城域網IPv6過渡MAP技術(2)

城域網IPv6過渡MAP技術

　　這是MAP技術要解決的第一個問題，也是MAP技術的基礎。

　　首先，從IPv4地址和傳輸層port來看，32bit的IPv4地址容量有限，16bit的傳輸層端口(Transport port)目前使用不多，因此借用傳輸層端口來擴展IPv4地址是一個不錯的方法，這就是“A+P"的概念。

　　為了確保用戶使用的IP+Port-set的唯一性，需要將port-set進行有序劃分。由于傳輸層端口中有一些已經分配給特定的應用使用(比如80為http，20/21為ftp等)，因此建議分配port-set是需要避免使用此類端口。在MAP中，我們將傳輸層端口號的16bit劃分為三部分，A、PSID和M。

　　關于A和a：因為0-1023是well-known端口區間，在MAP中建議擴展到0-4095(2^12)，即建議a(=PSID offset)默認值是4(16-12)。A的取值為非零值，M的取值為任意值。若a=0，則標識全部port區間均可以分配。

　　關于PSID和k：PSID的長度k決定了共享比率，共享比率值=2^k，即傳輸層端口可以分成2^k份，每份共享給一個CPE使用，每個共享此IPv4地址的CPE獲得一個唯一的PSID，即獲得一段唯一的port-set。

　　關于m：M域的長度m決定了port-set中端口的連續長度，連續長度值為=2^m。

　　通過這樣的劃分，可以獲得2^k個port-set，每個port-set由唯一的PSID值標識，每PSID值對應的port-set含有((2^a)-1)*(2^m)的端口號。接下來，通過實例來體驗下port劃分過程。

　　給定共享比例R(=2^k=1024)和a(=PSID offset=4);

　　推算出: a=4,k=10,m=2;

　　列出PSID值和對應的port-set，

　　因此，對于給定的唯一PSID值，即獲得一組port-set。

　　然后，再考慮如何將IPv4地址和port-set與IPv6地址建立強關聯關系，形成無狀態映射?

　　MAP技術是通過IPv4地址的的一部分和端口的一部分特征值嵌入到IPv6地址中實現，IPv4地址選的的特征部分是IPv4-Addr-suffix，port-set選擇的是PSID，這樣將IPv4的地址信息和端口信息與IPv6地址建立了強關聯，此乃MAP設計的巧妙之處。

　　通過上圖對IPv4+Port與IPv6地址的映射關系可以看出，不管是MAP-CE還是MAP-BR，只要獲得End-user IPv6-prefix、Rule-IPv6-prefix、EA-bits、Rule-IPv4、PSID offset幾個值就推導出共享的IPv4地址和端口序列。