基和多核natpticmpalg设计和开发 (1)论文

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1、中文摘要摘要：伴随着Intornot的发展，lPv4协议的局限性日益突出，而IPv6协议的应用越发广泛。因此lPv6主机和现行的Pv4网络的互通成为必然。NAT-PT就是一种解决纯mv6网络与纯口v4网络相互通信的过渡机制。NAT-PT既要执行地址翻译，也要进行协议翻译，其中NAT对mv4地址和mv6地址进行相互翻译，PT按照语义等价的原则对口v4报文和Pv6报文进行相互翻译。本文是在实验室与H3C公司的“NAT-PT基于多核分布式实现’’的项目上展开的。详细分析了设计开发的多核多线程硬件环境以及ComwareV5软件平台环境，在研究mv6和mv4相关协议

2、的主要含义、报文格式和设计细则的基础上，结合RFC2766等NAT-PT相关的文档，设计了一套完整的NAT-PT网关的处理流程。本文的研究重点是实现ICMP．ALG模块功能。由于NAT-PT技术只是结合了口v6与叭4的报文首部转换技术与NAT的地址分配技术，对于携带了地址信息的应用层协议无能为力。因此NAT-PT必须配合ALG的实现才能完成Pv6应用层与mv4应用层的相互通信，而ICMP模块是整个ALG模块的重要组成部分。论文通过对ICMPv4和ICMPv6协议的研究和比较，设计并通过编码实现了ICMP．ALe3模块的处理流程和算法，该成果能为Pv4网络和

3、PV6网络的系统之间提供数据包收发情况的信息，对用户数据的正常互通以及网络安全起到了非常重要的作用。论文在实现ICMP-ALG功能的基础上，对ICMPv6压cMPv4转换的方案做了改进。分析了以往ICMP-ALG处理中不能支持PAT配置方式下的ICMP报文转换等缺陷，通过创新性的提出在会话模块挂接扩展信息用来储存PAT数据表项的方法，完善了ICMP．ALG模块对多种配置的支持。论文在编码实现的基础上，根据现有网络环境提出了ICMP．ALG模块的测试方案，实现了在各种配置情况下ICMP．ALG模块的系统测试。测试结果表明本文设计的ICMP-ALG处理模块能够

4、正确稳定的处理和转换各种情况下的ICMP报文，实现模块要求的所有功能。本论文的开发成果实现了一种高性能的mv4和口v6协议的转换网关，与同类产品相比在处理速率和支持会话数量等方面都具有较高性能，达到了业界先进水平。关键词：IPv6；NAT-PT；ICMP；ALG分类号：TP393ABSTRACT：BythedevelopmentoftheInternet,the州protocolhasalreadypresenteditsdeficiencyandlimitations，80theintercommunicationbetweenlPv6hostsand洲

5、networksbecomesinevitable．NAr-PTisoneofthetransitionalmechanismstosolvetheintercommunicationproblembetweenpureIPv6networksandpureIPv4networks．NAT-PTinterpretsnotonlyaddressesbutalsoprotocols．NAT,asintheword‘NAT-PT’，takeschargeofmter-translati∞betweenIPv4andIPv6ad&esses；PTdoesinter

6、-translationjobbasedontheruleofsemanticequivalence．．Thisstudyisworkedon"TheRealizationofNAT-PTBasedonMulti-corePlatform'’project,acooperationoneofH3CCompanyandthelaboratory．Theauthoranalyzesparticularlythedesignedandrealizedhardwareenvironmentofmulti-coreandmultithreading,thesoftw

7、areplatformofComwareV5，andespeciallyinvestigatethemainmeaningofthePv4and口v6relatedprotocols，theformatofpacketsandthedetaildesignrules，alsocombined诵mtheNAT-PTrelatingdocumentsofRFC2766，etc．，designsacompletethedisposalflowofNAT-PTgateway．Tllismainworkofthisstudyistorealizethefunctio

8、nofICMP-ALGmodule．BecauseNAT-PTte