【文章內容簡介】 許設備使用 IPV4或 IPV6 進行通信。使用雙棧，可以對網絡中的設備或者應用程序依次進行升級。隨著網絡中越來越多的主機和設備得到升級，會有更多的通信在 IPV6 上進行。最后，就可以全面升級到 IPV6，刪除所有不再需要的 IPV4 協議棧。雙棧技術可以表示為如表 所示： 應用層協議 TCP/UDP 協議 IPV4/IPV6 物理網絡 表 雙棧技術的表示 雙棧技術的互通性比較 好，但是由于支持雙棧的設備都需要設置 IPV4 與IPV6 地址，所以它不能解決 IPV4 地址匱缺的問題。 隧道技術 隧道，就是將一種協議封裝在另一種協議中以實現互聯的機制。部署 IPv6網絡路由器或主機將 IPv6 分組封裝到 IPv4 分組中，網絡設備之間轉發(fā) IPv4 分組，最終將其轉發(fā)到目地地址即可。 這里可以描述成如下圖所示： 圖 隧道技術描述 步驟如下： 第 1 步 作為 IPv6 主機， PC1 將一個 IPv6 分組發(fā)送給 S1 第 2 步 R1 將該分組封裝到 IPv4 分組中，并將 R1 的 IPv4 地址用做源 IPv4地址 ，將 R3 的 IPv4 地址用做目標 IPv4 地址 第 3 步 R2 將該 IPv4 分組轉發(fā)給 R3，而對 IPv6 一無所知 第 4 步 R3 通過拆封得到原始 IPv6 分組，并通過其啟用了 IPv6 的接口 F0/1將該 IPv6 分組轉發(fā)給服務器 S1。 目前比較流行的隧道技術有 ISATAP 隧道和 6to4 隧道 ，以下描述了這兩種隧道技術。 ISATAP 隧道 ISATAP(IntraSite Automatic Tunnel Addressing Protocol)不但是一種自動隧道技術，同時它可以進行地址自動配置。在 ISATAP 隧道的兩端設備之間可以運行ND 協議。配置了 ISATAP 隧道以后， IPv6 網絡將底層的 IPv4 網絡看作一個非廣播的點到多點鏈路 (NBMA)。 ISATAP 隧道的地址也有特定的格式，它的接口 ID必須如下：：： 0： 5EFE： 。其中 w,x,y,z 是 IPV4 地址。 ISATAP 隧道最大的特點是把 IPv4 網絡看作一個下層鏈路， IPv6 的 ND（鄰居發(fā)現協議）協議通過 IPv4 網絡進行承載，從而實現跨 IPv4 網絡設備的 IPv6地址自動配置。分散在 IPv4 網絡中的各個 IPv6 孤島通過 ISATAP 技術自動獲得地址并 連接起來。另外， ISATAP 主機可以生成 linklocal ISATAP 地址，這些主機也可以使用 linklocal ISATAP 地址直接進行通訊。 6to4 隧道 6to4 隧道可將多個 IPv6 域通過 IPv4 網絡連接到 IPv6 網絡。它和 IPv4 兼容IPv6 自動隧道類似，也使用一種特殊的地址，稱為 6to4 地址。也就是 2021： ：xxxx： xxxx： xxxx： xxxx： xxxx。其中 是 IPv4 地址。 6to4 隧道具有自動隧道維護方便的優(yōu)點，同時又克服了 IPv4 兼容 IPv6 自動隧道不能互聯 IPv6 網絡的缺陷，所以是一種非常好的隧道技術。 NATPT NATPT 是一種網絡地址轉換協議，它可以把 IPV6 地址轉換成 IPV4 地址，反之一樣。 NATPT 包含了地址轉換與協議轉換。 NATPT 必須使網絡中所有的 /96前綴的 IPV6 數據包都被路由到 NATPT 設備。 在 IPV6 單協議網絡中，必須為 NATPT 分配 /96 的前綴，此前的數據包被路由到 NATPT 設備上，然后數據包中的 IPV6 地址被轉換為 IPV4 地址并傳送給IPV4 網絡節(jié)點。 這里再進一步說明一點是， NATPT 有不同的 工作方式：靜態(tài) NATPT— 一對一的 IPV6 和 IPV4 地址映射；動態(tài) NATPT—— 使用地址池，作動態(tài)映射。 第 三 章 部署 IPv6 網絡 在 IPv6 網絡的建設初期，出于投資并且結合 SW 學院現有的校園網絡的實際分析可能很難實現對原有 IPv4 網絡整體升級至 IPv6/IPv4 雙棧的模式，因此這里可以考慮選擇隧道技術進行校園網的升級和過渡，采取 ISATAP 隧道或 6to4隧道的方式升級現有的網絡。以下就兩種不同的隧道技術做單獨的實驗測試。 ISATAP隧道基本原理 如下圖所示： 圖 ISATAP 隧道類 型 ISATAP隧道可以用于在 IPv4網絡中 IPv6路由器 — IPv6路由器、主機 — 路由器的連接。由于不要求隧道節(jié)點具有全球唯一的 IPv4地址，可以用于內部私有網絡中各雙棧主機進行 IPv6通 信，所以 ISATAP隧道適用于在 IPv4網絡中的 IPv6主機之間的通信或 IPv4網絡中 IPv6主機接入到 IPv6網絡的通信。 ISATAP隧道測試實驗 如下圖所示： 圖 ISATAP隧道 首先在 ISATAP路由器上完成 ISATAP隧道的配置（具體配置 由 以下 5步完成） 1. interface tunneltunnelnumber 2. IPv6 address IPv6prefix/prefixlength eui64 ISATAP 一定要使用 eui64 3. no IPv6 nd suppressra 4. tunnel source {ipaddress | interface } 啟用發(fā)送 IPv6通告允許客戶端自動配置 5. tunnel mode IPv6ip isatap 啟用 ISATAP 隧道 然后在主機上進行相應配置。主機上配 置 ISATAP隧道非常簡單：以 Windows XP操作系統(tǒng)為例，在 Windows XP上， ISATAP隧道的偽接口通常為接口 2，只要在該接口上配置 ISATAP路由器的 IPv4地址（圖中為 ）即可完成主機側的配置。先看看這個 ISATAP接口的信息： C： \IPv6 if 2 Interface 2： Automatic Tunneling PseudoInterface Guid {48FCE3FCEC30E50EF1A771172AEEE3AE} does not use Neighbor Discovery does not use Router Discovery routing preference 1 EUI64 embedded IPv4 address： router linklayer address： preferred linklocal fe80：： 5efe： , life infinite link MTU 1280 (true link MTU 65515) current hop limit 128 reachable time 27500ms (base 30000ms) retransmission interval 1000ms DAD transmits 0 default site prefix length 48 可以看到已經自動生成了一個 ISATAP格式的 linklocal地址（ fe80：： 5efe：）。我們需要設置這個接口所對應的 ISATAP路由器的 IPv4地址： C： \IPv6 rlu 2 6. 只需要一條命令，這就完成了主機的配置，此時這個 ISATAP 接口的 信息變?yōu)椋? C： \IPv6 if 2 Interface 2： Automatic Tunneling PseudoInterface Guid {48FCE3FCEC30E50EF1A771172AEEE3AE} does not use Neighbor Discovery uses Router Discovery routing preference 1 EUI64 embedded IPv4 address： router linklayer address： preferred global 2021：： 5efe： , life 29d23h53m18s/6d23h53m18s (public) preferred linklocal fe80：： 5efe： , life infinite link MTU 1500 (true link MTU 65515) current hop limit 64 reachable time 29000ms (base 30000ms) retransmission interval 1000ms DAD transmits 0 default site prefix length 48 根據上述的配置方法，配