Radius 协议中的ipv6 处理算法思路

最新推荐文章于 2025-08-09 22:19:42 发布
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文章标签： c# 网络
原文链接：http://www.cnblogs.com/AlexLiu/archive/2009/10/15/1584149.html
本文介绍了一种使用C#处理IPv6地址的方法，包括标准、压缩和混合形式的IPv6地址转换为数组。同时讨论了IPv6地址的不同表示形式及其特点。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

如果我们想要模拟一个协议或者多个协议进行相关的操作，那么首先我们要了解这个协议中的数据发送传输，如何定义包的类型和格式。通常情况下，很少有人用C#来做这些东西。因为如此底层的东西，C#做不了，我也不打算用C#做底层协议UDP或者Radius中的通信，但是如果你用来测试某个协议，从底层到上层两个终端之间的通信的话，我想C#还是可以做的。

引入：如果做协议包的收发测试，对于一般包的定义格式，通常情况下，会用byte[]数组对一个ip地址进行存储和发送。有的时候，例如一个ipv4地址，的话，简单的函数调用Split('.") 192.168.1.1就可以按着'.'进行了分割。那么对于radius协议中，如果使用ipv6进行通信地址格式的话，我们应该如何处理地址到一些字符数组中呢。下面看一下 RFC中的地址格式定义：

 

A summary of the NAS-IPv6-Address Attribute format is shown below.
   The fields are transmitted from left to right.

    0                   1                   2                   3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |     Type      |    Length     |             Address
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
                                Address
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
                                Address
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
                                Address
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
               Address             |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

我们姑且不管如何到byte[]数组，毕竟他的存储范围是有限的，暂且在这篇文章中使用string数组进行存储。分割好的IPv6地址。说到IPV6的地址格式，对于不是很清楚的童鞋们，我简单的进行阐述。

算法输出结果预估，先写出来大家对算法目的看的更清楚

Input ： n:n:n:n:n:n:n:n。

OutPut：new string[8] {"n",....."n"} 直接输出

Input：3FFE:FFFF::8:800:20C4:0　　　　　　　　　　　　　　：：1

OutPut：{"3FFE","FFFF","0","0",...."20C4"，"0"} 补零输出　　{"0","0",......"1"}

Input：n:n:n:n:n:n:d.d.d.d

OutPut: {"n","n"....."d.d->16位16进制","d.d->16位16进制"}

Input: n:n::d.d.d.d

Output: {"n","n","0","0",...."d.d->16位16进制"}

算法部分：对于此种的ipv6地址，就算是当他最标准的吧，从头到尾都是：分割，那么，直接使用split函数以：分割即可，得到一个长度为8的数组。

对于有（：：）在地址里面的，我们首先使用：：将IP地址分成前后两个部分，之后计算前后两部分的长度，填充中间的省略的0的个数，返回冒号十六进制的形式IPV6标准数组。

对于混合式的IPv6地址比较复杂，因为如果单纯的是前96位：表示的IPv6地址加上后面的32位IPv4地址，也好处理，将后面的部分以'.'分割之后，变换成连个16位的ipv6即可。但是考虑到前面会有省略的一部分0的，也就是存在：：形式的IPv6地址，那么就要参考压缩式的处理方式先对：：进行分割后，在对存在'.'的ipv4混合地址进行处理。

附上代码，没来得及优化，测试几个还行。比较乱，有几个罗嗦的地方还需要改进。

ContractedBlock.gif ExpandedBlockStart.gif Code
public static string[] IPAddressToArray(string address)
        {
            string[] result = new string[8];
            //address = string.Empty;
            string[] ip = null;
            string[] iptemp = null;
            string[] iptempv4 = null;
            string[] ipresult = new string[8];
            //address = "5::2:10:20";
            string[] a = { "::" };
            if (address.Contains(':')) // ipv6 must contain ':'
            {
                if (address.Contains("::")) // for the ipv6 omit some zero (0) in the address
                {
                    ip = address.Split(a, StringSplitOptions.None);
                    iptemp = ip[0].Split(':');
                    iptempv4 = ip[1].Split(':');
                    int iptempLength = 0;
                    if (iptemp[0] != string.Empty)
                    {
                        iptempLength = iptemp.Length;
                    }
                    int iptempv4Length = iptempv4.Length;
                    int j = 0;
                    int n = 0;
                    int k = 8 - iptempLength - iptempv4Length;
                    bool containsPoint = false;
                    foreach (string ipa in iptempv4)
                    {
                        if (ipa.Contains('.'))
                        {
                            containsPoint = true;
                        }
                    }
                    if (!containsPoint) // ipv6 type not contain extended ipv4 (e.g. fec0:0:0:1::1234)
                    {
                        for (int i = 0; i < 8; i++)
                        {
                            while (iptempLength != 0 && j < iptempLength)
                            {
                                ipresult[i] = iptemp[j];
                                i++;
                                j++;
                            }
                            while (k != 0)
                            {
                                ipresult[i] = "0";
                                i++;
                                k--;
                            }
                            int m = 0;
                            while ((8 - i) != 0)
                            {
                                ipresult[i] = iptempv4[m];
                                i++;
                                m++;
                            }
                        }
                    }
                    else // incluede extended ipv4 in the address (e.g. 0:0:0:0:0:0:10.1.2.3 ===== ::10.1.2.3)
                    {
                        int i =0;
                        while(i<8)
                        {
                            while (iptempLength != 0 && j < iptempLength)
                            {
                                ipresult[i] = iptemp[j];
                                i++;
                                j++;
                            }
                            while (k - 1 != 0)
                            {
                                ipresult[i] = "0";
                                i++;
                                k--;
                            }
                            while (iptempv4Length != 0 && !iptempv4[n].Contains ('.'))
                            {
                                iptempv4Length--;
                                ipresult[i] = iptempv4[n];
                                n++;
                            }
                            ipresult[i] = MergeIpv4ToV6Type(iptempv4[iptempv4.Length - 1])[0];
                            ipresult[++i] = MergeIpv4ToV6Type(iptempv4[iptemp.Length - 1])[1];
                            i++;
                        }
                        result = ipresult;
                    }
                }
                else
                {
                    //no contains ipv6 means it do not ignore some zero in address (x:x:x:x:x:x:x:x or x:x:x:x:x:x:1.2.3.4)
                    iptemp = address.Split(':');
                    int iptempLength = iptemp.Length;
                    int m = 0;
                    for (int i = 0; i < iptemp.Length; i++)
                    {
                        while (iptempLength != 0 && !iptemp[i].Contains('.'))
                        {
                            ipresult[m] = iptemp[i];
                            m++;
                            i++;
                            iptempLength--;
                        }
                        if (iptemp[i].Contains('.') && iptempLength !=0)
                        {
                            ipresult[6] = MergeIpv4ToV6Type(iptemp[iptemp.Length - 1])[0];
                            ipresult[7] = MergeIpv4ToV6Type(iptemp[iptemp.Length - 1])[1];
                        }
                    }
                    result = ipresult;
                }

            }
            else // ipv4 split it directly
            {
                result = address.Split('.');
            }

            return result;
        }
        public static string[] MergeIpv4ToV6Type(string ipv4)
        {
            string[] ipresult = new string[2];
            string[] ipv4Array = ipv4.Split('.');
            ipresult[0] = Convert.ToString((Convert.ToInt32(ipv4Array[0]) + Convert.ToInt32(ipv4Array[1])), 16);
            ipresult[1] = Convert.ToString((Convert.ToInt32(ipv4Array[2] )+ Convert.ToInt32(ipv4Array[3])), 16);
            return ipresult;
        }

 

写的不好大家多拍砖。算法也可能有没覆盖的地方，多多包含。我也不多废话，直接引入百科内容，附上IPV6部分内容。

==============

在 Internet 协议版本 6 (IPv6) 中，地址的长度是 128 位。地址空间如此大的一个原因是将可用地址细分为反映 Internet 的拓扑的路由域的层次结构。另一个原因是映射将设备连接到网络的网络适配器（或接口）的地址。IPv6 提供了内在的功能，可以在其最低层（在网络接口层）解析地址，并且还具有自动配置功能。

　　文本表示形式

　　以下是用来将 IPv6 地址表示为文本字符串的三种常规形式：

　　（一）冒号十六进制形式。

　　这是首选形式 n:n:n:n:n:n:n:n。每个 n 都表示八个 16 位地址元素之一的十六进制值。例如：

　　3FFE:FFFF:7654:FEDA:1245:BA98:3210:4562.

　　（二）压缩形式。

　　由于地址长度要求，地址包含由零组成的长字符串的情况十分常见。为了简化对这些地址的写入，可以使用压缩形式，在这一压缩形式中，多个 0 块的单个连续序列由双冒号符号 (::) 表示。此符号只能在地址中出现一次。例如，多路广播地址 FFED:0:0:0:0:BA98:3210:4562 的压缩形式为 FFED::BA98:3210:4562。单播地址 3FFE:FFFF:0:0:8:800:20C4:0 的压缩形式为 3FFE:FFFF::8:800:20C4:0。环回地址 0:0:0:0:0:0:0:1 的压缩形式为 ::1。未指定的地址 0:0:0:0:0:0:0:0 的压缩形式为 ::。

　　（三）混合形式。

　　此形式组合 IPv4 和 IPv6 地址。在此情况下，地址格式为 n:n:n:n:n:n:d.d.d.d，其中每个 n 都表示六个 IPv6 高序位 16 位地址元素之一的十六进制值，每个 d 都表示 IPv4 地址的十进制值。

=====================

转载于:https://www.cnblogs.com/AlexLiu/archive/2009/10/15/1584149.html

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08-09 583
到目前为止，本章只介绍了异步方法。但我们曾经说过，你还可以使用异步匿名方法和异步Lambda表达式。这些构造尤其适合那些只有少量工作要做的事件处理程序。下面的代码片段将一个表达式注册为一个按钮点击事件的事件处理程序。XAML文件中的标记如下：</图21-13展示了这段程序生成的窗体的三种状态。
69. 路由优选的原则（如何成为Active路由并被使用） ```Answer ``` 70. 路由表的生成与匹配（一个数据包如何决定使用该条路由做转发依据） ```Answer ``` 71. 什么是明细路由和缺省路由（默认路由） ```Answer ``` 72. 什么是直连路由 ```Answer ``` 73. 直连路由数据如何转发 ```Answer ``` 74. 非直连路由数据如何转发 ```Answer ``` 75. 多跳转发时数据的封装与解封装过程 ```Answer ``` 76. 什么是等价路由 ```Answer ``` 77. 什么是路由递归（路由迭代） ```Answer ``` 78. 什么是CIDR ```Answer ``` 79. 什么是路由聚合 ```Answer ``` 80. 路由聚合需要注意什么问题 ```Answer ``` 81. 什么是静态路由 ```Answer ``` 82. 什么是浮动静态路由 ```Answer ``` 83. 为什么需要动态路由协议 ```Answer ``` 84. 动态路由协议的大致分类有哪些 ```Answer ``` 85. 简介OSPF协议 ```Answer ``` 86. 什么是Router-ID及其选举规则 ```Answer ``` 87. 什么是Area-ID及其定义 ```Answer ``` 88. 什么是邻居关系 ```Answer ``` 89. 什么是邻接关系 ```Answer ``` 90. 什么是LSA ```Answer ``` 91. 什么是LSDB，如何构成LSDB ```Answer ``` 92. OSPF如何从LSDB条目构成OSPF路由表 ```Answer ``` 93. OSPF如何计算Cost开销 ```Answer ``` 94. OSPF支持哪些网络类型 ```Answer ``` 95. OSPF Hello报文的介绍与作用 ```Answer ``` 96. OSPF DD 报文的介绍与作用 ```Answer ``` 97. OSPF LSR 报文的介绍与作用 ```Answer ``` 98. OSPF LSU 报文的介绍与作用 ```Answer ``` 99. OSPF LSAck 报文的介绍与作用 ```Answer ``` 100. 介绍OSPF邻居状态Init ```Answer ``` 101. 介绍OSPF邻居状态2-Way ```Answer ``` 102. 介绍OSPF邻居状态ExStart ```Answer ``` 103. 介绍OSPF邻居状态Exchange ```Answer ``` 104. 介绍OSPF邻居状态Loading ```Answer ``` 105. 介绍OSPF邻接状态Full ```Answer ``` 106. 什么是DR / BDR及其作用 ```Answer ``` 107. 什么是BR / IR ```Answer ``` 108. 什么是ABR / ASBR ```Answer ``` 109. 什么是虚拟局域网VLAN ```Answer ``` 110. VLAN标签格式的构成 ```Answer ``` 111. 带有标签的数据帧是什么形态 ```Answer ``` 112. Access接口及其特性 ```Answer ``` 113. 什么是PVID ```Answer ``` 114. Trunk接口及其特性 ```Answer ``` 115. 什么是Allow-pass List ```Answer ``` 116. Hybrid接口及其特性 ```Answer ``` 117. 什么是Tagged / Untagged List ```Answer ``` 118. 什么是注册VLAN和放行VLAN ```Answer ``` 119. VLAN间通信解决方案 ```Answer ``` 120. 什么是三层子接口及其通信特性 ```Answer ``` 121. 什么是三层VLAN接口 ```Answer ``` 122. 二层环路的必要性 ```Answer ``` 123. 二层环路的风险和危害 ```Answer ``` 124. 二层环路和三层环路的危害比较 ```Answer ``` 125. 什么是生成树协议 ```Answer ``` 126. 介绍生成树协议中桥、根桥、非根桥、指定桥的定义 ```Answer ``` 127. 什么是桥ID ```Answer ``` 128. 什么是路径开销与根路径开销 ```Answer ``` 129. 什么是接口ID ```Answer ``` 130. 什么是根端口、指定端口、阻塞端口 ```Answer ``` 131. 端口状态有哪些分别做哪些操作 ```Answer ``` 132. STP的BPDU有哪些 ```Answer ``` 133. 什么是配置BPDU，以及有哪些子类，有什么作用 ```Answer ``` 134. 什么是TCN-BPDU ```Answer ``` 135. 如何选举根桥 ```Answer ``` 136. 如何定义端口角色 ```Answer ``` 137. 端口状态的设置和迁移 ```Answer ``` 138. 非直连链路 / 根桥故障时的收敛 ```Answer ``` 139. 直连链路故障时的收敛 ```Answer ``` 140. 异常收敛后的MAC地址表刷新机制 ```Answer ``` 141. 生成树协议的缺点 ```Answer ``` 142. 快速生成树协议的优势 ```Answer ``` 143. 快速生成树协议的不足 ```Answer ``` 144. 什么是多实例生成树和VBST ```Answer ``` 145. 什么是高可靠性技术 ```Answer ``` 146. 什么是链路聚合，可以实现哪些功能 ```Answer ``` 147. 介绍链路聚合的基本概念 ```Answer 聚合组： 成员接口： 成员链路： 活动接口 / 活动链路： 非活动接口 / 非活动链路： 聚合模式： 阈值 ``` 148. 什么是手动聚合及其实现方法 ```Answer ``` 149. 手动聚合的技术优劣势 ```Answer ``` 150. 什么是自动聚合及其实现方法 ```Answer ``` 151. 自动聚合的技术优劣势 ```Answer ``` 152. 什么是LACP ```Answer ``` 153. LACP协议细节概念 ```Answer LACP PDU： 系统优先级： 主动端与被动端： 接口优先级： 活动接口数量： 活动链路选举： 负载分担模式： 负载分担业务算法： ``` 154. 什么是堆叠 ```Answer ``` 155. 什么是集群 ```Answer ``` 156. 堆叠、集群的业务优势 ```Answer ``` 157. 什么是访问控制列表 ```Answer ``` 158. 什么是通配符掩码 ```Answer ``` 159. ACL的编号定义 ```Answer ``` 160. ACL的语法规则、动作和匹配项目 ```Answer ``` 161. ACL匹配的规则和机制 ```Answer 匹配顺序： 匹配结果： 匹配位置（方向）： ``` 162. 什么是网络地址转换NAT ```Answer ``` 163. 什么是静态（对称）NAT ```Answer ``` 164. 什么是动态NAT（基于地址池） ```Answer ``` 165. 什么是NAPT ```Answer ``` 166. 什么是Easy-IP ```Answer ``` 167. NAT Session表项包含哪些条目信息 ```Answer ``` 168. 什么是NAT Server ```Answer ``` 169. 什么是AAA ```Answer ``` 170. 实现AAA需要哪些必要的设备和角色 ```Answer ``` 171. RADIUS协议的工作流程 ```Answer ``` 172. 简介FTP协议 ```Answer ``` 173. 简介FTP的主动模式和被动模式 ```Answer ``` 174. FTP实验配置时的注意事项 ```Answer ``` 175. 简介Telnet协议 ```Answer ``` 176. Telnet实验配置时的注意事项 ```Answer ``` 177. 简介DHCP协议及其协议优势 ```Answer ``` 178. DHCP地址分配协议报文交互过程 ```Answer ``` 179. DHCP地址续约（正常与异常）协议报文交互过程 ```Answer ``` 180. DHCP实验配置时的注意事项（接口与全局地址池） ```Answer ``` 181. 简介DNS协议及其查询过程 ```Answer ``` 182. PPP协议较以太网协议的比较 ```Answer ``` 183. PPP链路的建立流程 ```Answer ``` 184. LCP协商过程 ```Answer ``` 185. 认证协商过程-PAP ```Answer ``` 186. 认证协商过程-CHAP ```Answer ``` 187. NCP地址协商过程 ```Answer ``` 188. 什么是PPPoE以及应用场景 ```Answer ``` 189. PPPoE会话三阶段 ```Answer ``` 190. 什么是无线局域网 ```Answer ``` 191. 无线局域网的标准、技术关切与有线网的不同之处 ```Answer ``` 192. 常见无线网设备及其介绍 ```Answer AP： Fit AP： Fat AP： AC： PoE交换机： Sta： ``` 193. 什么是CAPWAP ```Answer ``` 194. 什么是二层组网、三层组网 ```Answer ``` 195. 什么是直连式组网，什么是旁挂式组网 ```Answer ``` 196. 什么是射频、信道、无线系统 ```Answer ``` 197. 什么是BSS、BSSID、SSID、VAP、ESS ```Answer ``` 198. 无线业务数据的转发模式及其优劣势 ```Answer ``` 199. IPv6的业务优势 ```Answer ``` 200. IPv6报文格式及相对IPv4的改进 ```Answer ``` 201. 什么是扩展报文头 ```Answer ``` 202. IPv6地址定义 ```Answer 地址定义： 缩写规范： 全球单播： 唯一本地： 链路本地： 组播： 被请求节点组播： 任播： ``` 203. EUI-64地址规范 ```Answer ``` 204. 什么是NDP协议，有哪些功能 ```Answer NS: NA: RS: RA: DAD: ``` 205. 什么是有状态地址配置 ```Answer ``` 206. 什么是无状态地址配置 ```Answer ```
07-22
5. **IGP成本（IGP Cost）**：在某些协议中，如BGP，会参考内部网关协议（如OSPF）计算的路径成本来评估路由的“开销”。IGP成本较低的路径通常更优[^3]。 6. **下一跳可达性**：路由必须具有可达的下一跳地址，否则...
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