ipv4与ipv6地址的比较及转换--毕业论文

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1、毕业设计IPv4与IPv6地址的比较及转换摘要本论文将介绍IPv4和IPv6的原理，并对IPv6协议和IPv4协议的地址进行比较，分析几种常见过渡技术：双协议栈技术、隧道技术、NAT-PT协议转换技术。由于IPv4协议在应用当中出现了很多问题,如地址资源即将耗尽,不能适应新的网络应用以及对安全性无法保证等；而IPv6技术在IP地址数量、安全性、移动性、服务质量等方面具有无可比拟的优势。因此IPv4向IPv6逐步过渡已经成为下一代网络发展的必然趋势。然而整个网络从IPv4过渡到IPv6需要比较长的时间，所以两种网络将在今后长期

2、共存。关键词：IPv4IPv6双协议栈技术隧道技术NAT-PT协议转换技术目录1前言11.1背景11.2IPv6的发展情况11.2.1IPv6的背景与目标11.2.2IPv6网络发展现状11.2.3过渡技术的目标和意义22IPv4协议32.1地址结构32.2IP包长52.3IP头52.4IPv4的路由选择协议82.4.1RIP与OSPF协议92.4.2BGP协议133IPv6协议及与IPv4地址的比较153.1IPv6变化的体现153.2IPv6编址与IPv4编址的比较183.3IPv6与IPv4地址类型的比较193.4IP

3、v6包头结构及与IPv4的比较243.4.1IPv6包头结构243.4.2IPv6与IPv4包头结构的比较253.5IPv6的路由协议263.6IPv6身份验证和安全性293.7.1身份验证头293.7.2封装安全性净荷头324IPV6主要过渡技术的研究分析334.1主要过渡技术334.2过渡技术研究及分析344.2.1双协议栈技术344.2.2隧道技术364.2.3网络地址/协议转换技术（NAT-PT）404.3小结455结束语46参考文献47Abstract：.48致谢49仲恺农业技术学院毕业论文(设计)成绩评定表491

4、前言1.1背景Internet起源于1968年开始研究的ARPANET，当时的研究者们为了给ARPANET建立一个标准的网络通信协议而开发了IP协议。IP协议开发者当时认为ARPANET的网络个数不会超过数十个，因此他们将IP协议的地址长度设定为32个二进制数位。随着基于Internet的各种应用正在如火如荼地迅猛发展着，而与此热闹场面截然不同的是，Internet当前使用的IP协议版本IPv4正因为各种自身的缺陷而举步维艰。它的最大问题是网络地址资源有限，从理论上讲，IPv4技术可使用的IP地址有43亿个，其中北美占有3/

5、4，约30亿个，而人口最多的亚洲只有不到4亿个，中国只有3千多万个，只相当于美国麻省理工学院的数量。地址不足，严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。为了彻底解决IPv4存在的有限地址空间将被耗尽问题，互联网工程任务小组（InternetEngineeringTaskForce，简称IETF）从1995年开始，研究开发下一代IP协议，即IPv6的地址协议。IPv6地址具有长达128位的地址空间，足以使一个大企业将其所有的设备如计算机、打印机甚至寻呼机等联入Internet而不必担心IP地址不足。IPv6可以彻底解决IP

6、v4地址不足的问题。除此之外，IPv6还采用分级地址模式、高效IP包头、服务质量、主机地址自动配置、认证和加密等许多技术。1.2IPv6的发展情况1.2.1IPv6的背景与目标IPv6形成的主要原因是网络空间的匮乏。从1990年开始，IETF开始规划IPv4的下一代协义IPv6，除了要解决IP地址短缺的问题外，还要发展出更多的扩充功能。1994年，各IP领域的代表们于多伦多举办的IETF会议中正式提议IPv6发展计划，该提议直到同年的11月17日才被认可，并于1998年8月10日成为IETF的草案标准。IPv6的计划是建立未

7、来互联网扩充的基础，其目标是取代IPv4，预计在2025年以前IPv4仍会被支持，以便给新协议的修正留下足够的时间。虽然IPv6在1994年就已被IETF指定作为IPv4的下一代标准，然而在世界范围内使用IPv6部署的公众网与IPv4相比还非常的少。 1.2.2IPv6网络发展现状47从20世纪90年代末起，在相关部委科技计划的支持下，一批IPv6关键技术研究课题作为国家重大专项立项，并陆续取得了突破性成果，为我国开展以IPv6为基础核心协议的下一代互联网的研究奠定了较好的基础。与此同时，我国相关研究机构、高校、厂商及运营商

8、也已陆续开始跟踪与关注IPv6技术发展，投入IPv6技术研发，并相继建成IPv6试验床及实验网络，如6Tnet（IPv6TelecomTrialNetwork）、下一代IP电信实验网、湖南IPv6实验网、中国电信集团IPv6实验网、中国高性能宽带信息网、中国教育与科研CERNETIPv6试