校园网ipv4向ipv6平滑过渡技术的研究与实现论文

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1、校园网IPv4向IPv6平滑过渡技术的研究与实现毕业论文目录摘要1Abstract21.绪论41.1研究背景41.2研究内容及主要工作41.3论文的组织结构51.4本章小结52.IPv6协议的分析与研究62.1IPv4的不足之处62.2IPv6的众多优点72.3IPv6地址表示法72.4IPv6地址分类82.5三种主要过渡技术102.5.1双协议栈技术102.5.2隧道技术112.5.3NAT-PT技术122.6本章小结133.基于Dynamips的IPv6试验143.1Dynamips模拟器介绍143.2实

2、现局域网内部的IPv6主机联通实验143.3实现隧道技术的试验153.4实现静态NAT-PT技术203.5本章小结234.基于校园网的IPv6构架方案244.1实现校园网IPv6与IPv4共存244.2本章小结27285结论与发展前景28致谢语30参考文献311.绪论1.1研究背景从20世纪70年代开始，互联网技术就以超出人们想像的速度迅猛发展。然而，随着基于IPv4协议的计算机网络特别是Internet迅速发展，互联网在产生了巨大的经济效益和社会效益的同时也暴露出其本身固有的问题，如安全性不高、路由表过度膨

3、胀，特别是IPv4地址的匾乏。随着互联网的进一步发展特别是未来电子、电器设备和移动通信设备对IP地址的巨大需求，IPv4的约42亿个地址空间是根本无法满足要求的。有预测表明以目前Internet的发展速度计算，所有IPv4地址将在2012年分配完毕。这也是推动下一代互联网协议IPv6研究的主要动力。为了解决IPv4存在的问题，早在1995年，互联网工作组(IETF)就已经开始着手开发下一代互联网技术。于是IPv6应运而出。在目前以IPv4为基础的网络技术如此成熟与成功的情况下，不可能马上抛开原有IPv4网络来

4、建IPv6网络。只能通过分步实施的方法来逐步过渡。因此，在今后相当长的一段时间内，IPv6网络将和IPv4网络共存。如何以合理的代价逐步的将IPv4网络过渡到IPv6、解决好IPv4与IPv6互相共存将是我们需要迫切考虑的。针对以上问题，目前提出了三种主要的过渡技术:双协议栈(DualStack)、隧道技术(Tunnel)、地址协议转换（NAT-PT)。当然，这些过渡技术都不是普遍适用的，每一种技术都是适用于某种或几种特定的网络情况，在实际应用时需综合考虑各方面现实情况，然后选择合适的转换机制进行设计和实施。

5、1.2研究内容及主要工作本文研究的主要内容及主要工作包括以下几个方面:1)IPv6协议的分析研究2)利用Dynamips模拟器实现IPv6主机的互联以及3种主要的IPv4/IPv6过渡技术的实验。3)28根据目前校园网络的建设布局以及将来的扩展需求，尽量利用现有网络设备，提出以一种兼容IPv4和IPv6的组网方案。1.3论文的组织结构1．绪论。介绍研究背景、研究内容和论文的组织安排等。2．IPv6协议的分析与研究。介绍IPv4协议的不足之处、IPv6协议的众多优点、IPv6地址表示法、IPv6地址分类、三种目

6、前主要应用的过渡技术。3．利用Dynamips模拟器模拟实现IPv6主机的互联以及三种过渡技术的实验，验证了IPv4向IPv6平滑过渡的可能性。4．以目前常见校园网的拓朴为例，综合各种技术，详细讨论了增加IPv6网络的可能性，并设计了IPv6网络的构架方案。5．结论与发展前景。总结了实验情况，指出存在的不足，展望IPv6技术的发展6．前景。分析下一步的实验方向。1.4本章小结本章主要介绍了论文的研究背景，研究内容和主要工作以及本论文的组织结构。282.IPv6协议的分析与研究2.1IPv4的不足之处IPv4的

7、不足主要体现在以下几个方面[1]：1.地址空间的不足在Internet发展的初期，人们认为网络地址是不可能分配完的，这就导致了对于网络地址分配时的随意性，其结果就是IP地址的利用率较低。由于组织的存在，IP地址不是一个接一个的分配的，而且由于缺乏经验的地址分类的做法，造成了大量的地址浪费。分配的过程是按时间顺序进行的，刚开始的时候一个学校可以拥有一个A类网络，而后来一个国家可能只能拥有一个C类网络。A类网络的数目并不多，因此问题的焦点就集中在B类和C类网络地址上，A类的网络太大，而C类的网络太小，因为后来的几

8、乎所有的申请者都愿意申请一个B类网络，一个B类网络可以拥有65534个主机地址，而往往实际上根本用不了这么多的地址，由于这样的低效率的分配方法，导致了B类地址消耗得特别快。这样就导致了对现有的IP地址的分配速率很快，导致了IP地址即将被分配完的局面。2.对现有路由技术的支持不够由于历史的原因，今天的IP地址空间的拓扑结构都只有两层或者三层，这在路由选择上来看是非常糟糕的。各级路由器中路由表的数目过度