【正文】 ，只要能夠像汽油機(jī)或柴油機(jī)一樣提供動(dòng)力，任何人都可以使用包括電能、太陽能或是風(fēng)能作為上路的動(dòng)力而不會(huì)影響別人，與此不同的是，IP的升級將對所有使用IP的人產(chǎn)生重大影響。 現(xiàn)有IPv4的局限性及其缺點(diǎn)在當(dāng)前計(jì)算機(jī)工業(yè)飛速發(fā)展的步伐下，指出IPv4的局限性和缺點(diǎn)如同指出小汽車和卡車的內(nèi)燃機(jī)是有缺陷的動(dòng)力源一樣。特別是近三年，我國IPv4地址的增長量遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于網(wǎng)民的增長量，3G引發(fā)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)熱潮對IP地址的海量需求更會(huì)讓中國IP地址捉襟見肘。到今年6月，CNNIC分配 IPv4地址已經(jīng)累計(jì)達(dá)到5395萬個(gè)，在一定程度上緩解了我國IP地址資源的壓力。網(wǎng)絡(luò)調(diào)查顯示，截至2009年6月，僅次于美國，排名世界第二。按照目前基于IPv4網(wǎng)絡(luò)各種業(yè)務(wù)開展的速度計(jì)算，亞太地區(qū)的IPv4地址在3年內(nèi)將會(huì)消耗殆盡。但不幸的是，一些現(xiàn)在看來不錯(cuò)的事物并不意味著能夠永遠(yuǎn)使用下去無論他現(xiàn)在是多么的輝煌，他或者將會(huì)過時(shí)，或者將被開始殆盡，總會(huì)有新鮮的事物遮蓋它原有的光芒。、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請他人代寫2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 日期： 注 意 事 項(xiàng)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對論文支持必要時(shí)）：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等）。保密的論文（設(shè)計(jì)）在解密后適用本規(guī)定。有權(quán)將論文（設(shè)計(jì)）用于非贏利目的的少量復(fù)制并允許論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)入學(xué)校圖書館被查閱。對本論文（設(shè)計(jì)）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。 transitional technology.71畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）原創(chuàng)性聲明本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。 tunnel。 IPv6。AbstractCERNET2 formal operational IPv6 will CERNET2 by the experimental stage in the application stage, most of campus network in the country will also be gradually pleted the CERNET2 IPv4based access, this paper pares IPv4 and IPv6 networks of all kinds of advantages and disadvantages。 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 摘要CERNET2的正式投入運(yùn)行將使IPv6在CERNET2上由實(shí)驗(yàn)階段轉(zhuǎn)入應(yīng)用階段，在國內(nèi)大多高校校園網(wǎng)也將由逐步完成基于IPv4的CERNET2接入，本文分析比較了IPv4與IPv6網(wǎng)絡(luò)的各種優(yōu)缺點(diǎn)；研究了現(xiàn)階段IPv4向IPv6的過渡技術(shù)，在調(diào)研考察現(xiàn)階段高校校園網(wǎng)接入CERNET2的技術(shù)和方案的基礎(chǔ)上，給出了基于隧道技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)中心純IPv6接入；基于雙隧道以及雙棧協(xié)議的某學(xué)院辦公室的IPv4與IPv6的同時(shí)接入；以及基于ISATAP模式隧道的校內(nèi)單點(diǎn)客戶的IPv4與IPv6的同時(shí)接入三種可行的IPv6網(wǎng)絡(luò)的接入方案，并搭建了模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，完成了一定意義上可用性的測試。關(guān)鍵詞：CERNET2；IPv6；IPv4；隧道；雙棧協(xié)議；過渡技術(shù)。 of the current IPv4 to IPv6 transition technology, at this stage in the research study CERNET2 campus network access technologies and programs based on the tunneling technology is presented based on pure IPv6 network center access, and dual stack based on double tunnel agreement, the office of a college, while IPv4 and IPv6 access, and schoolbased ISATAP tunnel mode single point of customer access to IPv4 and IPv6, while three possible IPv6 network access solutions, and built a simulation environment, pleted a certain sense, usability testing.
Key words: CERNET2。 IPv4。 Dual stack。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計(jì)）不包含其他個(gè)人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）授權(quán)使用說明本論文（設(shè)計(jì)）作者完全了解**學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計(jì)）并向相關(guān)部門送交論文（設(shè)計(jì)）的電子版和紙質(zhì)版。學(xué)?？梢怨颊撐模ㄔO(shè)計(jì)）的全部或部分內(nèi)容。 ：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔1）設(shè)計(jì)（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它目錄1 緒論 1 1 3 42 IPv6協(xié)議的基本框架 6 變化概述 6 包頭結(jié)構(gòu) 10 流標(biāo)簽 12 業(yè)務(wù)流類別 13 分段 13 擴(kuò)展頭 143 IPv6的優(yōu)勢與現(xiàn)狀 16 IPv6相對于IPv4的優(yōu)勢 16 IPv6的國內(nèi)外現(xiàn)狀 174 IPv4到IPv6的過渡技術(shù) 20 隧道技術(shù) 21 雙棧協(xié)議 24 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換協(xié)議轉(zhuǎn)換 265 不同需求下的三種接入方案 28 網(wǎng)絡(luò)中心工作小組的接入方案 28 某學(xué)院辦公室IPv4/IPv6的同時(shí)接入 38 校園網(wǎng)內(nèi)某一用戶要IPv4/IPv6網(wǎng)絡(luò)接入方案 506 結(jié)束語 56致謝辭 57參考文獻(xiàn) 58附錄一 59外文文獻(xiàn) 59附錄二 70中文翻譯 70 1 緒論 何時(shí)升級IPv4網(wǎng)絡(luò)我們都知道歲月的流逝并不會(huì)使一些美好的事物消失。IPv4就是這樣一種東西，而當(dāng)這種好的事物已經(jīng)成為基礎(chǔ)設(shè)施的一部分的時(shí)候，對它的維護(hù)變得非常重要，而了解何時(shí)對它進(jìn)行升級以及如何以最少的混亂、最低的代價(jià)進(jìn)行升級則顯得尤其重要。由于互聯(lián)網(wǎng)對IP地址的需求是不斷增加的，如果不將IPv4升級到 IPv6，IP地址的耗盡就會(huì)導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)效率變低，“網(wǎng)絡(luò)塞車”會(huì)在很大程度上限制互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。CNNIC作為APNIC最大的國家級IP地址注冊管理機(jī)構(gòu)(NIR)，目前的IPv4地址自主分配能力位居世界第一，能一次分配26萬多個(gè)IP地址。然而，盡管如此，%，未來國內(nèi)的需求量會(huì)不斷增大，并且增速會(huì)高于全球增速均值。據(jù)中國移動(dòng)研究院黃曉慶院長預(yù)測，在未來5年中，僅僅是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的IP地址需求，預(yù)計(jì)就會(huì)達(dá)到59億，全球剩余的IPv4地址也不能滿足中國的需求，解決IPv4地址的短缺問題已進(jìn)入倒計(jì)時(shí)。IP的確是一個(gè)非常強(qiáng)壯的協(xié)議，并已經(jīng)證明了他能夠連接小至幾個(gè)節(jié)點(diǎn)，大至Internet上難以計(jì)數(shù)的主機(jī)。TCP/IP的工程師和設(shè)計(jì)人員早在80年代初期就意識到了升級的需求，因?yàn)楫?dāng)時(shí)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)IP地址空間隨著Internet發(fā)展只能支持很短的時(shí)間，1994年ALEI工作組已經(jīng)估算出IPv4會(huì)在2005到2011的某一時(shí)間耗盡，同一時(shí)間在多倫多IETF會(huì)議上專家組提出了創(chuàng)建Ipv6的建議。l IP性能可以進(jìn)一步提升：盡管IP表現(xiàn)的不錯(cuò)，一些源自20年甚至更早以前的設(shè)計(jì)還能夠進(jìn)一步改進(jìn)。l IP安全性缺陷：安全性一直被認(rèn)為是由網(wǎng)絡(luò)層以上的層來負(fù)責(zé)，但它現(xiàn)在已經(jīng)成為IP的下一個(gè)版本可以發(fā)揮作用的地方l 自動(dòng)配置IP主機(jī)移動(dòng)性的增強(qiáng)也要求當(dāng)主機(jī)在不同網(wǎng)絡(luò)間移動(dòng)和使用不同的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)是能提供更好的配置支持。具體研究內(nèi)容如下：1. IPv6協(xié)議的基本框架這部分內(nèi)容介紹了IPv4的更新，描述了新的協(xié)議頭中各個(gè)字段及IPv6的地址空間，著重介紹了IPv6中包含的變化和新特性。3. IPv4網(wǎng)絡(luò)向IPv6網(wǎng)絡(luò)過渡的技術(shù)總結(jié)國內(nèi)外研究實(shí)現(xiàn)IPv4向IPv6過渡的兩種主要技術(shù)，詳細(xì)分析了這兩種技術(shù)的實(shí)現(xiàn)原理以及運(yùn)行部署情況。IPv6作為下一代網(wǎng)絡(luò)，具有更好的擴(kuò)展性與安全性，在我國IPv6的發(fā)展還屬于起步階段，所以我們要存分利用國外IPv4向IPv6網(wǎng)絡(luò)過渡的各種技術(shù)，積極挖掘適合我國實(shí)際情況以及行之有效的過渡方案，為國內(nèi)各大高校，乃至全國向IPv6網(wǎng)絡(luò)的過渡提供一個(gè)技術(shù)支持。目前國內(nèi)的很多業(yè)務(wù)都是基于IPv4來開展的，但是幾年來由于受到IPv4網(wǎng)絡(luò)地址資源枯竭的影響，很多網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)受到了影響，如果我們能掌握好下一代網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行機(jī)制，將現(xiàn)在和各種業(yè)務(wù)需求完美的遷移到IPv6網(wǎng)絡(luò)上，在將是我們占去IPv6網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢的一個(gè)先機(jī)。將目前常用的兩種過渡技術(shù)作為本次研究的主要對象，主要是為了掌握的技術(shù)可以帶來真正的實(shí)用價(jià)值，通過對高?，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)與下一代網(wǎng)絡(luò)的對比分析，將大大推動(dòng)高校IPv6網(wǎng)絡(luò)的早日接入。眼看現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的壽命即將殆盡，如果自己提前學(xué)習(xí)并掌握了IPv4到IPv6的改造技術(shù)相信不久的將來會(huì)有自己的用武之地，畢竟這個(gè)改造工程是一個(gè)全球性的大蛋糕，只要自己分得一小塊足矣。 RFC 1883中描述的是協(xié)議本身，而 RFC1884介紹的是IPv6的地址結(jié)構(gòu)。從3 2位地址到1 2 8位地址的變化代表了一個(gè)重大的轉(zhuǎn)變，但如何制定和分配IPv6地址直到1998年秋天也沒有定論。IPv6的擴(kuò)展地址意味著IP可以繼續(xù)增長而無需考慮資源的匱乏，該地址結(jié)構(gòu)對于提高路由效率有所幫助；對于包頭的簡化減少了路由器上所需的處理過程，從而提高了選路的效率；同時(shí)，改進(jìn)對頭擴(kuò)展和選項(xiàng)的支持意味著可以在幾乎不影響普通數(shù)據(jù)包和特殊包選路的前提下適應(yīng)更多的特殊需求；流標(biāo)記辦法為更加高效地處理包流提供了一種機(jī)制，這種辦法對于實(shí)時(shí)應(yīng)用尤其有用；身份驗(yàn)證和保密方面的改進(jìn)使得 IPv6更加適用于那些要求對敏感信息和資源特別對待的商業(yè)應(yīng)用。例如IPv6中取消了廣播地址而代之以任意點(diǎn)播地址。2. 簡化的包頭IPv6中包括總長為40字節(jié)的8個(gè)字段(其中兩個(gè)是源地址和目的地址 )。IPv6使用了固定格式的包頭并減少了需要檢查和處理的字段的數(shù)量，這將使得選路的效率更高。一方面，所有包頭長度統(tǒng)一，因此不再需要包頭長度字段。IPv6中的分段只能由源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行：該包所經(jīng)過的中間路由器不能再進(jìn)行任何分段。3. 對擴(kuò)展和選項(xiàng)支持的改進(jìn)在IPv4中可以在IP頭的尾部加入選項(xiàng)，與此不同，IPv6中把選項(xiàng)加在單獨(dú)的擴(kuò)展頭中。為便于說明，考慮以下兩種不同類型的擴(kuò)展部分：分段頭和選路頭。源節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)分段并創(chuàng)建擴(kuò)展頭，該擴(kuò)展頭將放在 IPv6頭和下一個(gè)高層協(xié)議頭之間。所有中間節(jié)點(diǎn)都可以安全地忽略該分段擴(kuò)展頭，這樣就提高了包選路的效率。這種情況下，每個(gè)路由器必須在處理IPv6包頭的同時(shí)也處理逐跳選項(xiàng)。包含巨型凈荷的包需要受到特別對待，因?yàn)椴⒉皇撬墟溌范加心芰μ幚砟菢娱L的傳輸單元，且路由器希望盡量避免把它們發(fā)送到不能處理的網(wǎng)絡(luò)上。4. 流在IPv4中，對所有包大致同等對待，這意味著每個(gè)包都是由中間路由器按照自己的方式來處理的。IPv6實(shí)現(xiàn)了流概念，其定義如RFC1883中所述：流指的是從一個(gè)特定源發(fā)向一個(gè)特定(單播或者是組播)目的地的包序列，源點(diǎn)希望中間路由器對這些包進(jìn)行特殊處理。這種方法使路由器可以對流中的包進(jìn)行高效處理。5. 身份驗(yàn)證和保密RFC1825(IP的安全性體系結(jié)構(gòu))描述了IP的安全性體系結(jié)構(gòu)，包括IPv4和IPv6。1998年3月發(fā)表了一個(gè)更新版Internet草案。IPv6使用了兩種安全性擴(kuò)展：IP身份驗(yàn)證頭(AH )首先由RFC1826(IP身份驗(yàn)證頭)描述，而IP封裝安全性凈荷(ESP )首先在RFC1827(IP封裝安全性凈荷( ESP ) )中描述。發(fā)送方計(jì)算報(bào)文摘要并把結(jié)果插入到身份驗(yàn)證頭中，接收方根據(jù)收到的報(bào)文摘要重新進(jìn)行計(jì)算，并把計(jì)算結(jié)果與A H頭中的數(shù)值進(jìn)行比較。封裝安全性提供機(jī)制，可以用來加密 IP包的凈荷，或者在加密整個(gè)IP包后以隧道方式在Internet上傳輸。這意味著破譯者可以由此確定發(fā)送主機(jī)和接收主機(jī)以及其他與該包相關(guān)的信息。通過這種方法，被加密的IP包中的所有細(xì)節(jié)均被隱藏起來。 包頭結(jié)構(gòu)在IPv4中，所有包頭以32位為單位，即基本的長度單位是4個(gè)字節(jié)。IPv6協(xié)議為對其包頭定義了以下字段：l 版本：長度為4位，對于IPv6，該字段必須為6l 類別：長度為8位，指明為該包提供了某種“區(qū)分