城域网IPv6过渡MAP技术(2)
城域网IPv6过渡MAP技术
这是MAP技术要解决的第一个问题,也是MAP技术的基础。
学习啦在线学习网 首先,从IPv4地址和传输层port来看,32bit的IPv4地址容量有限,16bit的传输层端口(Transport port)目前使用不多,因此借用传输层端口来扩展IPv4地址是一个不错的方法,这就是“A+P"的概念。
学习啦在线学习网 为了确保用户使用的IP+Port-set的唯一性,需要将port-set进行有序划分。由于传输层端口中有一些已经分配给特定的应用使用(比如80为http,20/21为ftp等),因此建议分配port-set是需要避免使用此类端口。在MAP中,我们将传输层端口号的16bit划分为三部分,A、PSID和M。
学习啦在线学习网 关于A和a:因为0-1023是well-known端口区间,在MAP中建议扩展到0-4095(2^12),即建议a(=PSID offset)默认值是4(16-12)。A的取值为非零值,M的取值为任意值。若a=0,则标识全部port区间均可以分配。
关于PSID和k:PSID的长度k决定了共享比率,共享比率值=2^k,即传输层端口可以分成2^k份,每份共享给一个CPE使用,每个共享此IPv4地址的CPE获得一个唯一的PSID,即获得一段唯一的port-set。
学习啦在线学习网 关于m:M域的长度m决定了port-set中端口的连续长度,连续长度值为=2^m。
通过这样的划分,可以获得2^k个port-set,每个port-set由唯一的PSID值标识,每PSID值对应的port-set含有((2^a)-1)*(2^m)的端口号。接下来,通过实例来体验下port划分过程。
学习啦在线学习网 给定共享比例R(=2^k=1024)和a(=PSID offset=4);
学习啦在线学习网 推算出: a=4,k=10,m=2;
列出PSID值和对应的port-set,
因此,对于给定的唯一PSID值,即获得一组port-set。
学习啦在线学习网 然后,再考虑如何将IPv4地址和port-set与IPv6地址建立强关联关系,形成无状态映射?
MAP技术是通过IPv4地址的的一部分和端口的一部分特征值嵌入到IPv6地址中实现,IPv4地址选的的特征部分是IPv4-Addr-suffix,port-set选择的是PSID,这样将IPv4的地址信息和端口信息与IPv6地址建立了强关联,此乃MAP设计的巧妙之处。
通过上图对IPv4+Port与IPv6地址的映射关系可以看出,不管是MAP-CE还是MAP-BR,只要获得End-user IPv6-prefix、Rule-IPv6-prefix、EA-bits、Rule-IPv4、PSID offset几个值就推导出共享的IPv4地址和端口序列。