基于NAT-PT技術(shù)的翻譯網(wǎng)關(guān)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、IPv6由于具有擴(kuò)展的地址空間、全新的地址管理方案、對(duì)流媒體的支持以及更完善的安全機(jī)制等新特性，使其逐漸取代IPv4成為必然。目前人們所面臨的問(wèn)題主要在于如何漸進(jìn)的、平滑的、無(wú)縫的以合理代價(jià)由目前基于IPv4的網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡到基于IPv6的下一代網(wǎng)絡(luò)。 由于過(guò)渡是漸進(jìn)的，在過(guò)渡的初期，Internet將由運(yùn)行IPv4的“海洋”和運(yùn)行IPv6的“小島”組成。隨著時(shí)間的推移，IPv4的“海洋”將會(huì)逐漸變小，而IPv6的“小島”將會(huì)越來(lái)越多

2、，最終完全取代IPv4。在IPv4向IPv6過(guò)渡的過(guò)程中，必須解決兩個(gè)問(wèn)題：被IPv4網(wǎng)絡(luò)分隔的IPv6網(wǎng)絡(luò)間的通信和IPv4網(wǎng)絡(luò)與IPv6網(wǎng)絡(luò)間的通信。 基于NAT-PT(networkaddresstranslation-protocoltranslation，網(wǎng)絡(luò)地址翻譯和協(xié)議翻譯)的翻譯網(wǎng)關(guān)是IPv4到IPv6的演進(jìn)的一個(gè)強(qiáng)有力的工具，NAT-PT可以確保IPv4網(wǎng)絡(luò)和IPv6網(wǎng)絡(luò)的共存和互通，通信可以由任意一種站點(diǎn)內(nèi)的

3、任意主機(jī)發(fā)起，不需要采用翻譯網(wǎng)關(guān)之外的站點(diǎn)進(jìn)行任何改動(dòng)。采用翻譯網(wǎng)關(guān)方案，ISP需要做的僅僅是IPv6相關(guān)的工作，由翻譯網(wǎng)關(guān)來(lái)保證站點(diǎn)的服務(wù)和功能不受影響，這樣就極大地降低了升級(jí)的難度。 本論文主要研究了基于NAT-PT技術(shù)的翻譯網(wǎng)關(guān)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的原型系統(tǒng)。本論文的研究主要包括以下幾個(gè)方面： 1)深入分析了基于NAT-PT技術(shù)的翻譯網(wǎng)關(guān)的工作原理，NAT-PT中的協(xié)議轉(zhuǎn)換算法及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換算法；深入分析了帶有DNS

4、-ALG的NAT-PT的工作原理。 2)提出一種基于Patricia樹(shù)并輔之以Hash表的高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下轉(zhuǎn)換條目的快速搜索算法，加快了轉(zhuǎn)換條目的搜索過(guò)程，提高了NAT-PT的性能。 3)分析總結(jié)NAT-PT模型的特點(diǎn)，提出改進(jìn)的模型ENAT-PT(enhancedNAT-PT)，在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)解決IPv4地址短缺問(wèn)題具有重要意義。 4)通過(guò)對(duì)NAT-PT翻譯網(wǎng)關(guān)工作原理的研究，提出了NAT-PT的設(shè)計(jì)方案；利用模