【正文】 他們在我的 大學(xué) 階段的學(xué)習(xí)和生活中，也給予了極大的關(guān)心和幫助的指導(dǎo)，使我能夠順利的完成實驗和論文工作。本論文從選題、總體架構(gòu)、設(shè)計方案的論證、到撰寫、實驗及測試都是在 *老師 的悉心關(guān)懷和指導(dǎo)下完成的。由IPv6,Softswicth 和 3G 構(gòu)建的下一代網(wǎng)絡(luò) (NGN) 將 成 為 真 正融 合 的 網(wǎng) 絡(luò)(ConvergedNetwork)。并且移動 IPv6 可以提供語音、數(shù)據(jù)、視頻融合的高品質(zhì)多樣化的通信服務(wù)。根據(jù)具體情況，綜合的運(yùn)用各種過渡技術(shù)，實現(xiàn) IPv4 網(wǎng)絡(luò)和 IPv6 網(wǎng)絡(luò)的共存。 4． 校園網(wǎng)內(nèi)部 IPv6 主機(jī)與外部 IPv6 之間通信。改造后的校園網(wǎng)拓?fù)鋱D如圖 9 改造后的校園網(wǎng)通信情況可分為以下幾種情況： 1． 校園網(wǎng)內(nèi)部 IPv4 主機(jī)之間通信。我校如要進(jìn)行IPv6 的過渡，則也應(yīng)該連接到 CERNET2。 6to4 隧道試驗拓?fù)鋱D如圖 6： 圖 6 6to4 隧道試驗拓?fù)鋱D R1 配置如下： R1 R1ena R1conf t R1(config)int f0/0 R1(configif)ip add R1(configif)no shut R1(configif)exit 19 R1(config)int loopback 0 R1config)ipv add 2020:c0a8:1::1 R1(config)int tunnel 0 R1(configif)tunnel source R1(configif)ipv unnumbered loopback 0 R1(configif)tunnel mode ipv6ip 6to4 R1(configif)exit R1(config)ipv6 unicastrouting R1(config)ipv6 route 2020::/16 tunnel 0 R2 配置如下： R2 R2ena R2conf t R2(config)int f0/0 R2(configif)ip add R2(configif)no shut R2(configif)exit R2(config)int loopback 0 R2(config)ipv add 2020:c0a8:2::2 R2(config)int tunnel 0 R2(configif)tunnel source R2(configif)ipv unnumbered loopback 0 R2(configif)tunnel mode ipv6ip 6to4 R2(configif)exit R2(config)ipv6 unicastrouting R2(config)ipv6 route 2020::/16 tunnel 0 20 檢驗實驗結(jié)果： 在 R1 上 ping 2020:c0a8:2::2 結(jié)果如下： R1ping 2020:c0a8:2::2 Type escape sequence to abort. Sending 5, 100byte ICMP Echos to 2020:c0a8:2::2, tIPv6eout is 2 seconds: !!!!! Success rate is 100 percent (5/5), roundtrip min/avg/max = 16/36/80 ms 在 R2 ping 2020:c0a8:1::1 結(jié)果如下： Routerping 2020:c0a8:1::1 Type escape sequence to abort. Sending 5, 100byte ICMP Echos to 2020:c0a8:1::1, tIPv6eout is 2 seconds: !!!!! Success rate is 100 percent (5/5), roundtrip min/avg/max = 4/16/32 ms 實現(xiàn)靜態(tài) NATPT 技術(shù) 在該試驗中用兩臺 7200 路由器模擬 PC,另外一臺 7200 用作 NATPT 設(shè)備， IOS 版本都為 （ 20）。這種情況是比較典型的 IPv6 孤島間的通信，采用隧道技術(shù)，可以充分利用現(xiàn)有的 IPv4 網(wǎng)絡(luò)條件，實現(xiàn)分割的 IPv6 網(wǎng)絡(luò)孤島間的通信。 dynamips 和 boson sIPv6 的區(qū)別在于： boson 是模擬出 IOS 的命令行，而dynamips 是模擬出路由器的硬件環(huán)境，然后在這個環(huán)境中直接運(yùn)行 Cisco的 IOS。 NATPT DNS ALG:動態(tài) NATPT映射可以和 DNS ALG 聯(lián)合使用來轉(zhuǎn)換 DNS 傳輸，以自動建立目的節(jié)點的轉(zhuǎn)換地址。 靜態(tài) NATPT:靜態(tài)模式提供一對一的 IPv6 地址和 IPv4 地址的映射。隧道技術(shù)只要求在隧道的入口和出口處進(jìn)行修改，對其他部分沒有要求，因而很容易實現(xiàn)。 雙協(xié)議棧主機(jī)的協(xié)議結(jié)構(gòu)見表 3： 表 3 雙協(xié)議棧主機(jī)的協(xié)議結(jié)構(gòu) 應(yīng)用程序 TCP/UDP 協(xié)議 IPv6 協(xié)議 IPv4 協(xié)議 接入網(wǎng)絡(luò) 雙協(xié)議主機(jī)在通信時首先通過支持雙協(xié)議的 DNS 服務(wù)器查詢與目的主機(jī)名對應(yīng)的 IP 地址，然后根據(jù) 指定的 IPv6 或 IPv4 地址開始通信。 三種主要過渡技術(shù) 過渡技術(shù)重點解 決如何在 IPv4 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境里實現(xiàn)與 IPv6 網(wǎng)絡(luò)的互操作及平滑過 渡問題，目前基本過渡技術(shù)中成熟的技術(shù)包括雙協(xié)議棧技術(shù)、隧道技術(shù)和 NATPT 技 術(shù) [5~7]。該字段的前 3位保留，必須被初始 10 化為 0。該地址不分配給任何物理接口。 ② 子網(wǎng) ID(SubID):站 點內(nèi)子網(wǎng)的標(biāo)識符，由站點的管理員分層地構(gòu)建。例如 : 0:0:0:0:0:0:， 或者以壓縮形式表示 : :: (4)“地址 /前綴長度”表示法 表示形式是 :IPv6 地址 /前綴長度 :其中“前綴長度”是一個十進(jìn)制數(shù)，表示該地址的前多少位是地址前綴。 IPv6 支持無狀態(tài)的 DHCP 和無縫的重編制機(jī)制，更有利于網(wǎng)絡(luò)的組建與管理。 。 QOS 隨著 Inter 的成功和發(fā)展，商家們己經(jīng)把更多的關(guān)注投向了 Inter，他們意識到這 其中蘊(yùn)含著巨大的商機(jī)，今天乃至將來，有很多的業(yè)務(wù)應(yīng)用都希望在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行。這樣就導(dǎo)致了對現(xiàn)有的 IP 地址的分配速率很快，導(dǎo)致了 IP 地址即將被分配完的局面。 5． 結(jié)論與發(fā)展前景。 研究內(nèi)容及主要 工 作 本文研究的主要內(nèi)容及主要 工 作包括以下幾個方面 : 1) IPv6 協(xié)議的分析研究 2) 利用 Dynamips 模擬器 實現(xiàn) IPv6 主機(jī)的互聯(lián)以及 3種主要的 IPv4/IPv6 過渡技術(shù)的實驗。 為了解決 IPv4 存在的問題，早在 1995 年，互聯(lián)網(wǎng) 工作 組 (IETF)就已經(jīng)開始著手開發(fā)下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。 本論文將介紹 IPv4 的缺點 ， 以及 IPv6 的諸多優(yōu)點， 分析幾種常見過渡技術(shù) :雙棧技術(shù)、隧道技術(shù)、 NAT 一 PT 協(xié)議轉(zhuǎn)換。但是由于自 身的限制，己經(jīng)逐漸暴露了許多問題和缺點，于是 IPv6 被 IETF 設(shè)計出來用以替代 IPV4。隨著互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展特別是未來電子、電器設(shè)備和移動通信設(shè)備對 IP 地址的巨大需求， IPv4 的約 42 億個地址空間是根本無法滿足要求的。如何以合理的代價逐步的將 IPv4網(wǎng)絡(luò)過渡到 IPv解決好 IPv4 與 IPv6 互相共存將是我們需要迫切考慮的。介紹 IPv4協(xié)議的不足之處 、 IPv6 協(xié)議的眾多優(yōu)點 、IPv6 地址表示法 、 IPv6 地址分類 、 三種目前主要應(yīng)用的過渡技術(shù) 。由于組織的存在，IP 地址不是一個接一個的分配的，而且由于缺乏經(jīng)驗的地址分類的做 法，造成了大量的地址浪費(fèi)。 首先， IPv4 的分組報頭的長度是不固定的，這樣不 利于在路由器中直接利用硬件來實現(xiàn)分組中路由信息的提取、分析和選擇。最終 IPv6 應(yīng)運(yùn)而生。 IPv6 支持一種機(jī)制，允許對網(wǎng)絡(luò)資源的預(yù)分配，它以此取代了 IPv4 的服務(wù)類型說明。例如，以下地址 : 1080:0:0:0:8:8000:200C:417A 可以表示為 : 1080::8:8000:20OC:417A。 單播地址有以下幾種形式 :全球單播地址 (GlobalUnicastAddress)、未指定地址 (UnspecifiedAddress)、環(huán)回地址 (LoopbackAddress)等。該地址不能分配給任何節(jié)點。多播地址格式如 表 2所示。因而，從語法上，任播地址與單播地址沒有區(qū)別。它有 3種工作模式 : (1)只運(yùn)行 IPv6 協(xié)議，此時表現(xiàn)為 IPv6 節(jié)點 。此技術(shù)要求隧道兩端的節(jié)點 (路由器 )都支持 IPv4/IPv6 兩種協(xié)議，其通信方式如圖 2所示。 NATPT 通過 IPv4 和 IPv6 數(shù)據(jù)報之間報頭和語義的翻譯為 IPv6 節(jié)點與 IPv4 節(jié)點之間的通信提供透明的路由。池中的源 IPv4 地址數(shù)量決定了并發(fā)的 IPv6 到 IPv4 轉(zhuǎn)換的最大數(shù)目。 14 3. 基于 Dynamips 的 IPv6 試驗 Dynamips 模擬器介紹 Dynamips 是一款基于硬件模擬的思科路由模擬器，不像很早以前的 Boson，通過軟件來模擬命令。在該試驗中用兩臺 7200 路由器模擬 PC,IOS 版本為 （ 20）。例如隧道對端的 IPv4 為 則目的 IPv6 地址只能為 2020:c0a8:2::/48 這個前綴的地址，其中前綴 2020 為 IETF 制定， c0a8:2 就是 的 16進(jìn)制值。目前 ,我校校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖 8 所示。 2． 為連接 1 實驗樓的核心交換機(jī)增加一個 NP 模塊，設(shè)置為雙棧交換機(jī)。只需要在匯聚層和核心層交換機(jī)上開啟雙棧。然后，隨著時間的推移， IPv6 技術(shù)的成熟， IPv6 應(yīng)用增多，可逐步將 IPv4節(jié)點升級到 IPv6 節(jié)點，加大 IPv6 節(jié)點的覆蓋面。所以在條件許可的情況下，應(yīng)該更多的在真正的校園網(wǎng)內(nèi)嘗試架設(shè) IPv6 網(wǎng)絡(luò)，從而在遇到的問題的時候找到解決辦法。隨著信息化的發(fā)展，“三網(wǎng)合一”已經(jīng)成為國際化趨勢，在以 IPv6 技術(shù)為基礎(chǔ)的下一代網(wǎng) 絡(luò)平臺上，能夠滿足“三網(wǎng)合一”的技術(shù)要求。所以下一步的工作內(nèi)容主要是實驗如何提高 IPv4/IPv6 網(wǎng)絡(luò)傳輸速率 和跨IPv4/IPv6 網(wǎng)絡(luò)間的安全性。