自治可扩展互联网的宽松源路由法实现方法技术

本发明专利技术“自治可扩展互联网的宽松源路由法实现”，又名“自治可扩展互联网（AEIP LSRR）的实现”，涉及互联网的自治及可扩展实现。具体来说，涉及一种利用自治互联网架构的可扩展性，结合宽松源路由LSRR原理进行地址复用扩展的技术，以解决现有互联网IP地址匮乏的问题，实现IP网络可扩展，从而为互联网的自治问题、可扩展问题提供了一个完整的解决方案；还涉及一种域名解释方法，以在自治可扩展互联网AEIP LSRR中确定跨自治可扩展IP网络通信中源IP节点和目的IP节点位置的域名解释对，支持基于LSRR选项的跨自治可扩展IP网络寻址通信。本发明专利技术既保留了IPv4简单实用的网络现状，又提供了可超越IPv6的灵活可扩展地址空间，更能以最小的代价来平滑过渡实现全球平等、安全自治、绿色可扩展的新型互联网。

【技术实现步骤摘要】
自治可扩展互联网的宽松源路由法实现方法
本专利技术“自治可扩展互联网的宽松源路由法实现”，又名“自治可扩展互联网（AEIPLSRR）的实现”，涉及互联网的自治及可扩展实现。具体来说，涉及一种利用自治互联网架构的可扩展性，结合宽松源路由LSRR原理进行地址复用扩展的技术，以解决现有互联网IP地址匮乏的问题，实现IP网络可扩展，从而为互联网的自治问题、可扩展问题提供了一个完整的解决方案；还涉及一种域名解释方法，以在自治可扩展互联网AEIPLSRR中确定跨自治可扩展IP网络通信中源IP节点和目的IP节点位置的域名解释对，支持基于LSRR选项的跨自治可扩展IP网络寻址通信。本专利技术既保留了IPv4简单实用的网络现状，又提供了可超越IPv6的灵活可扩展地址空间，更能以最小的代价来平滑过渡实现全球平等、安全自治、绿色可扩展的新型互联网。
技术介绍
从二十世纪七十年代至今，互联网已经在世界范围内得到了巨大的发展，互联网作为重要的战略资源已经日益为世界各国所重视。网络的开放性和全球化，促进了人类知识的共享和经济的全球化。互联网创造了一个奇迹，但在奇迹背后，存在着日益突出的问题，给人们提出了极大的挑战。其中最为关键的两个问题就是互联网自治的问题和互联网可扩展的问题。互联网自治问题的实质是IP域名问题。互联网系统的核心是它的域名根服务器，域名是网站的第一个关键，域名解析是控制各网站的核心。尽管现在网络很发达，但实际上支撑这个互联网运转的根服务器数量相当的有限。互联网始于美国，因此这些根服务器一直由美国控制。通过控制根服务器，可以达到控制全球各种域名的目的，而且还可以对其他国家的网络使用情况进行监控。因此，要想维护国家互联网安全，必须打破互联网的垄断控制权，拥有独立的根域名服务器，这是全球众多国家的一致看法。互联网可扩展问题的实质是IP地址问题。任何人在互联网发展的初期都无法想象如今的网络会发展到如此大的规模。互联网络的迅速发展，使IP地址资源严重匮乏。业界提出的私有专网方案、动态地址分配技术、VLSM技术、CIDR技术和NAT/NAPT技术仅可以减缓IP地址资源枯竭的速度。而采用IPv6解决IP地址匮乏问题的进展极为缓慢并且还有诸多问题无法解决，无法及时满足互联网快速发展的需求。对互联网络的巨大需求促使人们必须认真思考IP网络的可扩展问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种针对互联网日益突出的两个关键问题---自治问题和可扩展问题的解决办法。其中采用了可以打破互联网的垄断控制权，按需拥有独立的根域名服务器，实现互联网自治的技术；进而在自治互联网的基础上，结合宽松源路由LSRR原理进行地址复用扩展的技术来解决IP地址匮乏的问题，从而实现互联网的自治可扩展。自治互联网不仅可以解决互联网自治的问题，而且分布式的架构使其架构上可扩展，可以按需增加若干自治互联网实体，即实现网络上可扩展。但是现行IP网络地址匮乏，即将消耗分配完毕，所以有必要进一步实现网络地址上的可扩展，这样才能真正实现互联网的可扩展。该任务是由本专利技术所述的一种基于自治互联网架构，结合宽松源路由LSRR原理进行地址复用扩展的技术来解决IP地址匮乏的问题，实现IP网络可扩展的。还涉及一种域名解释方法，以在自治可扩展互联网AEIPLSRR中确定跨自治可扩展IP网络通信中源IP节点和目的IP节点位置的域名解释对，支持基于LSRR选项的跨自治可扩展IP网络寻址通信。本专利技术所采用的网络地址可扩展的实现方法设计如下：1.一种基于自治互联网架构，根据宽松源路由LSRR原理进行地址复用扩展的技术来实现IP网络可扩展的方法-自治可扩展互联网AEIPLSRR的实现方法：基于每个自治IP网络，引入“本地网络地址”的概念：每个自治IP网络内的本地网络地址资源包括了现有互联网大部分的地址空间，并且可以在不同的自治IP网络中复用；一般地，每个自治IP网络内的网络节点都仅配置分配的本地网络地址，在自治IP网络内部所有IP节点都可以通过本地网络地址直接通信；不同的自治IP网络之间采用网际“LSRR路由地址”互通：自治可扩展IP网络间全球唯一的LSRR路由地址范围由全球协商统一规划管理，或者由互通的自治可扩展IP网络间协商确定；不同自治可扩展IP网络分配不同的LSRR路由地址，不同的LSRR路由地址也代表了对应的自治可扩展IP网络；LSRR路由地址一般配置给各个自治可扩展IP网络的对外连接的网关上，成为不同的自治可扩展IP网络之间网际通信的必由之路；根据源路由LSRR的可扩展应用原理，自治可扩展互联网络AEIPLSRR中自治可扩展IP网络网际间的寻址通信可以采用逐段路由的方法实现：源IP节点数据包首先是路由到源自治可扩展IP网络的LSRR路由地址，然后由源自治可扩展IP网络的LSRR路由地址路由到目的自治可扩展IP网络的LSRR路由地址；最后是目的自治可扩展IP网络的LSRR路由地址路由到目的IP节点；由于LSRR路由地址的全球唯一性，在每一段通信范围内地址都是唯一的，从而使IP数据包的路由寻址在每一段都明确有效，并最终使不同的自治可扩展IP网络之间成功进行网际通信；而且根据需要可以通过增加含LSRR路由地址的网关并外挂含整个可复用本地网络地址空间的自治可扩展IP网络；由于任何一个不同的网关都可以外挂整个的自治可扩展IP网络，而仅仅为一个网关使用一个LSRR路由地址就可以扩展几十亿的IP节点，所以这种结构理论上最多可以有约231*231个IP节点，即可达约10亿（230）个现有互联网规模（232个IP地址），即使去除一些保留地址、需要配置的路由地址等，其倍数也是非常巨大的；另外，原有的“私有网络地址”仍然保留，可以作为每个自治可扩展IP网络内部的私有网络地址使用；为了保留IP私有网络如企业网，原有的IP私有网络仍可以采用地址翻译、代理等方式来与互联网互通的同时保证网络的私有性质。2.一种在如上1所述的自治可扩展互联网AEIPLSRR实现方法中完成自治可扩展IP网络的本网及跨网域名解释的方法，其特征在于：自治可扩展互联网AEIPLSRR是在自治互联网AIP的基础上发展而来的；每个自治可扩展IP网络本身具有完整的整套域名系统，支持网络内部域名地址转换；任何一个网络节点都具有默认的本网唯一的网络域名后缀，无论是否注明；访问外网节点必须添加该外网节点默认的唯一网络域名后缀；在每个自治可扩展IP网络中的“自治可扩展互联网AEIPLSRRDNS网关”的设备AEIPLSRRDNSGW是在AIPDNSGW的基础上扩展而成的，以支持自治可扩展互联网AEIPLSRR中的跨自治可扩展IP网络的域名解释；AEIPLSRRDNSGW转发本自治可扩展IP网络的网际域名解释请求到目的自治可扩展IP网络；为外自治可扩展IP网络对本自治可扩展IP网络的域名解释请求提供本自治可扩展IP网络节点的域名解释服务；同时提供和维护本自治可扩展IP网络的LSRR路由网关的域名解释记录；LSRR路由网关默认域名定义为：字符串关键字“lsrrgw”加上该自治可扩展IP网络的网络域名后缀；LSRR路由网关域名可以在相同网络域名后缀的自治可扩展IP网络AEIPLSRR的DNS网关中找到其域名解释记录；另外，终端主机需要设置其所属的自治可扩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自治互联网架构，根据宽松源路由LSRR原理进行地址复用扩展的技术来实现IP网络可扩展的方法‑自治可扩展互联网AEIP LSRR的实现方法：基于每个自治IP网络，引入“本地网络地址”的概念：每个自治IP网络内的本地网络地址资源包括了现有互联网大部分的地址空间，并且可以在不同的自治IP网络中复用；一般地，每个自治IP网络内的网络节点都仅配置分配的本地网络地址，在自治IP网络内部所有IP节点都可以通过本地网络地址直接通信；不同的自治IP网络之间采用网际“LSRR路由地址”互通：自治可扩展IP网络间全球唯一的LSRR路由地址范围由全球协商统一规划管理，或者由互通的自治可扩展IP网络间协商确定；不同自治可扩展IP网络分配不同的LSRR路由地址，不同的LSRR路由地址也代表了对应的自治可扩展IP网络；LSRR路由地址一般配置给各个自治可扩展IP网络的对外连接的网关上，成为不同的自治可扩展IP网络之间网际通信的必由之路；根据源路由LSRR的可扩展应用原理，自治可扩展互联网络AEIP LSRR中自治可扩展IP网络网际间的寻址通信可以采用逐段路由的方法实现：源IP节点数据包首先是路由到源自治可扩展IP网络的LSRR路由地址，然后由源自治可扩展IP网络的LSRR路由地址路由到目的自治可扩展IP网络的LSRR路由地址；最后是目的自治可扩展IP网络的LSRR路由地址路由到目的IP节点；由于LSRR路由地址的全球唯一性，在每一段通信范围内地址都是唯一的，从而使IP数据包的路由寻址在每一段都明确有效，并最终使不同的自治可扩展IP网络之间成功进行网际通信；而且根据需要可以通过增加含LSRR路由地址的网关并外挂含整个可复用本地网络地址空间的自治可扩展IP网络；由于任何一个不同的网关都可以外挂整个的自治可扩展IP网络，而仅仅为一个网关使用一个LSRR路由地址就可以扩展几十亿的IP节点，所以这种结构理论上最多可以有约231*231个IP节点，即可达约10亿（230）个现有互联网规模（232个IP地址），即使去除一些保留地址、需要配置的路由地址等，其倍数也是非常巨大的；另外，原有的“私有网络地址”仍然保留，可以作为每个自治可扩展IP网络内部的私有网络地址使用；为了保留IP私有网络如企业网，原有的IP私有网络仍可以采用地址翻译、代理等方式来与互联网互通的同时保证网络的私有性质。...

【技术特征摘要】
1.一种基于自治互联网架构，根据宽松源路由LSRR原理进行地址复用扩展的技术、通过新的地址划分设计、采用如下2）“兼容传统的复合域名解释设计”来实现IP网络可扩展的方法-“自治可扩展互联网的宽松源路由法实现”，又名自治可扩展互联网AEIPLSRR的实现方法；本文描述中，IP网络表示采用ＩＰ技术的网络，互联网表示IP网络的类别统称：1）基于每个自治IP网络，引入“本地网络地址”的概念：每个自治IP网络内的本地网络地址资源是现有互联网地址空间的一个子集，并且在不同的自治IP网络中复用；每个自治IP网络内的网络节点都仅配置分配的本地网络地址，在自治IP网络内部所有IP节点都通过本地网络地址直接通信；不同的自治IP网络之间采用网际“LSRR路由地址”互通：自治可扩展IP网络间全球唯一的LSRR路由地址范围由全球协商统一规划管理，或者由互通的自治可扩展IP网络间协商确定；不同自治可扩展IP网络分配不同的LSRR路由地址，不同的LSRR路由地址也代表了对应的自治可扩展IP网络；LSRR路由地址配置给各个自治可扩展IP网络的对外连接的网关上，成为不同的自治可扩展IP网络之间网际通信的必由之路；根据源路由LSRR的可扩展应用原理，自治可扩展互联网AEIPLSRR中自治可扩展IP网络网际间的寻址通信采用逐段路由的方法实现：源IP节点数据包首先是路由到源自治可扩展IP网络的LSRR路由地址，然后由源自治可扩展IP网络的LSRR路由地址路由到目的自治可扩展IP网络的LSRR路由地址；最后是目的自治可扩展IP网络的LSRR路由地址路由到目的IP节点；由于LSRR路由地址的全球唯一性，在每一段通信范围内地址都是唯一的，从而使IP数据包的路由寻址在每一段都明确有效，并最终使不同的自治可扩展IP网络之间成功进行网际通信；而且根据需要通过增加含LSRR路由地址的网关并外挂含整个可复用本地网络地址空间的自治可扩展IP网络；由于任何一个不同的网关都允许外挂整个的自治可扩展IP网络，而仅仅为一个网关使用一个LSRR路由地址就扩展几十亿的IP节点，所以这种结构理论上有231*231个IP节点，即达230个现有互联网规模；另外，原有的“私有网络地址”仍然保留，作为每个自治可扩展IP网络内部的私有网络地址使用；为了保留IP私有网络，原有的IP私有网络仍采用地址翻译、代理方式来与互联网互通的同时保证网络的私有性质；2）“兼容传统的复合域名解释设计”，在如上自治可扩展互联网AEIPLSRR实现方法中完成自治可扩展IP网络的本网及跨网域名解释的方法，其特征在于：自治可扩展互联网AEIPLSRR是在自治互联网AIP的基础上发展而来的；每个自治可扩展IP网络本身具有完整的整套域名系统，支持网络内部域名地址转换；任何一个网络节点都具有默认的本网唯一的网络域名后缀，无论是否注明；访问外网节点必须添加该外网节点默认的唯一网络域名后缀；在每个自治可扩展IP网络中的“自治可扩展互联网AEIPLSRRDNS网关”的设备,即AEIPLSRRDNSGW，是在自治互联网DNS网关，即AIPDNSGW，的基础上扩展而成的，以支持自治可扩展互联网AEIPLSRR中的跨自治可扩展IP网络的域名解释；AEIPLSRRDNSGW转发本自治可扩展IP网络的网际域名解释请求到目的自治可扩展IP网络；为外自治可扩展IP网络对本自治可扩展IP网络的域名解释请求提...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁永平，刁玉平，廖铭，
申请(专利权)人：刁永平，
类型：发明
国别省市：广东;44