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    一種網絡訪問方法和網絡轉換設備技術

    技術編號:14844002 閱讀:127 留言:0更新日期:2017-03-17 11:14
    本發明專利技術公開了一種網絡訪問方法和網絡轉換設備,用以提供一種通用的雙棧終端進行網絡訪問的方法,降低網絡和服務器的處理負荷。通過在不同網絡提供商提供的網絡之間增加網絡轉換設備,所述網絡轉換設備向管理的網絡終端發布缺省路由;所述方法,包括:網絡轉換設備接收所述網絡終端在利用被訪問的目的地址進行網絡訪問路由不可達時根據所述缺省路由發送的網絡訪問請求報文,所述被訪問的目的地址為Ipv6地址;網絡轉換設備確定所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址;網絡轉換設備對所述網絡訪問請求報文進行NAT64轉換后,向確定出的、所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址轉發進行NAT64轉換后的網絡訪問請求報文。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及網絡通信
    ,尤其涉及一種網絡訪問方法和網絡轉換設備
    技術介紹
    隨著移動互聯網、云計算、物聯網等技術的快速發展,各類新型智能終端、物聯網終端等的不斷涌現,用戶對IP地址的需求呈指數型增長。全球IPv4(InternetProtocolVersion4,互聯網協議的第四版)地址已于2011年初宣布耗盡,IPv6(InternetProtocolVersion6,互聯網協議的第六版)作為下一代互聯網的基礎承載協議,具有海量的地址空間容量和獨有的技術優勢,得到了產業界的高度關注,近年來發展迅速。目前網絡正處于IPv4向IPv6的過渡階段,兩種協議棧并存的局面將長期存在。在各種過渡技術中,雙棧技術是其他過渡技術的基礎。雙棧節點同時支持IPv4協議棧和IPv6協議棧,支持與IPv4和IPv6節點的通信,當和IPv4節點通信時需要采用IPv4協議棧,當和IPv6節點通信時需要采用IPv6協議棧。雙棧節點訪問業務時支持通過DNS(DomainNameSystem,域名系統)解析結果選擇通信協議棧,即當域名解析結果返回IPv4或IPv6地址時,節點可用相應的協議棧與之通信。如圖1所示,為現有的雙棧終端在進行網絡訪問的流程示意圖,可以包括以下步驟:S11、雙棧終端分別向DNS查詢域名www.example.com對應的A記錄和AAAA記錄。具體實施時,雙棧終端在進行DNS查詢時,會同時請求A記錄(IPv4地址)和AAAA記錄(IPv6地址)。S12、DNS向雙棧終端同時返回A記錄和AAAA記錄。S13、雙棧終端使用AAAA記錄向外網雙棧服務器發起TCP連接建立請求。雙棧終端在接收到DNS同時返回的A記錄和AAAA記錄之后,優先使用IPv6地址向外網雙棧服務器發起TCP連接請求以進行業務訪問,即向外網雙棧服務器請求建立連接。(TCP標志位為SYN)。需要說明的是,如果IPv6網絡訪問失敗,雙棧終端會發起多次連接嘗試,具體連接次數與時間間隔取決于終端或瀏覽器。如果DNS返回多個AAAA記錄,終端會依次嘗試使用每個AAAA記錄分別向外網雙棧服務器發起TCP連接請求。S14、終端使用A記錄向外網雙棧服務器發起TCP連接建立請求。在雙棧終端使用AAAA記錄發起網絡訪問失敗后(如果存在多個AAAA記錄,則使用所有AAAA記錄都失敗后),會回退到使用A記錄發起TCP連接請求(部分瀏覽器無法回退),TCP標志位為SYN。網絡層設備根據終端發起的數據包類型采用相應的協議進行承載,具體包括以下步驟:S15、外網雙棧服務器向雙棧終端返回TCP連接請求響應。外網雙棧服務器向雙棧服務器返回TCPSYN+ACK(確認)。S16、雙棧終端向外網雙棧服務器發送TCP連接請求響應的確認。至此,雙棧終端與外網雙棧服務器完成三次握手,建立TCP連接。但由于安全防護、技術等方面的原因,目前不同網絡提供商之間并未全部實現IPv6互聯互通,只有使用IPv4協議能夠實現互通。因此當雙棧終端使用IPv6訪問外部網絡時,可能會出現路由不通,服務器無響應的情況,此時,雙棧終端需要回退到使用IPv4進行網絡訪問,無法使用IPv6訪問外部網絡的資源。而且,由于上述的終端優選IPv6的行為模式,雙棧終端回退到IPv4需要的時間普遍較長,部分終端甚至無法回退,降低了網絡訪問的效率和成功率。為了解決上述問題,現有技術提出了happyeyeballs機制,其可以在一定程度上優化雙棧終端在IPv6網絡不可用時的訪問延遲和訪問失敗的問題。其工作原理如下:雙棧終端在獲取了A記錄和AAAA記錄之后,同時向外網雙棧服務器發送IPv4TCP連接請求和IPv6TCP連接請求,根據服務器的響應情況來判斷兩種協議棧的工作狀態。在IPv6網絡可用時,優先選擇IPv6網絡承載,僅當IPv6網絡不通時,才會選擇IPv4網絡承載。當IPv6網絡不通時,終端在規定時間內僅收到IPv4網絡響應,則發起IPv4承載,具體流程如圖2所示:S21、雙棧終端向DNS查詢查詢域名www.example.com對應的A記錄和AAAA記錄。S22、DNS向雙棧終端同時返回A記錄和AAAA記錄。S23、雙棧終端同時使用AAAA記錄和A記錄向外網雙棧服務器發起TCP連接建立請求。S24、雙棧終端在規定時間內僅接收到外網雙棧服務器針對A記錄返回的連接請求響應。S25、雙棧終端向外網雙棧服務器發送連接請求響應確認。當IPv4和IPv6網絡都可用時,終端同時獲得IPv4和IPv6的網絡響應,于是終端發起IPv6承載,并通知IPv4中斷TCP服務,如圖3所示,可以包括以下步驟:S31、雙棧終端向DNS查詢查詢域名www.example.com對應的A記錄和AAAA記錄。S32、DNS向雙棧終端同時返回A記錄和AAAA記錄。S33、雙棧終端同時使用AAAA記錄和A記錄向外網雙棧服務器發起TCP連接建立請求。S34、雙棧終端在規定時間內分別接收到外網雙棧服務器針對A記錄和AAAA記錄返回的連接請求響應。S35、雙棧終端向外網雙棧服務器發送針對AAAA記錄返回的連接請求響應確認,并向外網雙棧服務器發送針對A記錄連接請求響應終止消息。Happyeyeballs雖然能一定程度上優化雙棧終端的IPv4和IPv6協議棧選擇,縮短IPv6路由不通時的用戶等待時間,但其也存在如下問題:1、終端或瀏覽器需要支持happyeyeballs機制,目前大部分終端或瀏覽器尚不支持。2、對于所有業務都同時發起IPv4和IPv6的TCP連接請求,增加了多余的數據包流量,加重了網絡和服務器的處理負荷。
    技術實現思路
    本專利技術實施例提供一種網絡訪問方法和網絡轉換設備,用以提供一種通用的雙棧終端進行網絡訪問的方法,降低網絡和服務器的處理負荷。本專利技術實施例提供一種網絡訪問方法,在不同網絡提供商提供的網絡之間增加網絡轉換設備,所述網絡轉換設備向管理的網絡終端發布缺省路由;所述方法,包括:所述網絡轉換設備接收所述網絡終端在利用被訪問的目的地址進行網絡訪問路由不可達時根據所述缺省路由發送的網絡訪問請求報文,所述被訪問的目的地址為Ipv6地址;所述網絡轉換設備確定所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址;所述網絡轉換設備對所述網絡訪問請求報文進行NAT64轉換后,向確定出的、所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址轉發進行NAT64本文檔來自技高網
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    【技術保護點】
    一種網絡訪問方法,其特征在于,在不同網絡提供商提供的網絡之間增加網絡轉換設備,所述網絡轉換設備向管理的網絡終端發布缺省路由;以及所述方法,包括:所述網絡轉換設備接收所述網絡終端在利用被訪問的目的地址進行網絡訪問路由不可達時根據所述缺省路由發送的網絡訪問請求報文,所述被訪問的目的地址為Ipv6地址;所述網絡轉換設備確定所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址;所述網絡轉換設備對所述網絡訪問請求報文進行NAT64轉換后,向確定出的、所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址轉發進行NAT64轉換后的網絡訪問請求報文。

    【技術特征摘要】
    1.一種網絡訪問方法,其特征在于,在不同網絡提供商提供的網絡之間
    增加網絡轉換設備,所述網絡轉換設備向管理的網絡終端發布缺省路由;以及
    所述方法,包括:
    所述網絡轉換設備接收所述網絡終端在利用被訪問的目的地址進行網絡
    訪問路由不可達時根據所述缺省路由發送的網絡訪問請求報文,所述被訪問的
    目的地址為Ipv6地址;
    所述網絡轉換設備確定所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址;
    所述網絡轉換設備對所述網絡訪問請求報文進行NAT64轉換后,向確定
    出的、所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址轉發進行NAT64轉換后的網絡
    訪問請求報文。
    2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,確定所述被訪問的目的地址
    對應的IPv4地址,具體包括:
    在本地緩存列表中查找所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址;
    將查找到的IPv4地址確定為所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址。
    3.如權利要求2所述的方法,其特征在于,若未查找到所述被訪問的目
    的地址對應的IPv4地址時,還包括:
    根據所述被訪問的目的地址向域名系統DNS查詢該目的地址對應的網絡
    域名;并
    根據查詢到的網絡域名向所述DNS查詢其對應的IPv4地址;
    確定向所述DNS查詢到的IPv4地址為所述被訪問的目的地址對應的IPv4
    地址。
    4.如權利要求3所述的方法,其特征在于,還包括:
    在本地緩存列表中存儲所述被訪問的目的地址與向所述DNS查詢到的
    IPv4地址之間的對應關系。
    5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,對所述網絡訪問請求報文進

    \t行NAT64轉換,具體包括:
    將所述網絡訪問請求報文中攜帶的源地址轉換為預先配置的IPv4地址池
    中的任一IPv4地址,以及將所述網絡請求報文中攜帶的被訪問的目的地址轉
    換為確定出的、所述被訪問的目的地址對應的IPv4地址。
    6.如權利要求1~5任一權利要求所述的方法,其特征在于,還包括:
    接收針對所述進行NAT64轉換后的網絡訪問請求報文返回的IPv4網絡報
    文;
    將所述IPv4網絡報文轉換為IPv6網絡報文;
    向所述網絡終端轉發所述IPv6網絡報文。
    7.一種網絡轉換設備,其特征在于,設置于不同網絡提供商提供的網絡
    之間;
    所述網絡轉換設備,包括...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:馬瓊芳黃璐
    申請(專利權)人:中國移動通信集團公司
    類型:發明
    國別省市:北京;11

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