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一種新IPv6任播地址解析協(xié)議及應(yīng)用( 三 )

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5 新的任播地址解析協(xié)議及應(yīng)用
任播地址解析協(xié)議(AARP)可以滿足IPv6任播和高層協(xié)議(諸如：沒有必要去修改應(yīng)用和協(xié)議的TCP和UDP) 。更明確的說 ， 實行AARP的目的是為了解決專門用于通信單播地址的任播地址的問題 。AARP用來作為一種寫在原始應(yīng)用編程接口(API)之上的動態(tài)鏈接庫(DLL) ， 這種庫實際上是能夠提供一套與原始IPv6的API插槽相同的API插槽 ， 并用來解決任播地址的AARP庫 ， 它可以在呼叫原始API之前將任播地址轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的通信單播地址 。任播地址僅僅用于應(yīng)用層和AARP庫層 ， 而在AARP庫層以下的層并不采用任播地址 ， 只是處理轉(zhuǎn)換后的單播地址 。
5.1 AARP的地址解析過程
假設(shè)主機(jī)C想和任播地址為AA的另一個主機(jī)建立任播通信 ， 任播地址解析過程如下：(1)主機(jī)C呼叫帶有參數(shù)的任播地址的socket API模塊(譬如：TCP中的connect( ) ) ， AARP庫的API替代API的套接層面而被呼叫 。(2)AARP庫在被叫者的功能中將任播地址轉(zhuǎn)換成單播地址 。(3)轉(zhuǎn)換后 ， AARP庫通過單播地址呼叫原來的socket API 。(4)當(dāng)通信被建立以后 ， 從主機(jī)C發(fā)出的所有信息包的目的地地址都給被賦以單播地址 ， 并傳輸給主機(jī)S 。
5.2 AARP的地址轉(zhuǎn)換方法
由IPv6的協(xié)議規(guī)范得知當(dāng)不能自身確定任播地址時 ， 連接任播地址的主機(jī)通信應(yīng)該至少從目的地主機(jī)接收到一個數(shù)據(jù)包 。地址轉(zhuǎn)換有以下兩種方法：
5.2.1探測數(shù)據(jù)包法(由客戶端發(fā)起)
主機(jī)在進(jìn)行通信之前首先發(fā)送一個探測數(shù)據(jù)包給任播地址 ， 它可以從返回數(shù)據(jù)包的源地址中得到目的地主機(jī)的單播地址 。
5.2.2捎帶確認(rèn)法(由服務(wù)器端發(fā)起)
捎帶確認(rèn)法指的是經(jīng)全雙工(雙向同時)數(shù)據(jù)鏈路,不用專門(確認(rèn))報文返回確認(rèn)信息所用的技術(shù) 。與一個方向的報文流有關(guān)的確認(rèn)信息鉗在反方向正常攜帶數(shù)據(jù)的報文流中 ， 當(dāng)數(shù)據(jù)包從通信對端返傳回來時 ， 任播主機(jī)將任播地址附加到數(shù)據(jù)包 。通過檢查附加在數(shù)據(jù)包上的信息 ， 可以確認(rèn)數(shù)據(jù)包是從與任播地址相聯(lián)系的主機(jī)上發(fā)送出的 。
探測包方法中需要提供給探測數(shù)據(jù)包額外的網(wǎng)絡(luò)帶寬 ， 這將會浪費網(wǎng)絡(luò)資源 。與之相對的 ， 捎帶確認(rèn)方法需要修改應(yīng)用使得任播地址可以捎帶到數(shù)據(jù)包上 。由于實際應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)避免應(yīng)用的任何修改 ， 必須在AARP中包括單播地址來使用探測包法 。
5.3 AARP的應(yīng)用
為了解析任播地址到它相應(yīng)的單播地址 ， 可以使用ICMPv6 ECHO REQUEST/REPLY包 。由于任播地址不能設(shè)置到數(shù)據(jù)包頭的源地址 ， 任播成員主機(jī)在ICMP包源地址區(qū)域上設(shè)置通信單播地址來代替任播地址 。因此 ， 接收發(fā)送到任播地址的ICMPv6 ECHO REQUEST/REPLY包的主機(jī)會附帶使用它的單播地址來發(fā)送這個數(shù)據(jù)包 。假如AARP無法使用ICMPv6機(jī)制 ， 從呼叫者主機(jī)需要配置非凡的軟件來相應(yīng)探測數(shù)據(jù)包 。
AARP庫也會提供一張高速緩沖存儲器表用來解析任播地址 ， 當(dāng)任播地址不能在表上隱藏時 ， AARP可以發(fā)送探測數(shù)據(jù)包去解析任播地址 。解析后的單播地址和定時器一起存儲在高速緩沖存儲器表上 ， 當(dāng)超時后會被刪除 。對客戶端而言 ， 向任播地址的數(shù)據(jù)包被傳遞到同一個任播服務(wù)器 ， 直到高速緩沖存儲器失效 ， 與之相反 ， AARP從高速緩沖存儲器表返回解析后的單播地址 ， 針對任播地址的條目在高速緩沖存儲器表失效后 ， 探測數(shù)據(jù)包才會被發(fā)送 。使用ICMP包的方法雖然簡便 ， 但是不能解決安全的問題 。即使惡意用戶捕捉ICMP ECHO REQUEST包并發(fā)送它 ， 客戶端也只是用數(shù)據(jù)包的源地址 。
6 結(jié)論
【一種新IPv6任播地址解析協(xié)議及應(yīng)用】目前 ， IPv6任播機(jī)制在實際通信中的應(yīng)用依然存在許多問題 。為了解決這些問題 ， 在本文中介紹了一種新的IPv6地址解析協(xié)議(AARP)將任播地址轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的通信單播地址 ， 并在轉(zhuǎn)換后可以直接用于實際的通信中 ， 使得任播通信在不改變現(xiàn)有應(yīng)用設(shè)置協(xié)議的基礎(chǔ)上得以實現(xiàn) 。

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