[发明专利]地址变换装置以及地址变换方法

说明书

技术领域

本发明涉及地址变换装置以及地址变换方法，特别涉及全球网络与私用网络之间的网关等的地址变换装置以及地址变换方法。

背景技术

目前，在一般的网络结构中，全球网络和私用网络混在一起，全球网络由在因特网可使用的全球IP地址构成，私用网络有家庭内网络或者企业网络等，由不同于全球网络的地址空间构成。在私用网络中，自由地使用着未被全球网络使用的私用IP地址。

在这样的网络结构中，当进行横跨全球网络和私用网络的通信的情况下，在全球网络和私用网络的交界需要对私用IP地址和全球IP地址进行相互变换的地址变换(Network Address Transfer：NAT)。由此，使比如在私用网络内未被分配全球IP地址的主机(host)对全球网络进行的访问成为可能。

为了实现上述的NAT，比如有将代理服务器(proxy server)配置在网络的交界的方法。代理服务器是一种中继装置，将输入数据终止(terminate)于应用层级(level)，其后将本服务器的IP地址赋予给IP分组并将其转发到转发目的地。比如，在从私用网络内的主机对全球网络内的Web服务器进行访问时，在主机和Web服务器之间使用HTTP协议，HTTP代理服务器配置在网络交界。HTTP代理服务器将来自主机的HTTP消息终止于应用层级。其后，HTTP代理服务器在IP分组中设定本服务器的全球IP地址，并将该IP分组转发到Web服务器。至于从全球网络内的主机对私用网络内的Web服务器进行的访问，则进行与上述逆向的处理。

但是，在通过上述代理服务器而实现的NAT中因为对所有的IP分组实施应用层级的中继，所以会使代理服务器的负荷增大，而且对于代理服务器的对象之外的应用不能实现NAT。

因此，比如公开于专利文献1的技术被考虑作为不使用代理服务器而实现从私用网络对全球网络进行的NAT的方法。

以下，参照图1以及图2来说明公开于专利文献1的技术概要。如图1所示，公开于专利文献1的网络，主要由以下构成：私用网络10、全球网络20以及DMZ(DeMilitarized Zone：隔离区)30。在图1中，从“PA1”到“PA5”表示私用IP地址，从“GA1”到“GA5”表示全球IP地址。

私用网络10包括：域名“a.private.com”的主机10a(私用IP地址“PA3”)、管理私用网络10内的主机的域名的DNS(Domain Name System，域名命名系统)服务器10b(私用IP地址“PA2”)以及L2-SW10c。另外，全球网络20包括：IP公用网(IP public network)20a、域名“a.global.com”的主机20b(全球IP地址“GA4”)以及管理全球网络20内的主机的域名的DNS服务器20c(全球IP地址“GA5”)。

另外，从私用网络10以及全球网络20的双方都可访问的DMZ30包括：进行地址变换的地址变换/过滤装置30a(私用IP地址“PA1”以及全球IP地址“GA1”)、进行私用网络10或者全球网络20的名称解析(name resolution)的DNS服务器30b(全球IP地址“GA2”)、将IP分组转发到全球网络的路由器30c(全球IP地址“GA3”)以及L2-SW30d。

在如上述的网络结构中，从私用网络10内的主机10a对全球网络20内的主机20b的访问，比如如图2所示地进行。

也就是说，首先主机10a向DNS服务器10b发送对主机20b的域名“a.global.com”的名称解析的委托(DNS查询(DNS QUERY))。因为在DNS服务器10b未注册域名“a.global.com”，所以向DMZ30内的DNS服务器30b进行递归查询(recursive query)。此时，在地址变换/过滤装置30a，发送源地址以及目的地地址从私用IP地址被变换成全球IP地址。DNS服务器20c将所获取的全球IP地址“GA4”转发到DNS服务器30b。

然后，DNS服务器30b使保存在本服务器的地址管理表格中未使用的私用IP地址“PA5”与全球IP地址“GA4”相关联，并向地址变换/过滤装置30a发出地址注册委托。地址变换/过滤装置30a将私用IP地址“PA5”与全球IP地址“GA4”注册于本装置中所保存的地址变换表格，并将地址注册完成的事实转发到DNS服务器30b。其后，DNS服务器30b经由地址变换/过滤装置30a将私用IP地址“PA5”发送到私用网络10内的DNS服务器10b。