通过网络地址转换网关的第一ipv6地址前缀与第一域名对应的第一ipv4地址联合表示的第一类型;通过第一域名对应的独立ipv6地址表示的第二类型。

    50、可选的,所述响应消息为基于域名解析扩展edns协议的dns响应消息,所述第一ipv6地址的类型携带在所述dns响应消息的opt资源记录中的保留字段中,或者,携带在所述dns响应消息的头header部分的保留字段中。

    51、可选的,所述处理器,用于在向所述用户侧设备发送响应消息之前,查询预先建立的域名、ipv6地址、ipv6地址的类型之间的对应关系,确定所述第一域名对应的第一ipv6地址和所述第一ipv6地址的类型。

    52、第六方面,本技术实施例提供了一种域名解析服务器,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序,所述程序被所述处理器执行时实现如第二方面所述的方法的步骤。

    53、第七方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有程序,所述程序被处理器执行时,实现如上所述的方法的步骤。

    54、与现有技术相比,本技术实施例提供的ipv6网络的访问方法、设备及存储介质,在所述第一ipv6地址为所述第一类型的情况下,用户侧设备只需要依据第一域名对应的真实ipv4地址(第一ipv4地址)来维护一个无状态对应表项,不需要维护复杂的有状态nat46会话表,从而节约了用户侧设备的资源(如存储资源和计算资源)。另外,上述无状态对应表项中的第一ipv4地址是第一域名所对应的已有ipv4地址,不需要占用用户侧设备本地地址池中的ipv4地址,从而减少了ipv4地址消耗。另外,本技术实施例将第一域名对应的真实ipv4地址提供给第一终端,有利于后续第一终端通过该真实ipv4地址进行业务访问。


    技术特征:

    1.一种ipv6网络的访问方法,应用于用户侧设备,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:

    3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一访问请求的源地址为第二ipv4地址,所述第一地址转换处理还包括:

    4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,还包括:

    5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:

    6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二访问请求的源地址为第二ipv4地址,所述第二地址转换处理还包括:

    7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

    8.一种ipv6网络的访问方法,应用于域名解析服务器,其特征在于,包括:

    9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,

    10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在向所述用户侧设备发送响应消息之前,所述方法还包括:

    11.一种用户侧设备,其特征在于,包括收发机和处理器,其中,

    12.根据权利要求11所述的用户侧设备,其特征在于,

    13.根据权利要求12所述的用户侧设备,其特征在于,所述第一访问请求的源地址为第二ipv4地址,所述第一地址转换处理还包括:

    14.根据权利要求11至13任一项所述的用户侧设备,其特征在于,

    15.根据权利要求14所述的用户侧设备,其特征在于,

    16.根据权利要求15所述的用户侧设备,其特征在于,所述第二访问请求的源地址为第二ipv4地址,所述第二地址转换处理还包括:

    17.根据权利要求11所述的用户侧设备,其特征在于,

    18.一种用户侧设备,其特征在于,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序,所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。

    19.一种域名解析服务器,其特征在于,包括收发机和处理器,其中,

    20.根据权利要求19所述的域名解析服务器,其特征在于,

    21.根据权利要求19所述的域名解析服务器,其特征在于,

    22.一种域名解析服务器,其特征在于,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序,所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求8至10任一项所述的方法的步骤。

    23.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述的方法的步骤。


    技术总结
    本申请实施例提供了一种IPv6网络的访问方法、设备及存储介质,其中,所述方法中,在第一域名对应的第一IPv6地址为第一类型的情况下,用户侧设备只需要依据第一域名对应的第一IPv4地址来维护一个无状态对应表项,不需要维护复杂的有状态NAT46会话表,从而节约了用户侧设备的资源。另外,上述无状态对应表项中的第一IPv4地址是第一域名所对应的已有IPv4地址,不需要占用用户侧设备地址池中的IPv4地址,从而减少了IPv4地址消耗。另外,本申请实施例通过将第一域名对应的真实IPv4地址提供给第一终端,有利于后续第一终端通过该真实IPv4地址进行业务访问。

    技术研发人员:胡淑军,马琼芳,李晗
    受保护的技术使用者:中国移动通信有限公司研究院
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
    转载请注明原文地址:https://symbian.8miu.com/read-27904.html

    最新回复(0)