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보고서 상세정보

IPv4/v6 변환기 및 TCP/IPv6 단말기 칩 개발
Implementation of IPv4/v6 Translator Chip and TCP/IPv6 Chip

  • 사업명

    정보통신산업기술개발(기금)

  • 과제명

    IPv4/v6 변환기 및 TCP/IPv6 단말기 칩 개발

  • 주관연구기관

    (주)위즈네트

  • 연구책임자

    김구환

  • 참여연구자

    추광재   김진범   이정현   김연섭   손정호   고윤영   허봉준   김우열  

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2004-08

  • 과제시작년도

    2003

  • 주관부처

    정보통신부

  • 사업 관리 기관

    정보통신연구진흥원
    Institute for Information Technology Advancement

  • 등록번호

    TRKO201000015518

  • 과제고유번호

    1440001280

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    The scope of this study is as follows:
    a. Development of Hardware TCP/IPv6 Core
    · Development of IPv6 header and extension ...

    The scope of this study is as follows:
    a. Development of Hardware TCP/IPv6 Core
    · Development of IPv6 header and extension header processing
    · Development of IPsec AH/ESP header processing
    · Development of IPsec security algorithms (e.g., 3DES, AES, HMAC-MD5, HMAC-SHA1)
    · Development of Mobile IPv6 protocol
    · Development of movement detection for mobile terminals
    · Development of low-power logic for mobile terminals
    · Development of ICMPv6 protocol processing
    · Development of RR(Return Routability) mechanism for message authentication
    b. Development of IPv4/v6 Translator Core
    · Development of IPv6/IPv4 dual-stack
    · Development of IPv6/IPv4 address/port translation engine
    · Performance evaluation and analysis of IPv4/v6 Translator
    · Development of mapping table mechanism
    · Development of application protocol translation (e.g. DNS-ALG)
    · Development of protocol header translation based on SIIT


    가. 저가의 단말기용 하드웨어 TCP/IPv6 상용칩 개발
    (1) IPv6 헤더 및 확장 헤더 분석 및 처리 기술
    (2) IPsec의 AH/ESP 헤더의 분석 및 처리 및 하드웨어 기술
    (3) IPsec의 보안 알고...

    가. 저가의 단말기용 하드웨어 TCP/IPv6 상용칩 개발
    (1) IPv6 헤더 및 확장 헤더 분석 및 처리 기술
    (2) IPsec의 AH/ESP 헤더의 분석 및 처리 및 하드웨어 기술
    (3) IPsec의 보안 알고리즘 하드웨어 기술(보안기술: 3DES, AES, HMAC-MD5, HMAC-SHA1)
    (4) 이동성을 지원하는 Mobile IP 하드웨어 기술
    (5) 이동단말기 적용을 위한 하드웨어 Movement Detection 기능 구현
    (6) 이동단말기 적용을 위한 고속 저전력 구조 및 로직 개발
    (7) 하드웨어 ICMPv6 로직 개발 및 구현
    (8) 메시지 인증을 위한 하드웨어 RR(Return Routability) 메커니즘 구현
    나. IPv4/v6 변환기 칩 개발
    (1) IPv6, IPv4의 하드웨어 Dual Stack 기술 구현
    (2) IPv6/IPv4의 하드웨어 주소 및 포트 변환 기술 구현
    (3) 변환기용 전용칩의 성능 평가 및 분석 기술
    (4) IPv6/IPv4 변환을 위한 하드웨어 Mapping Table 구현 및 이의 유지 관리 기능 구현
    (5) DNS-ALG 등의 Application 헤더 변환 기능 구현
    (6) SIIT 기반의 프로토콜 헤더 변환기능 구현 방법


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ...1
    2. 제출문 ...3
    3. 요약문 ...4
    4. SUMMARY ...6
    5. CONTENTS ...8
    6. 목차 ...14
    7. 제1장 서론 ...20
    8. 제1절 TCP/IPv6 단말기 칩 ...20
    9. 1. TCP/IPv6 ...21
    10. 2. IP...
    1. 표지 ...1
    2. 제출문 ...3
    3. 요약문 ...4
    4. SUMMARY ...6
    5. CONTENTS ...8
    6. 목차 ...14
    7. 제1장 서론 ...20
    8. 제1절 TCP/IPv6 단말기 칩 ...20
    9. 1. TCP/IPv6 ...21
    10. 2. IPsec ...24
    11. 3. Mobile IPv6 ...24
    12. 제2절 IPv4/v6 변환기 칩 ...27
    13. 제2장 TCP/IPv6 단말기 칩 ...28
    14. 제1절 TCP/IPv6 단말기 칩 구조 ...28
    15. 제2절 내부 메모리와 레지스터 ...31
    16. 1. 전체 Memory Map ...31
    17. 2. Registers 정의 ...32
    18. 가. Control Registers ...35
    19. 나. System Registers ...42
    20. 다. Channel Registers ...47
    21. 제3절 하드웨어 IPv6 core ...50
    22. 1. 하드웨어 IPv6 core 개발 내용 ...50
    23. 가. IPv6 Header ...50
    24. (1) IPv6 Header 구조 ...50
    25. (2) IPv6 Basic Header ...52
    26. (3) IPv6 Extension Header ...54
    27. (가) Hop-by-Hop Option Header ...54
    28. (나) Destination Option Header ...55
    29. (다) Routing Header ...56
    30. (라) Fragment Header ...57
    31. (마) Authentication Header ...57
    32. (바) ESP Header ...59
    33. 나. IPv6 Address ...59
    34. (1) IPv6 Address Architecture ...59
    35. 다. ICMPv6 ...63
    36. (1) ICMPv6 Error Messages ...63
    37. (가) Destination Unreachable Message ...63
    38. (나) Packet Too Big Message ...64
    39. (다) Time Exceeded Message ...65
    40. (라) Parameter Problem Message ...66
    41. (2) ICMPv6 Information Messages ...67
    42. (가) Echo Request Message ...67
    43. (나) Echo Reply Message ...68
    44. (다) Multicast Listener Discovery Message ...68
    45. (3) ICMPv6 Neighbor Discovery Message ...70
    46. (가) Router Solicitation Message ...70
    47. (나) Router Advertisement Message ...71
    48. (다) Neighbor Solicitation Message ...72
    49. (라) Neighbor Advertisement Message ...74
    50. (마) Redirect Message ...75
    51. (4) ICMPv6 Neighbor Discovery Protocol ...76
    52. (가) Address Resolution ...76
    53. (나) Duplication Address Detection ...77
    54. (다) Router Discovery ...78
    55. (라) Unreachablilty Detection ...78
    56. (마) Redirect ...79
    57. (바) Autoconfiguration ...79
    58. 2. 하드웨어 IPv6 core 구현 ...81
    59. 가. IPv6 송신 모듈 ...82
    60. 나. IPv6 수신 모듈 ...83
    61. 다. ICMPv6 송신 모듈 ...85
    62. 라. ICMPv6 수신 모듈 ...87
    63. 마. Auto-Configuration 모듈 ...89
    64. 제4절 하드웨어 IPsec ...91
    65. 1. 하드웨어 IPsec 전체 구조 ...97
    66. 2. IKE 기반 키 교환 시스템 ...98
    67. 3. IPsec core ...99
    68. 4. IPsec Algorithm Modules ...108
    69. 제5절 하드웨어 Mobile IPv6 ...113
    70. 1. Mobile IPv6 개요 ...113
    71. 가. 동작 원리 ...114
    72. 나. 프로토콜별 기능 규격 ...115
    73. 다. 표준화 동향 ...120
    74. 라. 시장 동향 ...121
    75. 2. 전체 구조 ...123
    76. 3. Mobile IPv6 관련 ICMPv6 ...124
    77. 가. ICMPv6 송신 모듈 ...124
    78. 나. ICMPv6 수신 모듈 ...126
    79. 4. IPv6 확장 헤더 송신 모듈 ...129
    80. 5. IPv6 확장 헤더 수신 모듈 ...131
    81. 6. MIP6CORE 모듈 ...133
    82. 7. MD 모듈 ...137
    83. 8. CoA 모듈 ...139
    84. 9. BIND 모듈 ...140
    85. 10. DHAAD 모듈 ...142
    86. 11. Prefix 모듈 ...143
    87. 제3장 TCP/IPv6 단말기 칩 성능 평가 ...145
    88. 제1절 하드웨어 IPv6 core ...145
    89. 1. 시뮬레이션 ...145
    90. 가. 시뮬레이션 테스트의 구성 ...145
    91. 나. 시뮬레이션 방법 ...146
    92. (1) 세부 모듈의 시뮬레이션 방법 ...146
    93. (2) 전체 모듈의 시뮬레이션 방법 ...147
    94. 2. FPGA 보드의 시험 환경 및 테스트 방법 ...148
    95. 가. 시험망 구성 ...148
    96. 나. FPGA 보드 ...150
    97. 다. 시험 및 평가 ...151
    98. (1) Auto-Configuration 시험 ...151
    99. (2) Ping6 시험 ...152
    100. (3) TCP Loop-back 시험 ...153
    101. (4) 웹 서버 시험 ...155
    102. 제3절 하드웨어 IPsec ...156
    103. 1. 시험망 구성 ...156
    104. 2. 테스트 시나리오 및 결과 ...158
    105. 제4절 하드웨어 Mobile IPv6 ...160
    106. 1. 테스트 환경 및 테스트 시나리오 ...160
    107. 2. 동작 시험 결과 ...162
    108. 제4장 IPv4/v6 변환기 ...164
    109. 제1절 IPv4/v6 프로토콜 변환 기술 ...164
    110. 1. NAPT-PT/SIIR 프로토콜 변환 기술 ...164
    111. 가 . NAPT - PT ...164
    112. (1) 계층 구조 ...164
    113. (2) Inbound 세션 ...166
    114. (3) Outbound 세션 ...168
    115. 나 . SIIT ...169
    116. 다 . ALG ...173
    117. (1) DNS - ALG ...173
    118. (2) FTP - ALG ...175
    119. 제2절 전체 모듈의 구성 ...175
    120. 제3절 변환기 송수신 관리 모듈의 설계 ...184
    121. 1. 주소 맵핑 모듈 ...185
    122. 2. FIFO 모듈 ...192
    123. 제4절 TCP/IPv4 모듈의 변환 기능 추가 설계 ...194
    124. 1. IP 송수신 모듈 ...194
    125. 2. ARP 송수신 모듈 ...195
    126. 3. ICMP 송수신 모듈 ...196
    127. 4. TCP 송수신 모듈 ...197
    128. 5. UDP 송수신 모듈 ...199
    129. 제5절 TCP/IPv6 모듈의 프로토콜 변환 기능 추가 설계 ...200
    130. 1. IPv6 송수신 모듈 ...200
    131. 2. ICMPv6 송수신 모듈 ...201
    132. 3. TCP 송수신 모듈 ...202
    133. 4. UDP 송수신 모듈 ...203
    134. 제5장 IPv4/v6 변환기의 동작 시험 ...205
    135. 제1절 시뮬레이션 ...205
    136. 1. 시뮬레이션 테스트의 구성 ...205
    137. 2. 시뮬레이션 테스트 및 결과 ...206
    138. 가. 세부 모듈의 시뮬레이션 테스트 및 결과 ...206
    139. 나. 전체 모듈의 시뮬레이션 테스트 및 결과 ...208
    140. 제2절 검증용 FPGA 보드를 이용한 에뮬레이션 테스트 ...209
    141. 1. 시험망 구성 ...209
    142. 2. FPGA 보드 ...211
    143. 3. 동작 테스트 ...212
    144. 가. Ping 테스트 ...212
    145. 나. 채팅 프로그램을 이용한 통신 테스트 ...213
    146. 다. 웹 테스트 ...214
    147. 라. FTP 테스트 ...215
    148. 제6장 결론 ...216
    149. 참고문헌 ...219
    150. 부록 ...221
  • 참고문헌

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