基于嵌入式操作系統(tǒng)VxWorks的NAT網(wǎng)關(guān)研制.pdf

1、NAT技術(shù)是用于將一個地址域(如專用Intranet)映射到另一個地址域(如Intternet)的標準方法。NAT允許一個機構(gòu)專用Intranct中的主機透明地連接到公共域中的主機，無需內(nèi)部主機擁有越來越缺乏的注冊Internet地址。這樣可以在多個子網(wǎng)中使用相同的IP地址，從而減少合法注冊IP地址的使用。同時，NAT技術(shù)的應(yīng)用超出了僅作為一種解決IP地址的匱乏問題短期解決策略，更廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)安全，負載均衡，虛擬路由等多個方面，具有廣

2、泛的TCP/IP應(yīng)用基礎(chǔ)。 本文詳細闡述了NAT技術(shù)的基本概念，工作原理，對各種不同的NAT類型也進行了分析，敘述了NAT型網(wǎng)關(guān)技術(shù)，總結(jié)了解決方案和工作模式。 然后在此基礎(chǔ)上，重點分析了網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的設(shè)計方案，通過分析基于MPC860的網(wǎng)關(guān)設(shè)計方案和VxWorks操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)特性，提出了一個基于嵌入式操作系統(tǒng)VxWork的NAT系統(tǒng)設(shè)計方案，該方案具有松耦合、可擴展、可移植等良好特點。 基于以上研究基礎(chǔ)，開

3、發(fā)出了基于嵌入式操作系統(tǒng)VxWorks的NAT網(wǎng)關(guān)。本系統(tǒng)具有動態(tài)地址轉(zhuǎn)換以及對NAT映射表進行時間控制的功能。采用VxWorks的Hook機制獲取網(wǎng)絡(luò)中的包，并在此基礎(chǔ)上對截獲的IP包進行處理，根據(jù)需要對IP包頭進行相應(yīng)的處理以實現(xiàn)NAT功能。同時，還對NAT映射表進行了控制，通過記錄NAT表項的生存時間，刪除長期不用的NAT表項，從而防止了隨時間增加NAT映射表中的表項將會增加而占用大量存儲空間的問題。在實現(xiàn)上述功能的同時采用了Vx