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地址翻译协议NAT-PT的研究

作　者: 李瑞江
导　师: 侯整风
学　校: 合肥工业大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: IPv6 过渡机制 NAT-PT DNS-ALG 协议翻译
分类号: TP393.04
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 94次
引　用: 1次
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内容摘要

IPv6是IETF制定的新一代网际协议,以取代目前地址日渐短缺的IPv4协议。尽管IPv6能够解决地址匮乏的问题,但是从IPv4过渡到IPv6还需要很长一段时间,在此期间,所有新增的IPv6网络都需要与现存的IPv4网络通信,而NAT-PT就是一种解决纯IPv6网络与纯IPv4网络相互通信的过渡机制。NAT-PT过渡机制具有地址翻译和协议翻译功能。NAT-PT的配置都是在NAT-PT网关上进行。使用NAT-PT,无需对现有网络进行任何改变就可以实现Ipv4与Ipv6之间相互通信。本文介绍了几种IPv6的过渡技术,并对各自的性能进行了分析和对比,详细分析了NAT-PT技术的原理和通信过程。在此基础上提出一种NAT-PT网关设计方案。包括地址翻译、协议翻译和DNS-ALG,并在实现的过程中,对基于SIIT的协议翻译算法中的疏漏进行了完善,同时,对NAT-PT的安全性问题进行了分析并提出改进的建议。文章介绍了协议翻译模块的实现,其中包括Ipv4/IPv6报文的翻译、ICMPv4/ICMPv6报文的翻译以及对上层协议报文头部的修改。最后,对所设计的NAT-PT网关进行验证。实验结果表明,该网关能进行动态地址分配,协议翻译,能够实现Ipv4与IPv6的通信。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
致谢  7-12
第一章绪论  12-16
  1.1 研究背景  12-15
    1.1.1 课题研究目的  12-13
    1.1.2 IPv6技术发展的国内外现状  13-15
  1.2 论文的主要内容  15-16
第二章 IPV6向IPV4过渡机制  16-32
  2.1 IPV6与IPV4的比较  16
  2.2 IPv6的域名系统  16-17
  2.3 IPv6-IPv4的通信机制  17-21
    2.3.1 双协议栈技术  17
    2.3.2 隧道机制  17-20
    2.3.3 基于MPLS VPN的IPv6过渡机制  20-21
    2.3.4 IPv6-Ipv4过渡机制的比较  21
  2.4 IPv4-IPv6的通信机制——协议翻译器  21-31
    2.4.1 网络层翻译器  21-26
    2.4.2 传送层翻译器  26-27
    2.4.3 应用层翻译器  27-31
    2.4.4 几种协议翻译技术的比较  31
  2.5 小结  31-32
第三章 NAT-PT技术原理及实现方案  32-39
  3.1 NAT-PT技术原理  32-34
    3.1.1 网络地址翻译技术NAT  32-33
    3.1.2 协议翻译技术PT  33-34
    3.1.3 应用级网关ALG  34
  3.2 NAT-PT翻译网关实现方案  34-38
    3.2.1 NAT-PT在Linux中的位置  34-35
    3.2.2 NAT-PT的功能结构  35
    3.2.3 NAT-PT的通信过程  35-38
  3.3 小结  38-39
第四章协议翻译模块的实现  39-62
  4.1 协议翻译的实现环境  39-40
    4.1.1 Linux中的网络子系统  39-40
    4.1.2 Linux中的IPv4协议栈实现  40
    4.1.3 Linux中的IPv6协议栈实现  40
  4.2 协议翻译的实现方式  40-42
    4.2.1 Linux内核可加载模块编程  40-42
    4.2.2 Linux中的Netfilter机制  42
  4.3 PT算法及在LINUX下面的实现  42-60
    4.3.1 与NAT模块的接口  43-44
    4.3.2 从IPv4到IPv6的翻译  44-53
    4.3.3 从IPv6到IPv4的翻译  53-60
  4.4 PT模块的日志文件  60
  4.5 NAT-PT的安全性能分析  60-61
  4.6 小结  61-62
第五章实验结果  62-67
  5.1 实验目的  62
  5.2 实验平台的搭建与配置  62-63
    5.2.1 IPv4网络的配置  62
    5.2.2 NAT-PT网关的配置  62-63
    5.2.3 IPv6网络的配置  63
  5.3 测试内容与结果  63-66
    5.3.1 简单Ping测试  63-64
    5.3.2 UDP通信测试  64-65
    5.3.3 TCP 通信测试  65-66
  5.4 结论  66-67
第六章结束语  67-68
  6.1 总结  67
  6.2 今后的工作  67-68
参考文献  68-70
攻读硕士期间发表论文  70

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 通信规程、通信协议
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