【正文】 他們在我的 大學 階段的學習和生活中，也給予了極大的關心和幫助的指導，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、設計方案的論證、到撰寫、實驗及測試都是在 *老師 的悉心關懷和指導下完成的。由IPv6,Softswicth 和 3G 構建的下一代網(wǎng)絡 (NGN) 將 成 為 真 正融 合 的 網(wǎng) 絡(ConvergedNetwork)。并且移動 IPv6 可以提供語音、數(shù)據(jù)、視頻融合的高品質多樣化的通信服務。根據(jù)具體情況，綜合的運用各種過渡技術，實現(xiàn) IPv4 網(wǎng)絡和 IPv6 網(wǎng)絡的共存。 4． 校園網(wǎng)內(nèi)部 IPv6 主機與外部 IPv6 之間通信。改造后的校園網(wǎng)拓撲圖如圖 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 主機之間通信。我校如要進行IPv6 的過渡，則也應該連接到 CERNET2。 6to4 隧道試驗拓撲圖如圖 6： 圖 6 6to4 隧道試驗拓撲圖 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 檢驗實驗結果： 在 R1 上 ping 2020:c0a8:2::2 結果如下： 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 在該試驗中用兩臺 7200 路由器模擬 PC,另外一臺 7200 用作 NATPT 設備， 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，可以充分利用現(xiàn)有的 IPv4 網(wǎng)絡條件，實現(xiàn)分割的 IPv6 網(wǎng)絡孤島間的通信。 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)合使用來轉換 DNS 傳輸，以自動建立目的節(jié)點的轉換地址。 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。隧道技術只要求在隧道的入口和出口處進行修改，對其他部分沒有要求，因而很容易實現(xiàn)。 雙協(xié)議棧主機的協(xié)議結構見表 3： 表 3 雙協(xié)議棧主機的協(xié)議結構 應用程序 TCP/UDP 協(xié)議 IPv6 協(xié)議 IPv4 協(xié)議 接入網(wǎng)絡 雙協(xié)議主機在通信時首先通過支持雙協(xié)議的 DNS 服務器查詢與目的主機名對應的 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 過渡技術重點解 決如何在 IPv4 網(wǎng)絡環(huán)境里實現(xiàn)與 IPv6 網(wǎng)絡的互操作及平滑過 渡問題，目前基本過渡技術中成熟的技術包括雙協(xié)議棧技術、隧道技術和 NATPT 技 術 [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)的標識符，由站點的管理員分層地構建。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 和無縫的重編制機制，更有利于網(wǎng)絡的組建與管理。 。 QOS 隨著 Inter 的成功和發(fā)展，商家們己經(jīng)把更多的關注投向了 Inter，他們意識到這 其中蘊含著巨大的商機，今天乃至將來，有很多的業(yè)務應用都希望在互聯(lián)網(wǎng)上進行。這樣就導致了對現(xiàn)有的 IP 地址的分配速率很快，導致了 IP 地址即將被分配完的局面。 5． 結論與發(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 主機的互聯(lián)以及 3種主要的 IPv4/IPv6 過渡技術的實驗。 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。 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 :雙棧技術、隧道技術、 NAT 一 PT 協(xié)議轉換。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 設計出來用以替代 IPV4。隨著互聯(lián)網(wǎng)的進一步發(fā)展特別是未來電子、電器設備和移動通信設備對 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 、 三種目前主要應用的過渡技術 。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。 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 應運而生。 IPv6 支持一種機制，允許對網(wǎng)絡資源的預分配，它以此取代了 IPv4 的服務類型說明。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)只運行 IPv6 協(xié)議，此時表現(xiàn)為 IPv6 節(jié)點 。此技術要求隧道兩端的節(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進制值。目前 ,我校校園網(wǎng)網(wǎng)絡拓撲結構圖如圖 8 所示。 2． 為連接 1 實驗樓的核心交換機增加一個 NP 模塊，設置為雙棧交換機。只需要在匯聚層和核心層交換機上開啟雙棧。然后，隨著時間的推移， IPv6 技術的成熟， IPv6 應用增多，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，應該更多的在真正的校園網(wǎng)內(nèi)嘗試架設 IPv6 網(wǎng)絡，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 技術為基礎的下一代網(wǎng) 絡平臺上，能夠滿足“三網(wǎng)合一”的技術要求。所以下一步的工作內(nèi)容主要是實驗如何提高 IPv4/IPv6 網(wǎng)絡傳輸速率 和跨IPv4/IPv6 網(wǎng)絡間的安全性。