网络地址转换的研究与实现

论文摘要

近年来基于IPv4协议的因特网得到了蓬勃发展,无论是网络覆盖的范围与网络容量,还是网民数量与业务类型都在飞速增长。IPv4下其可用的IP地址越来越少,一些解决地址危机的办法开始得以广泛使用,其中中短期解决方案——网络地址转换技术是目前最常用的解决地址短缺的有效的方法。论文首先分析了计算机网络参考模型TCP/IP,并对网络地址转换的原理和工作过程进行了研究,提出了本软件结构的设计和实际解决方案;设计并实现了一个动态地址转换和端口复用相结合的功能;同时进行了运行测试,给出测试环境和结果;最后讨论了基于P2P网络的NAT的穿越的问题。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究内容及论文结构安排
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 论文结构安排
• 第二章 网络地址转换（NAT）的原理
• 2.1 计算机软件参考模型和NAT 在协议栈中的位置
• 2.2 NAT 技术原理分析及实现
• 2.2.1 静态NAT
• 2.2.2 动态NAT
• 2.2.3 端口复用NAT（NAPT）
• 2.2.4 动态NAT 与NAPT 相结合
• 2.3 NAT 实现的形式化模型
• 2.4 本章小结
• 第三章 网络地址转换的实现
• 3.1 NAT 总体框架
• 3.2 NAT 输出输入流程
• 3.3 网络接口模块
• 3.4 TCP/IP 协议的实现
• 3.4.1 TCP 协议的实现
• 3.4.2 UDP 协议的实现
• 3.4.3 ICMP 协议的实现
• 3.5 软件功能测试
• 3.6 本章小节
• 第四章 网络地址转换技术的研究
• 4.1 IPsec 与NAT
• 4.1.1 IPsec 简介
• 4.1.2 IPsec 的工作模式
• 4.1.3 IPSec 与NAT 的矛盾与解决方案
• 4.2 NAT 在VPN 互访中的应用
• 4.2.1 NAT 在BGP/MPLS VPN 中的应用
• 4.2.2 NAT 多实例的实现方案
• 4.3 本章小节
• 第五章 基于P2P 网络的NAT 穿越问题
• 5.1 P2P 网络简介
• 5.2 解决NAT 穿越问题的方案
• 5.2.1 常见的解决方案
• 5.3 IPv6 下P2P 技术在即时通信中的应用
• 5.3.1 在IPv6 下基于P2P 的进行即时通信的优势
• 5.3.2 P2P 的即时通信对IPv6 部署的推动作用
• 5.4 本章小节
• 第六章 总结
• 6.1 课题研究总结
• 6.2 存在问题及进一步展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况