DS-Lite协议讲解及报文分析

轻量级协议解释和消息分析文档摘要：本文主要介绍了DS-Lite原理以及如何在IPv6测试用例中测试DS-Lite相关的用例关键词：CGN AFTR，通过IPv4隧道的DS-Lite、IPv6、IPv41 DS-Lite简介众所周知，IPv4地址的缺乏是IPv6最根本的驱动力。对IPv6演进技术的考虑；l如何引入IPv6既要继续提供原有的IPv4服务，又要考虑当前IPv4地址的压力。业界出现了许多IPv6演进方案(双栈NAT44/NAT444、DS-Lite、6RD和NAT64然而，业界有一个共识，即DS-Lite是IPv6演进的最终模型。这是因为DS-Lite方案不仅可以提供IPv4和IPv6双栈服务，还可以在IPv6网络中提供提单栈IPv6服务。随着IPv4服务的增长，IPv4服务将逐渐成为“孤岛”，IPv6服务将成为主流。因此，DS-Lite技术框架符合未来发展趋势，是IPv6演进方案的最终模型。直扩技术的本质是在IPv4网络中部署IPv4-in-IPv6隧道来完成IPv4业务传输，而IPv6业务是通过IPv6网络直接传输的。首先，让我们介绍新术语AFTR，它被称为ds-lite地址家族转换路由。网元端接IPv4-IPv4隧道，实现网络地址转换功能。其中，AFTR是CGN；在运营商网络中；CGN可以是独立的CGN设备或卡型CGN (CGN板插入服务控制节点)。目前，中国电信4.0技术规范已经将直扩系统作为电信运营商推广IPv6的过渡技术。随着时间的推移，运营商的骨干网将逐步升级为支持IPv6的设备。然而，一些服务器和用户终端设备可能没有时间切换到支持IPv6的设备。当时，用户终端需要通过IPv6网络与服务器进行通信，因此必须使用DS-Lite技术来实现这一过渡。2 DS-Lite协议说明对于本公司生产的家庭网关，家庭网关作为B4。B4是什么？B4被称为基础桥接宽带元素。因为名称中有4个B，所以简称为B4的设置应该具有双栈功能，并创建到AFTR的IPv6中的IPv4隧道。在DS-Lite服务模式中，家庭网关将通过DHCPv6选项64字段获取AFTER服务器的域名，然后通过域名系统解析到AFTER的地址。解析到After的IPv6地址后，家庭网关将在收到从IPv4到IPv4的请求后，在IPv4消息头之前添加IPv6消息头。IPv6报头的源IPv6地址是家庭网关广域网连接的IPv6地址，目的IPv6地址是AFTR IPv6地址，因此该消息可以在IPv6网络中传输。当AFTR收到这条消息时，它将剥离IPv6报头。此时，该消息是最初由客户端主机发送的IPv4请求消息。请求消息的源IPv4地址是客户端主机的IPv4地址，它是家庭网关分配的专用网络IPv4地址。由于家庭网关尚未转换专用网络IPv4地址，因此需要AFTER服务器转换专用网络IPv4地址。在after将专用网络IPv4地址转换为公共网络IPv4地址后，该地址将被发送到IPv4网络，以便相对的IPv4服务器可以正常接收和处理该消息，并且不知道该消息实际上已经穿过了IPv4网络。具体示意图如图1所示。图13 DS-Lite配置因为家庭网关在DS-Lite业务模型中扮演B4的角色，所以家庭网关需要知道AFTER服务器的地址以及如何获得AFTER服务器地址？通过向DHCPv6请求消息添加一个选项64字段，如图2所示。图2卫星服务器在广告信息中回答说，后服务器的域名“后卫星”不是后服务器的IPv6地址。此时，家庭网关还需要通过域名解析到AFTER服务器的IPv6地址，解析后的IPv6地址为“2111:13:13301333:1”，如图3和图4所示。图3图4如图5所示，在家庭网关处打开DS-Lite功能。由于使用的VLAN 3331是DHCPv6 PD，地址和前缀需要在广域网连接页挂钩上获得。此外，IP模式应该是IPv6单栈模式。如果选择了IPv4/IPv6双栈模式，广域网连接将获得IPv4和IPv6地址。如果广域网连接获得了IPv4地址，在访问IPv4地址时，计算机将通过广域网连接直接访问IPv4地址，而不添加IPv6报头。图5建立广域网连接并获得IPv6地址后，可以在连接到家庭网关的电脑上访问IPv4资源。这份文件由平182.16.100.100解释。通过抓取广域网端口镜像来检查IPv4消息。IPv4消息头之前会添加一个IPv6头。源IPv6地址是广域网连接IPv6地址，目标IPv6地址是AFTR IPv6地址，如图6所示。4 DS-Lite消息分析图6在电脑的182.16.100.100上抓取一个数据包，ICMP消息剥离了IPv6报头，只留下IPv4报头，ICMP消息的源IPv4地址是182.16.100.252，182.16.100.252是AFTR转换后的IPv4地址，如图7所示。图7实验网络的AFTR IPv4地址是182.16.100.251。您需要通过SSHv2登录。成功登录后，您可以看到aftr.conf配置文件内容，如图8所示。图8DS-Lite的工作原理如图9所示。中国电信家庭网关供应检查和测试要求中的直扩测试用