[发明专利]一种XinIP的跨广播域数据通信方法

摘要

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。

主权项

1.一种XinIP的跨广播域数据通信方法，XinIP的含义是将ARP数据包、以太网数据包、IPsec数据包包含在IP头中，其特征在于：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；S8：丢弃该数据包，执行步骤S1；S9：判断数据包中内部目标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S10；S10：根据数据包的内部目标IP地址查询路由表进行路由处理；所述的隧道路由具体流程为：当网段Net1中的主机PC1与网段Net2中的主机PC2进行通信时，其过程为：A1：PC1首先发送ARP协议包，ARP协议包的内部目标IP地址为PC2的IP地址，该地址预设在网关1的代理地址池中；A2：Net1网段中的其他主机收到ARP请求后，由于ARP协议包的目标IP地址与自身的地址不匹配，因此不会回复ARP协议包；A3：Net1的网关1收到ARP请求后，发现ARP协议包的内部目标IP地址与网关1代理地址池中的地址相匹配，则为该数据包封装新的外部IP头，外部IP头的源IP地址设为隧道本地IP地址，目标IP地址设为隧道目标IP地址，并依据目标IP地址通过隧道进行传输；A4：数据包到达Net2的网关2，网关2通过判断目标IP地址和源IP地址后发现为隧道数据包，因此将数据包外部IP头去掉；A5：网关2查看数据包的内部目标IP地址，进一步判断是做ARP还是查询缓存后直接路由；A6：数据包到达PC2；A7：PC2重复与步骤A1~A6相反的过程返回数据包，数据包途经网关1和网关2时，PC2的MAC地址都会被记录到CAM表中。