【文章內(nèi)容簡介】 三）80內(nèi)部＋外部100M*24棟（宿舍區(qū)四）80內(nèi)部＋外部100M*25棟（宿舍區(qū)五）80內(nèi)部＋外部100M*26棟（宿舍區(qū)六）80內(nèi)部＋外部100M*27棟（宿舍區(qū)七）80內(nèi)部＋外部100M*2教師宿舍區(qū)域教師宿舍區(qū)（宿舍區(qū)一）200內(nèi)部＋外部1000M1000M教師宿舍區(qū)（宿舍區(qū)二）200內(nèi)部＋外部1000M1000M教師宿舍區(qū)（宿舍區(qū)三）200內(nèi)部＋外部1000M1000MInternet區(qū)域機房1內(nèi)部＋外部1000M1000M*2網(wǎng)絡(luò)中心區(qū)域服務(wù)器2內(nèi)部＋外部1000M1000M*2圖書館區(qū)域機房50內(nèi)部＋外部100M*21000M電子閱覽室150內(nèi)部＋外部100M*2人事部辦公室20內(nèi)部1000M1000M由于收集的信息大部分來源于網(wǎng)絡(luò)和校友的提供的資料，所以所分析的問題和實際情況有一定的出入，這里只是做一個大致劃分。 可行性分析可行性分析是指在當(dāng)前組織校園網(wǎng)絡(luò)的具體條件下，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須具備資源和條件，看其是否滿足網(wǎng)絡(luò)設(shè)計目標(biāo)的要求。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計過程中進行可行性分析，對于保證資源的合理使用，避免浪費和一些不必要的失敗，都是十分重要的。 目標(biāo)和方案的可行性在廣西南寧財經(jīng)學(xué)院建立IPv6校園網(wǎng)應(yīng)考慮幾個問題：（1） 考慮新引進的IPv6設(shè)備的采購；（2） 原有的IPv4網(wǎng)絡(luò)的升級問題。從財經(jīng)學(xué)院的實際情況來考慮，采購的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)能同時支持IPv4/IPv6進行組網(wǎng)建設(shè)，使得校園網(wǎng)平臺同時支持兩種業(yè)務(wù)流的承載和互通；如果是原有校園網(wǎng)升級支持IPv6業(yè)務(wù)，因為原有設(shè)備不支持IPv6業(yè)務(wù)，也無法通過升級來支持，可以考慮部分新建模式和隧道模式兩種方式。通過對廣西南寧財經(jīng)學(xué)院的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，規(guī)劃設(shè)計網(wǎng)絡(luò)具有較高的可行性；本方案采用GNS3模擬的設(shè)備，通過認真分析學(xué)院的具體需求并結(jié)合學(xué)院的實際情況而設(shè)計的方案是可行的。 技術(shù)可行性廣西南寧財經(jīng)學(xué)院在現(xiàn)有IPv4 網(wǎng)絡(luò)下分散著若干IPv6/IPv4 雙棧主機，為使這些主機接入到IPv6 網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中且對原有的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的影響最小，可首先將校園網(wǎng)核心設(shè)備（核心交換機）升級為雙棧，網(wǎng)絡(luò)的其他部分保持不變。核心設(shè)備完成升級后，可分別提供至IPv4 網(wǎng)絡(luò)和IPv6 網(wǎng)絡(luò)的出口；IPv6/IPv4 雙棧主機可以采用隧道的方式直接接入核心交換機。對于原有的IPv4 用戶不造成任何影響，同時實現(xiàn)了IPv6 用戶的接入。對于大型的園區(qū)網(wǎng)，核心設(shè)備應(yīng)考慮節(jié)點冗余，因此建議逐步完成對所有核心設(shè)備的升級。而雙協(xié)議棧技術(shù)和隧道技術(shù)以及NATPT技術(shù)時至今日已是相當(dāng)成熟。因此該校園組網(wǎng)方案具有較高的技術(shù)可行性。3 IPv6在校園網(wǎng)中過渡詳解及應(yīng)用 IPv6在校園網(wǎng)的過渡技術(shù)對于從IPv4向IPv6的過渡來說，由于它們是完全不同的IP協(xié)議，彼此之間不兼容，因此，IPv6并不是完全IPv4的簡單升級，同時，從IPv4向IPv6轉(zhuǎn)變不是瞬間就能完成的，它需要一段較長的時間，這樣就有一個從IPv4向IPv6過渡的過程。IPv6的技術(shù)優(yōu)勢是明顯的，但是IPv6應(yīng)用所面臨的一個重要問題就是如何部署IPv6網(wǎng)絡(luò)。目前的Internet網(wǎng)絡(luò)以IPv4為主導(dǎo)，不可能一次性地將網(wǎng)絡(luò)的所有設(shè)備升級為IPv6，為此IPv6必須提供多種過渡技術(shù)來解決部署問題， IPv4到IPv6的過渡是從網(wǎng)絡(luò)邊緣向核心演進，IPv4和IPv6會在較長時間內(nèi)共存。 IPv4/IPv6過渡階段178。 起始：IPv4占據(jù)了網(wǎng)絡(luò)的主導(dǎo)地位，因特網(wǎng)上幾乎都是IPv4的設(shè)備，只能利用NAT來減緩IPv4地址的衰竭。178。 初級階段：引入IPv6 Internet，提供IPv6接入等服務(wù)。IPv4網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)若干IPv6孤島，不同的IPv6孤島使用自動或人工配置的隧道通過IPv4網(wǎng)絡(luò)連接起來 “l(fā)Pv6inIPv4”。178。 共存階段：IPv6得到較大規(guī)模的應(yīng)用，出現(xiàn)了骨干的lPv6 Internet網(wǎng)絡(luò)，在IPv6平臺上引入了大量的應(yīng)用。IPv6協(xié)議可以在IPv6網(wǎng)絡(luò)和IPv4網(wǎng)絡(luò)中運行，使得IPv6優(yōu)勢得以發(fā)揮出來，諸如服務(wù)質(zhì)量保證?？紤]到IPv6網(wǎng)絡(luò)之間或許存在不通的現(xiàn)象，這時可以考慮隧道技術(shù)。在如此多的措施下促使IPv6的實施。但是依舊無法改變IPv4占據(jù)主導(dǎo)地位，要想完全實施IPv6仍需要大量的技術(shù)支持。178。 主導(dǎo)階段：IPv6占據(jù)主導(dǎo)地位，具備全球范圍內(nèi)的連通性，所有的業(yè)務(wù)都運行在IPv6平臺上。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得以簡化，維護也更加容易。 IPv4/IPv6雙棧的研究與應(yīng)用雙協(xié)議棧技術(shù)是指在終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上既安裝IPv4又安裝IPv6的協(xié)議棧。從而實現(xiàn)IPv4或IPv6的節(jié)點間的信息互通，IPv4/。 IPv4/IPv6雙協(xié)議棧結(jié)構(gòu)在以太網(wǎng)中, 0x86DD和0x0800分別是數(shù)據(jù)報頭的協(xié)議字段，他可以用來區(qū)別IPv6和IPv4。IPv4/IPv6雙協(xié)議的工作模式可以歸納為：接收到的數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)段被鏈路層解析出來, 拆解并檢測數(shù)據(jù)包頭。檢測的數(shù)據(jù)包頭如果是4的版本號,這個數(shù)據(jù)包交給IPv4的協(xié)議棧來處理；如果是6的版本號, 那么就交給IPv6的協(xié)議棧處理。 IPv4/IPv6雙協(xié)議棧的工作過程綜上所訴，考慮到網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，采用目前最流行的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法，將網(wǎng)絡(luò)劃分為三層：核心層、匯聚層、接入層；為使網(wǎng)絡(luò)更為可靠，核心層采用HSRP方法，使整體網(wǎng)絡(luò)負載均衡，核心層的兩臺設(shè)備中任意一臺核心交換機出現(xiàn)故障的情況時，均不會影響到整個網(wǎng)絡(luò)的正常使用。核心設(shè)備之間采用雙協(xié)議棧的方法，在使用節(jié)點的雙協(xié)議棧之間修改基于IPv4的應(yīng)用程序以支持IPv6協(xié)議。核心層的設(shè)備被為修改同時支持IPv4和IPv6協(xié)議棧時，這個應(yīng)用能夠像以前一樣運行在IPv4上，也能夠調(diào)試具有128比特地址處理能力的API（應(yīng)用接口）函數(shù)，經(jīng)過修改以支持IPv6的應(yīng)用可以任意選擇IPv4或者IPv6協(xié)議棧來封裝數(shù)據(jù)包。 核心層設(shè)備雙棧配置的具體步驟：（1）規(guī)劃IPv4地址和IPv6地址，保證地址全網(wǎng)唯一。（2）在終端和路由器上都開啟ipv6 unicastrouting，ipv6 unicastrouting命令是用來啟動路由協(xié)議，盡管不用該命令你一樣可以配置IPv6地址，也可以使用IPv6的ping等命令，但是還是建議配置此命令，如果不配置這條命令，將無法配置IPv6靜態(tài)路由和IPv6動態(tài)路由；同時在終端上關(guān)閉IPv4路由功能，以便模擬成IPv4客戶端。（3）配置IPv4網(wǎng)絡(luò)，使用靜態(tài)路由或者運行動態(tài)路由學(xué)習(xí)相互的路由條目。（4）配置IPv6網(wǎng)絡(luò)，使用靜態(tài)路由或者運行動態(tài)路由學(xué)習(xí)相互的路由條目。（5）終端的IPv4地址可以使用手工指定或者DHCP來獲取(需要路由器有相關(guān)配置)。（6）終端的IPv6地址可以通過以下幾種方式來獲得：，自動生成ipv6地址； 來生成IPv6 地址的主機部分，然后組合已定義的網(wǎng)絡(luò)部分；。（7）在用路由器模擬的終端上配置IPv6靜態(tài)路由和IPv4默認網(wǎng)關(guān)，配置IPv6靜態(tài)路由器使用IPv6 route ::/0 IPv6網(wǎng)關(guān)地址，配置IPv4默認網(wǎng)關(guān)使用ip defaultgateway ipv4網(wǎng)關(guān)地址。通過配置IPv4和IPv6地址在因特網(wǎng)上啟用雙桟，進入全局模式下進行配置：R（config）interface Ethernet1/5 //進入接口E1/5R（configif）ip address //配置IPv4地址R（configif）duplex full // 開啟全雙工模式R（configif）ipv6 address 2001:19::1/64 //配置IPv6地址R（configif）no shutdown //打開端口 NATPT研究與應(yīng)用NATPT通過使用NAT網(wǎng)關(guān)將一種IP網(wǎng)地址轉(zhuǎn)換為另一種IP網(wǎng)地址,它允許用戶使用一組在公網(wǎng)中從不使用的保留地址。此時將IPv6網(wǎng)視為獨立而封閉的地址域,它需要使用一個“翻譯器 ”將“內(nèi)部地址 ”轉(zhuǎn)換為“外部地址 ”。一個典型的NAT 。 NATPT系統(tǒng)NAT PT通常作用在IPv6和IPv4網(wǎng)絡(luò)的交換處,用來實現(xiàn)這兩種協(xié)議的連通。通過兩種協(xié)議不同頭部的轉(zhuǎn)換可以達到協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換；主機可以通過地址轉(zhuǎn)換來識別出不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。他們不同協(xié)議的主機可以通過標(biāo)識不同協(xié)議來識別出對方。 在模擬南寧財經(jīng)學(xué)院校園網(wǎng)當(dāng)人們需要訪問外網(wǎng)時，而校園局域網(wǎng)是IPv6，外網(wǎng)是IPv4或者情況相反時，我們就可以采用NATPT技術(shù)來進行互連。運行,NATPT需要在網(wǎng)絡(luò)中配置特定的路由使所有預(yù)先制定的/96前綴的IPv6數(shù)據(jù)包都被路由到NATPT設(shè)備。因為是無狀態(tài)機制，NATPT和眾所周知的IPv4 NAT機制很相似。 財經(jīng)學(xué)院連接外網(wǎng)區(qū)域NATPT配置的具體步驟：（1）規(guī)劃ipv4地址和ipv6地址，保證地址全網(wǎng)唯一。（2）ipv6終端和natpt設(shè)備需要開啟ipv6 unicastrouting，ipv4網(wǎng)絡(luò)的其他設(shè)備無需開啟ip unicastrouting。（3）配置ipv4網(wǎng)絡(luò)，使用靜態(tài)路由或者運行動態(tài)路由學(xué)習(xí)相互的路由條目。（4）在natpt路由器上配置ipv6地址。（5）在終端配置ipv6地址，可以使用多種方式來獲得。（6）在natpt設(shè)備上定義轉(zhuǎn)換規(guī)則，可以使用靜態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)則，也可以使用動態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)則，在和ipv6終端以及ipv4網(wǎng)絡(luò)連接端口上開啟ipv6 nat，靜態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)則命令格式分為ipv6和ipv4的綁定，ipv4和ipv6的綁定，以及ipv6前綴設(shè)置。在模擬器上啟用NATPT:R（config）interface f0/0 // 指定啟用NATPT機制的網(wǎng)絡(luò)接口 R（configif）ipv6 nat //在接口上啟用NATPT機制 R（config）ipv6 nat prefix 2001:1::52/96 //在IPv6域內(nèi)NATPT使用IPv6前綴R（config）ipv6 nat v6v4 source 2001:2::52 //強制將使用命令確定的源IPv6地址的輸出IPv6數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成IPv4數(shù)據(jù)包 R（config）ipv6 nat v4v6 source 2001:2::52 //強制將使用命令確定的源IPv6地址的輸出IPv4數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成IPv6數(shù)據(jù)包 隧道技術(shù)的研究與應(yīng)用 MCT隧道IPv6手工配置隧道可以建立在兩個邊界路由器之間，為被IPv4網(wǎng)絡(luò)分離的IPv6網(wǎng)絡(luò)提供穩(wěn)定的連接，或建立在終端系統(tǒng)與邊界路由器之間為終端系統(tǒng)訪問IPv6網(wǎng)絡(luò)提供連接。隧道的端點設(shè)備必須支持IPv6/IPv4 雙協(xié)議棧。其他設(shè)備只需實現(xiàn)單協(xié)議棧即可。隧道的兩端路由器要能運行雙協(xié)議棧。別的設(shè)備則不需要這類要求。IPv6的手工隧道需要在設(shè)備上配置隧道的源地址和目標(biāo)地址，通過配置多個隧道可以使邊緣設(shè)備和其他設(shè)備建立起來，這樣配置出來的隧道一般就會作用在邊緣的設(shè)備之間。一個手工隧道在設(shè)備上以一個虛接口存在，從IPv6一側(cè)收到一個IPv6報文后，根據(jù)IPv6報文的目的地址查找IPv6轉(zhuǎn)發(fā)表，如果該報文是從此虛擬隧道接口轉(zhuǎn)發(fā)出去的，則根據(jù)隧道接口配置的隧道的源端口和目的端口IPv4地址進行封裝。封裝后的報文變成一個IPv4報文，然后用IPv4協(xié)議棧來分析。數(shù)據(jù)包通過IPv4網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到隧道的終點，然后由隧道的終點收到隧道協(xié)議數(shù)據(jù)包，進行隧道解拆和封裝。并將解封裝后的數(shù)據(jù)包交給IPv6協(xié)議棧分析處理。一個設(shè)備上不能配置兩個隧道源和目的都相同的IPv6手工隧道。MCT(手工配置)隧道配置的具體步驟：（1）規(guī)劃IPv4地址和IPv6地址，保證地址全網(wǎng)唯一。（2）在IPv6網(wǎng)絡(luò)的所有設(shè)備都開啟ipv6 unicastrouting，IPv4中心設(shè)備無需開啟IPv4和IPv6的交界設(shè)備都需要配置為雙棧。（3）配置IPv4網(wǎng)絡(luò)，使用靜態(tài)路由或者運行動態(tài)路由學(xué)習(xí)相互的路由條目。（4）在終端配置IPv6地址，可以使用多種方式來獲得。（5）在IPv4網(wǎng)絡(luò)和IPv6網(wǎng)絡(luò)的交界設(shè)備上，使用interface tunnel number創(chuàng)建隧道接口，并選擇一個只在本地有意義的整數(shù)做為隧道接口號。（6）在隧道子命令定義隧道的源IPv4地址，tunnel source 本地接口地址或者環(huán)回地址，建議使用環(huán)回地址，因為環(huán)回地址穩(wěn)定，只要設(shè)備沒有問題，該接口就不會出現(xiàn)問題。（7）在隧道子命令定義隧道的目的IPv4地址，tunnel destination 目標(biāo)接口地址或者環(huán)回地址，建議使用環(huán)回地址，因為環(huán)回地址穩(wěn)定，只要設(shè)備沒有問題，該接口就不會出現(xiàn)問題，該地址必須與另一臺路由器使用命令tunnel source 指定的地址相同。（8）在隧道子命令定義隧道模式，tunnel mode ipv6ip，將隧道指定為RFC定義的手工配置(MCT)的隧道。（9）在MCT配置完成之后，還需要在創(chuàng)建隧道的路由器上啟用IPv6，并像配置連接到專用線的串行接口那樣配置隧道接口，可以配置IPv6 IGP。 GRE隧道使用標(biāo)準(zhǔn)的GRE隧道技術(shù)可在IPv4的GRE隧道上承載IPv6數(shù)據(jù)報文。