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【思唯网络】NAT-PT技术原理详解

有三种NAT-PT机制可实现IPv4和IPv6地址之间的相互转换:

1. 静态映射的NAT-PT机制

静态映射的NAT-PT机制是指采用手工配置的IPv6地址与IPv4地址的一一对应关系来实现IPv6地址与IPv4地址的转换。

2. 动态映射的NAT-PT机制

和静态映射不同,动态映射没有IPv6和IPv4地址之间的一一对应关系。动态映射要求先创建一个地址池,然后根据需要从地址池中选取空闲地址来完成IPv6地址与IPv4地址的映射。

3. NAPT-PT机制

NAPT-PT(Network Address Port Translation-Protocol Translation,附带协议转换的网络地址端口转换)是在IP地址动态转换的基础上对TCP、UDP的端口号也进行IPv6到IPv4的转换。采用这种“地址+端口号”的映射方式,不同的IPv6地址转换时,可以对应同一个IPv4地址,通过端口号来区分不同的IPv6主机,从而使多个IPv6主机能共享一个IPv4地址完成转换。

实现过程:

IPv6发起访问IPv4地址的会话:

(1)当IPv6网络中的设备发送给IPv4网络的报文到达NAT-PT设备后,如果设备判断该报文是要转发到IPv4网络,则会利用在IPv6侧已经配置的静态或者动态的映射关系,将报文的源IPv6地址转换为IPv4地址。

(2)根据IPv4侧配置的IPv4与IPv6的映射关系将目的地址转换为IPv4地址。如果没有配置映射关系,报文中的目的IPv6地址的低32位可以直接转换为合法的IPv4地址,则直接转换为目的IPv4地址;否则,转换不成功。

(3)报文的源IPv6地址和目的IPv6地址都转换为IPv4地址后,设备按照正常的转发流程将报文转发到IPv4网络。同时,将IPv6地址与转换后的IPv4地址的映射关系保存在设备中。

(4)IPv4网络中的设备发送给IPv6网络中的报文到达NAT-PT设备后,将根据存储的映射关系进行相反的转换,从而将报文回送到IPv6网络中的设备。

IPv4网络发起访问IPv6地址的会话:

(1)当IPv4网络中的设备发送给IPv6网络的报文到达NAT-PT设备后,如果判断该报文是要转发到IPv6网络,则会利用在IPv4侧已经配置的映射关系,进行IPv4地址到IPv6地址的转换,将报文的源IPv4地址转换为IPv6地址。

(2)根据IPv6侧配置的IPv6与IPv4的映射关系将目的IPv4地址转换为IPv6地址。

(3)报文的源IPv4地址和目的IPv4地址都转换为IPv6地址后,设备按照正常的转发流程将报文转发到IPv6网络中。同时,将IPv4地址与转换后的IPv6地址的映射关系保存在设备中。

(4)IPv6网络中的设备发送给IPv4网络中的报文到达NAT-PT设备后,将根据存储的映射关系进行相反的转换,从而将报文发回到IPv4网络中。

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  • 原文链接https://page.om.qq.com/page/OVJS9tRt-T6opnvA1H92Kq1A0
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