[发明专利]IP 地址转换方法、装置、网络地址转换设备和认证系统

说明书

技术领域

本发明涉及IP网络技术领域，尤其涉及IP地址转换方法、装置、网络地址转换设备和认证系统。

背景技术

随着公有IPv4地址即将枯竭，私有IPv4地址的应用将逐渐越来越广泛，而网络地址转换设备的部署也会变得越来越普遍。用户使用私有IP地址上网时，网络地址转换设备会把用户的私有地址转换成公有IP地址，并根据用户使用的应用分配相应的端口，转换设备会生成一条私有IP地址与公有IP地址、端口的映射关系表项，网络地址转换设备中存储私有IP地址与公有IP地址、端口的映射关系表。

用户上网时，通常网络地址转换设备根据用户的私有IP地址随机地从公有IP地址池中分配一个地址，再随机分配一个端口，形成私有IP地址与公有IP地址、端口的映射关系，这种方式生成的映射关系需要实时地告知认证系统，以便认证系统中保留相同的映射关系。

网络地址转换设备中私有IP地址与公有IP地址、端口的映射关系表如何生成，认证系统中的映射关系如何保持与网络地址转换设备一致是非常关键的技术问题。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是提供一种快速地址映射方法和装置。

根据本发明的一个方面，提供一种IP地址转换方法，包括：对私有IP地址池和公有IP地址池中的IP地址分别进行排序；根据端口范围和端口块大小获得公有地址复用率；根据私有IP地址在所述私有IP地址池中的位置以及所述公有地址复用率确定要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的位置，从而确定要分配的公有IP地址。

优选地，该方法还包括：根据所述私有IP地址在所述私有IP地址池中的位置和所述公有地址复用率确定所述私有地址映射的端口块。

优选地，所述根据端口范围和端口块大小获得公有地址复用率m具体为：

m＝int((n2-n1+1)/n)

其中，int表示向下取整运算，(n1，n2)表示端口范围，n为端口块大小。

优选地，所述根据私有IP地址在所述私有IP地址池中的位置以及所述公有地址复用率确定要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的位置包括：确定所述私有IP地址在所述私有IP地址池中的排序P；根据所述排序P和所述公有地址复用率m确定要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的排序Q＝int((P-1)/m)+1；根据所述要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的排序Q确定所述要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的位置。

优选地，网络地址转换设备和认证系统采用上述方法生成映射表，使得网络地址转换设备和认证系统的地址映射表保持一致。

根据本发明的另一方面，提供一种IP地址转换装置，包括：地址排序模块，用于对私有IP地址池和公有IP地址池中的IP地址分别进行排序；复用率获取模块，用于根据端口范围和端口块大小获得公有地址复用率；地址映射模块，用于根据私有IP地址在所述私有IP地址池中的位置以及所述公有地址复用率确定要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的位置，从而确定要分配的公有IP地址。

优选地，该装置还包括：端口确定模块，用于根据所述私有IP地址在所述私有IP地址池中的位置和所述公有地址复用率确定所述私有地址映射的端口块。

优选地，所述复用率获取模块根据端口范围和端口块大小获得公有地址复用率m具体为：

m＝int((n2-n1+1)/n)

其中，int表示向下取整运算，(n1，n2)表示端口范围，n为端口块大小。

优选地，所述地址映射模块包括：私有地址位置确定单元，用于确定所述私有IP地址在所述私有IP地址池中的排序P；公有地址位置确定单元，用于根据所述排序P和所述公有地址复用率m确定要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的排序Q＝int((P-1)/m)+1；公有地址确定单元，用于根据所述要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的排序Q确定所述要分配的公有IP地址在所述公有IP地址池中的位置，从而确定要分配的公有IP地址。

根据本发明的又一方面，还提供包括上述IP地址转换装置的网络地址转换设备和认证系统。

本发明提供的IP地址转换方法和装置，根据配置的私有IP地址池、公有IP地址池、端口范围和端口块大小等参数，按照要求计算出私有IP地址对应的公有IP地址和端口块，实现了私有IP地址和公有IP地址间的快速映射方法，大大提高了设备或系统生成映射表的速度。

附图说明

图1示出本发明的IP地址转换方法的一个实施例的流程图；