[发明专利]一种XinIP的跨广播域数据通信方法

说明书

本发明公开了一种XinIP的跨广播域数据通信方法，解决跨网络的同IP地址段的主机进行相互通信的问题。网关设置代理地址池、隧道本地IP地址和隧道目标IP地址三个参数。网关的工作原理为：当收到的IP数据包的目标地址与代理地址池中的地址匹配时，为该数据包封装新的外部IP头，其中，外部IP头的源IP地址为隧道本地IP地址，目标IP地址为隧道目标IP地址，然后路由;当收到的IP地址的目标地址是隧道本地IP地址且源IP地址是隧道目标IP地址时，则将外部IP头去除后，进行本地传输。该方法的优点是：在通信主机的工作原理保持不变的情况下，使不同网络相同IP地址段的主机在同一个广播域中，进而使在同一广播域内使用的传统协议能够正常运行。

技术领域

本发明涉及数据通信领域，具体是一种XinIP的跨广播域数据通信方法。

背景技术

在传统以太网通信过程中，传统PC的工作原理为：

1. 当目标IP地址与自己的IP地址在同一网段时，直接做ARP请求，获取对方MAC地址，然后封包传输。

2. 当目标IP地址与自己的IP地址不在同一网段时，以网关地址为目标IP地址做ARP请求，获得网关的MAC地址，然后封包传输给网关，网关对该数据包进行路由处理。

因而，跨越网关的两个IP地址段的通信需要网关做路由处理，例如：地理位置隔离的财务部的IP地址规划需要采用两个IP地址段，即使两个财务部采用同一IP地址段，也需要网关做路由处理，因为网关隔离了广播域。

正因为如此，在数据网络规划设计中，同一业务部门在网络覆盖被隔离的时候一般采用不同IP地址段的方式解决，不同的IP地址段通信采用路由的方式。然而，在数据通信网络中，诸多应用（网络邻居、文件共享等）一般需要在同一广播域中运行，对于跨网段的情景下只能采用其他替代形式满足应用需求，增加了应用负担。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种XinIP的跨广播域数据通信方法，在不改变通信主机工作原理的情况下，使不同网关背后的网络能够直接通信，从而实现跨广播域的数据通信。

本发明采用的技术方案：一种XinIP的跨广播域数据通信方法，该方法对网关设置代理地址池、隧道本地IP地址和隧道目标IP地址三个参数，网关具体通信方法如下：

S1：等待数据包，当网关收到数据包后，判断数据包是否为从隧道中接收的隧道数据包，如果是，则执行步骤S2，如果不是，则执行步骤S5；

S2：删除数据包最外面的IP包头，将数据包的源MAC地址记录到CAM表中，根据数据包的内部目标IP地址判断能否在CAM表中查询到相应记录，如果能查询到则执行步骤S3，否则执行步骤S4；

S3：修改数据包的目标MAC地址为CAM表中查询到的MAC地址，修改数据包的源MAC地址为网关本地IP地址对应的MAC地址，转发数据包，然后执行步骤S1；

S4：根据内部目标IP地址做ARP获取解析MAC地址，用解析MAC地址替换数据包的目标MAC地址，修改数据包的源MAC地址为网关本地IP地址对应的MAC地址，转发数据包，然后执行步骤S1；

S5：判断数据包是否为ARP数据包，如果是则执行步骤S6，否则执行步骤S9；

S6：将数据包的源MAC地址记录到CAM表中，判断ARP数据包的内部目标IP地址是否为本网关，如果是，则以网关本地IP地址对应的MAC地址封装回复ARP数据包，否则判断ARP数据包的内部目标IP地址是否为代理地址池中的地址，如果是则执行步骤S7，否则执行步骤S8；

S7：将预设的隧道目标IP地址作为目标IP地址，隧道本地IP地址作为源IP地址构建新IP头，并将收到的ARP数据包的二层帧结构进行数据封装，然后依据新IP头的目标IP地址进行隧道路由；