分析出校园网信息点IPv6地址的需求量，结合RFC的地址管理建议和Cernet2对地址的管理规则为该校园网分配便于管理的IPv6地址。
通过Dynamips路由器模拟软件搭建IPv6的实验平台，结合校园网应用特点，完成典型IPv6技术在校园网中部署的关键实验，实现IPv6在校园网中部署的基本功能。
IPv6协议分析
IPv6协议
IPv6在解决IPv4遇到的问题方面做了许多改进。本节将对IPv6地址，ICMPv6机制，邻居发现机制等进行分析。
IPv6地址书写表示
IPv4地址长度为32比特(4字节)。书写IPv4地址时采用点分十进制，例如:210.35.243.254。为实现IP协议的平滑过渡，对128比特长的IPv6地址，定义相似的表示方法十分必要。考虑到IPv6地址长度是IPv4的四倍，RFC 1884规定的标准语法建议把IPv6地址的128比特(16字节)书写成8个16位的无符号整数，每个整数用四个十六进制位表示，这些数之间用冒号(:)分开，如:2001:250:eeff:0243:02fd:00ff:fe00:0a39
IPv6格式前缀( FP, Format Prefix)的表示和IPv4地址前缀在CIDR中的表示方法类似。比如2001:250:eeff::/48表示一个前缀为48位的网络地址空间。此外，与IPv4不同，IPv6中的全0和全1表示都是合法的。
单播 组播 任意播
RFC3513中，仍然建议IPv6地址分为单播、任播、组播三种类型。
(1)单播地址。
一个单接口有一个标识符。发送给一个单播地址的包传递到由该地址标识的
接口上。RFC3513建议了新的IPv6全球单播地址通用格式如下所示:
表2-1 全球单播地址通用格式
n bits m bits 128-n-m
全球路由前缀 子网ID 接口ID
全球路由前缀是分配给站点(一组子网/链接)的一个典型层次结构值，子网ID是一个站点内子网的标识。IPv6单播地址中的接口标识符是用来确定链路上一个接口的。RFC3513建议所有的单播地址(除了以二进制000开头的地址外)都有64位接口ID，并具有改进EUI-64格式的结构，即建议n+m=64,
(2)任意播地址
任播地址表示单播地址的集合。属于不同节点的一组接口可以有一个标识符。发送给一个任播地址的包传送到该地址标识的、根据选路协议距离度量最近的一个接口上。通常任播地址用于标识提供同样服务的节点集。也就是，将包发送给一个任播地址的节点并不在意由节点集中的哪一个来响应，因为任播地址的多个成员都可能响应对其链路层地址的请求。目前，此类地址仅被用做目标地址，且仅分配给路由器使用。
(3)组播地址
组播地址是一种多点传送地址。IPv6协议没有定义广播地址，IPv6认为广播是组播的一种特殊形式。一般属于不同节点的一组接口有一个标识符。发送给一个组播地址的包传递到该地址所标识的所有接口上。IPv6组播地址是一组节点的标识符，一个节点可以归属于任意数量的组播组。组播地址格式
表2-3 组播地址格式
8 4 4 112
11111111 flag scop 组播
格式前缀为1111 1111(十六进制表示为ffxx::/32)标识这种地址为组播地址。
请求节点地址:FF02:0:0:0:0:1:FFXX:XXXY
如本IPv6协议分析中地址解析使用FF02::1:FF00:2来获得对方主机的MAC地址。
图2-1 地址解析
ICMPv6数据报
IPv6中另外一个非常重要的数据报类型是ICMPv6(Internet Control Message Protocol version 6)。在IPv4中，ICMP可以看成是IP层的一部分。因IP协议不保证数据包传递的可靠性，所以当数据包在网络中被抛弃时有必要将数据包未到达情况由发现错误的主机或路由器通知信源。此外，在数据包发送前，可以确认目标是否存在或查看路由器的状态。ICMPv6具备IPv4的ICMP基本功能，废除了一些过时消息类型，并提供一个简单的故障排除回应服务。
ICMPv6数据报在数据祯中的位置如下所示:
MAC Header/ IPv6 Header/ ICMPv6 Header/ ICMPv6 Message
邻居发现协议
邻居发现协议是IPv6协议的一个组成部分，它解决同一链路上节点之间的互操作问题。邻居发现协议定义了解决如下一些问题的机制:
(1)地址自动配置：节点为自身的网络接口配置IPv6地址，与之关联的有重复地址检测机制等。
(2)地址解析：由其它节点的IPv6地址得到其链路层地址。
(3)路由发现：主机发现同一链路上的路由，与之关联的还有参数发现、前缀发现等机制。在隧道实验配置中在Cisco路由器上使用debug ipv6 icmp；debug ipv6 packets可以观察邻居发现的具体操作过程
图2-2 邻居发现
在路由器上使用ping命令观察Debug 输出，观察ICMP echo的操作过程。
图2-3 ICMP ECHO操作
IPv4/IPv6的过渡策略及技术
要实现IPv6的部署，实现IPv4向IPv6的平滑过渡，是在不影响现有网络环境下，逐步的实现IPv6在现有IPv4网上通信，然后再逐渐进行新的应用业务的部署。
从IPv4到IPv6过渡技术按照工作原理分为三大类：双协议栈；隧道技术；IPv6/IPv4协议与地址转换技术。
3.1 过渡策略
向IPv6为核心的下一代网络过渡既是不可避免的，又不可能是一步而成的。过渡的总体原则应是(1)分阶段； (2)有侧重；(3)以应用为推动力量。
从用户角度来说，需要实现透明过渡；
从管理角度来说，网络运营商不希望网络过渡对正常的业务造成大的扰动；目前IPv4网络中数量巨大的设备必须得到IPv6支持。
用户需求、政策支持和成本是推动向以IPv6为核心的下一代网络过渡的关键。我国在2004年年底开通了Cernet2，代表了政府对IPv6技术的重视程度，但是不能代表政策会引导运营商开始部署大规模的IPv6商用网。这还需要运营商进行有力的推动和商业需求，有更为灵活的网络过渡建设。
一些研究人员认为，IPv4向IPv6过渡，从时间和规模上分，可以分为著名的“海洋与孤岛”理论。
如下图所示：
图3-1海洋与孤岛
第一阶段，IPv4“海洋” 不需要过渡技术。
第二阶段，IPv4“海洋”和IPv6“孤岛”，需要过渡技术，可供选择的技术为各种隧道，和
首页 上一页 1 2 3 4 5 6 7 下一页 尾页 2/10/10
免费基于IPv6的下一代校园网设计(二)由毕业论文网（www.huoyuandh.com）会员上传。
