【正文】 網(wǎng)絡分配前綴 48的地址。RFC3177中建議在公共的和私有的拓撲之間的邊界分配應遵循以下規(guī)則：(1)除了有很大的網(wǎng)絡需求，一般情況按/48 分配。(2)當已知只有 1個子網(wǎng)時按/64 分配。(3)當確定只有 1個設備連接時按/128 分配。圖 61 地址規(guī)劃規(guī)則 基于地域的規(guī)劃傳統(tǒng)的 IPv4的網(wǎng)絡環(huán)境里,網(wǎng)絡的設計者往往根據(jù)地域,功能模塊的區(qū)別來規(guī)劃 IP地址,使網(wǎng)絡管理更加直觀和方便,也便于路由的匯聚,傳統(tǒng)的地域規(guī)劃方法有很多應用得不到區(qū)分對待,功能不夠細化,網(wǎng)絡應用效率應用不高。 基于業(yè)務應用的規(guī)劃由于 IPv6的協(xié)議字段增加了新的功能字段和擴展字段,給于了 IPv6更多的功能和細節(jié),在下一代網(wǎng)絡的環(huán)境中, RFC3177建議提出將/48 前綴地址分配給用戶端網(wǎng)絡，將/64 前綴地址作為接口地址，而未對/48 到/64 之間的站點級網(wǎng)絡地址做任何分配建議。在這 16bit的空間里根據(jù)一種可擴展的基于業(yè)務應用的 IPv6地址分配方案,以支持按不同的業(yè)務類型分配 IP地址，以支持對各種業(yè)務類型實施不同的策略。 結合應用業(yè)務規(guī)劃的方式校園網(wǎng)已經(jīng)擁有一個/48 地址塊，并用他給其子網(wǎng)分配地址。由于接口地址采用 64位改進的 EUI64格式，所以在/48 到/64 地址前綴之間還有 16 bit（1284864=16）可供其建立自己的地址空間體系結構。接受服務的網(wǎng)絡可能需要各種不同類型的業(yè)務如多媒體業(yè)務、普通數(shù)據(jù)業(yè)務等，因而希望網(wǎng)絡提供者能夠為不同類型的業(yè)務提供不同的服務質(zhì)量等級。新的地址分配方案應該考慮以下問題：(1)可擴展性路由/交換網(wǎng)絡的擴展應不影響性能。(2)支持基于策略的分配用不同的地址代碼標識各種類型的業(yè)務，便于策略的運用。(3)將來的服務保留地址塊?？梢詫?IP地址的 16bit分為若干部分，其中每一部分分別指配給不同業(yè)務使用，使網(wǎng)絡層可對不同要求的業(yè)務進行“隔離” ，如下所示：表 61 16bit的再分配P1 (5bit) P2(5bit) P3(6bit)業(yè)務應用類型號 保留 業(yè)務應用等級號根據(jù)以上分配法,將/48 /64 中間的 16bit化為 3段,分別用 P1,P2,P3表示P1有 5位,可以設置 32種業(yè)務應用.可如下分配00000 實驗；10000 普通局域網(wǎng)業(yè)務；01000 QoS； 11000 安全業(yè)務；00100 移動 IPV6 ；10100 遠程接入；11100 服務器 IP；…..P3有 6位,可以設置 64個等級或者種類如 P1=10000(普通局域網(wǎng)業(yè)務),P3 可定義 64個 LAN。對于 P1=01000(QOS),P3可定義 64種 P3的編碼順序從右邊開始,以便擴展時向左邊的保留位擴展 如下所示000001 000010 000011 000100 …..在為全網(wǎng)分配 IP地址時，按照 IETF的 RFC3513, RFC3587等建議，我們不對低 64位的地址空間再進行劃分，以提高 IPv6海量地址的可管理性。地址空間根據(jù)應用業(yè)務的重新規(guī)劃如表 62所示：表 62 IPv6地址空間分配情況類型 前綴/地址 用途 備注NLA ID 2022:250:2022::/48 DR大學 IPv6地址空間 地址段SLA ID 2022:250:2022:E01::/64 服務器地址空間 結合應用業(yè)務SLA ID 2022:250:2022:01::/64 IPv6實驗網(wǎng) 無SLA ID 2022:250:2022:8114::/64 教學樓節(jié)點地址空間SLA ID 2022:250:2022:8115::/64 科教實驗節(jié)點地址空間SLA ID 2022:250:2022:8116::/64 文獻中心節(jié)點地址空間SLA ID 2022:250:2022:8117::/64 行政樓SLA ID 2022:250:2022:8118::/64到2022:250:2022:811F::/647大學院 每學院一個子網(wǎng)便于管理SLA ID 2022:250:2022:8120::/64 學生公寓 A區(qū)SLA ID 2022:250:2022:8121::/64 學生公寓 B區(qū)SLA ID 2022:250:2022:8122::/64 教師公寓過渡期間接入隧道2022:250:2022:E011::1/642022:250:2022:E011::2/64隧道起點，終點地址 手工分配SLA ID 2022:250:2022:8123::/64 會議中心，研究樓節(jié)點空間根據(jù)我們的結合應用業(yè)務的規(guī)劃方式，每一個子網(wǎng)提供的 IP地址為 2的64次方，完全可以滿足 DR大學當前或者以后很長一段時間的 IP地址需求。根據(jù)我的分配方式，得出以下結論：在 IPv4/IPv6環(huán)境的地址規(guī)劃方面。與目前一些機構在進行 IPv6地址空間劃分時采取多層次的地址空間分配不同，我認為目前在 IPv6地址分配上，校園網(wǎng)可以自行分配、管理的地址空間，就是僅對 16位的站點級(SLA ID)地址空間進行子網(wǎng)劃分，對低 64位地址不再進一步劃分。這樣做的原因如下：(1)IPv6協(xié)議的即插即用功能能夠得到實現(xiàn)。如果對低 64位地址進一步劃分，則會破壞 IPv6的這種優(yōu)勢，也提高了地址管理的復雜性。(2)即使僅對 16位的站點級(SLA ID)地址空間進行單一層次的子網(wǎng)劃分也有 2^16的子網(wǎng)，該數(shù)字對于目前和將來一段時期校園網(wǎng)的 IPv6建設己相當大。(3)即使將來 IPv6的應用擴大了，也可以在必要時對低 64位地址進行劃分。這樣做既保證了地址分配的可管理性，也不失靈活性。7 實驗平臺的構建與實現(xiàn) 組網(wǎng)手段與分析方法本實驗采用的是 2022::/16的 IPv6地址段,路由器 IOS版本采用的是 Cisco公司 7200系列的 IOS,版本號為:Routershow versionCisco IOS Software, 7200 Software (C7200ADVENTERPRISEK9M), Version (9)T, RTechnical Support: Copyright (c) 19862022 by Cisco Systems, Inc.分析手段主要采用基于 Cisco IOS的 show,debug,pingv6 tracroute等命令觀察輸出和驗證連通性 關于 Dynamips網(wǎng)絡設備仿真軟件Dynamips絕對不是一般的 Cisco路由器模擬器。dynamips 和 boson sim的區(qū)別在于：boson 是模擬出 IOS的命令行，而 dynamips是模擬出Cisco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。換句話講，dynamips模擬出的是真實的路由器并擁有該版本路由器的 IOS全部特性. 實驗平臺前期準備(1)安裝 、Tera Term（Tel 客戶端連接軟件） 。winpcap(windows packet capture)是 windows平臺下一個免費，公共的網(wǎng)絡訪問系統(tǒng)。Winpcap 可以為為 win32應用程序提供訪問網(wǎng)絡底層的能力。它提供了以下的各項功能： 1) 捕獲原始數(shù)據(jù)包，包括在共享網(wǎng)絡上各主機發(fā)送/接收的以及相互之間交換的數(shù)據(jù)包； 在數(shù)據(jù)包發(fā)往應用程序之前，按照自定義的規(guī)則將某些特殊的數(shù)據(jù)包過濾掉； 2) 在網(wǎng)絡上發(fā)送原始的數(shù)據(jù)包； 收集網(wǎng)絡通信過程中的統(tǒng)計信息。 Tera Term是進行遠程連接的軟件，包括本地 COM，TELNET，RLOGIN 等方式，這種軟件特別適用于網(wǎng)絡設備的連接(2)雙擊 xp_獲取 xp_獲取 ,獲得主機網(wǎng)卡的參數(shù),例如：本地的網(wǎng)卡參數(shù)為Cisco 7200 Simulation Platform (version )Copyright (c) 2022,2022 Christophe Fillot.Network device list:\Device\NPF_GenericDialupAdapter: Generic dialup adapter\Device\NPF_{9EF46F052B4042D2B282E4E41A0A4549}: Marvell Gigabit Ether Controller (Microsoft39。s Packet Scheduler)抄下真實網(wǎng)卡的信息：NPF_{9EF46F052B4042D2B282E4E41A0A4549}，替換 gen_eth參數(shù)。PS:R6 R7的 fa2/0端口和真實的主機相通。(3)為基于 Windows XP的主機配置 IPv6地址進入命令行界面輸入 ipv6 install //安裝 IPv6協(xié)議棧輸入 shNetshinterface ipv6 add address “本地連接” 2022:cccc::2 //為本機添加 IPv6地址Netshinterface ipv6 add route ::/0 “ 本地連接 ” 2022:cccc::1 publish=yes //為本機添加默認網(wǎng)關 登陸到實驗設備,實現(xiàn)與仿真軟件通信Tera Term是進行遠程連接的軟件,要使用第三方的 tel軟件登陸到Router界面,在 Tera Term中新建 7個 tel連接，連接的地址分別為：(為防止與 ACS沖突，故調(diào)整為 3000以上的端口) 地址： 端口：3001 可以連接到 r1的 console口； 地址： 端口：3002 可以連接到 r2的 console口； …… 地址： 端口：3007 可以連接到 r7的 console口。 IPv6 Over IPv4 手工隧道實驗為所有路由器配置 IPv4單播服務,為 IPv4中心路由器（PE）配置 OSPF協(xié)議以實現(xiàn) IPv4核心網(wǎng)通信,為邊緣路由器(CE)配置穿越 IPv4核心網(wǎng)的隧道,實現(xiàn)將 IPv6數(shù)據(jù)包封裝在 IPv4數(shù)據(jù)包上進行傳輸，并在此基礎上對路由表輸出,隧道的連通性進行分析與驗證。實驗拓撲如下所示：圖 71 手工隧道實驗拓撲R7：為 R7配制隧道接口Tunnel interface0 2022:aaaa::1/64物理接口 S1/4參與 OSPF 1進程 Area 0區(qū)域S1/1 R5：物理接口 S1/1 S1/2參與 OSPF 1 進程 Area 0區(qū)域S1/1 S1/2 R6：為 R6配制隧道接口Tunnel interface0 2022:aaaa::2/64物理接口 S1/0參與 OSPF 1進程 Area 0區(qū)域S1/1 ，接口 fa2/0連接到本地計算機(1)配置程序舉例：R7(Config)ipv6 unicastroutingR7(Config)int s1/4R7(Configif)ip addresss R7(Configif)clock rate 64000R7(Configif)no shutdownR7(Config)int tunnel0R7(Configif)no ip addresssR7(Configif)ipv6 address 2022:aaaa::1/64R7(Configif)tunnel source s1/4R7(Configif)tunnel destination R7(Configif)tunnel mode ipv6ipR7(Config)router ospf 1R7(Configrte)work area 0 (2)實驗驗證圖 72 隧道接口信息連通形測試：IPv4 基礎網(wǎng)絡的連通性測試，結果如下圖所示。圖 73 IPv4基礎網(wǎng)絡的連通性測試本機的網(wǎng)卡連接到 R6的 FA2/0口，本機根據(jù) R6的 RA宣告而形成的無狀態(tài)自動配置的 IP地址: 2022:cccc::1d8e:6bfc:6d3c:4aab。圖 74 地址自動配置在 R6上打開 Debug ipv6 icmp觀察 ping命令的輸出，在本機上 pingR7隧道接口的 IPv6地址測試整個網(wǎng)絡的連通性，也就是測試 IPv6隧道的連通性如下圖：圖 75 IPv6連接測試下圖顯示 R6上的 Debug輸出信息， R6為第一跳路由器，收到的 ICMP包源地址為本機。圖 76 Debug輸出下圖顯示基于 XP的主機進行 tracert6連通測試，表示 IPv6認為只有 2跳路由，IPv4承載網(wǎng)對于在隧道中進行傳輸?shù)?IPv6來說是透明的。圖 77 Tracert6測試 OSPFv3實驗為所有路由器配置 IPv6單播服務,為 R2，R3 中心路由器配置 OSPF路由協(xié)議并作為 AREA 0的骨干設備，其中 S1/0、S1/2 分別參與 AREA 2 的非骨干區(qū)域，為邊緣路由器 R1，R7 配置 OSPF路由協(xié)議,并分別位于 AREAREA2，以實現(xiàn) OSPF的多區(qū)域，從而實現(xiàn)全網(wǎng)的 IPv6化，并在此基礎上對路由表輸出,連通性進行驗證。實驗拓撲如下所示：圖 78 OSPFv3實驗(1)配置程序舉列R1(Config)ip cefR1(Config)ipv6 unicastrouting /啟用 IPV6單播服務R1(Configif)interface Serial1/1R1(Configif)no ip addressR1(Configif)ipv6 address 2022:bbbb: