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时间:2018-11-17
《浅析ipv4到ipv6的过渡技术论文》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、浅析IPv4到IPv6的过渡技术论文.freelaticTunnelAddressingProtocol)隧道、TEREDO隧道、MPLS隧道、兼容地址自动隧道等。其中兼容自动隧道方式,由于其扩展性较差,已不推荐使用。二、双协议栈双栈方式是过渡阶段的一种主要的方式。双栈方式是指主机同时运行IPv4和IPv6两套协议栈,同时支持两个版本的网络层IP协议标准。主机和路由器都可以通过双栈方式来获得和IPv4及IPv6结点的通信能力。双栈工作方式可以描述如下:a.如果应用程序使用的目的地址是IPv4地址,则使用IPv4协议栈。b.如果应用程序使用的目的地址是嵌入IPv4地址的IP
2、v6地址,则IPv6就封装到IPv4中。c.如果目的地址是IPv6地址,则使用IPv6地址,或者封装在默认配置的隧道中。在双栈模型下,任意节点都是完全双栈(IPv6/IPv4节点)的。这时不存在IPv4与IPv6之间的相互通信问题,但是这种机制要给每一个IPv6的站点分配一个IPv4地址。这种方法不能解决IPv4地址资源不足的问题,而且随着IPv6站点的增加会很难得到满足,因此这种方法只能用在早期的变迁过程。三、地址翻译与报头转换技术(NAT/PT)隧道技术一般用于IPv6节点间的通信,而对于IPv4和IPv6节点间的通信,采用直接对IPv4和IPv6报文进行语法和语义翻
3、译的NAT/PT技术。基本工作原理:当IPv6子网中有IPv6分组发给网关时,网关将其转化成IPv4分组发向IPv4子网;反过来当IPv4子网中有数据分组要发送时,网关就将其转化成IPv6分组发向IPv6子网。转化网关要维护一个IPv4和IPv6地址的映像表。在NAT/PT基础上利用端口信息,就可以实现NAT/PT,这点同目前IPv4下的NAT/PT没有本质区别。四、三种过渡技术的对比双栈策略是指在网络节点中同时具有IPv4和IPv6两个协议栈,这样,它可以同时接收、处理、收发IPv4和IPv6的分组。对于主机来讲,“双栈”是指其可以根据需要来对业务产生的数据进行IPv4
4、封装或者IPv6封装;对于路由器来讲,“双栈”是指在一个路由器设备中维护IPv6和IPv4两套路由协议栈,使得路由器既能与IPv4主机也能与IPv6主机通信,分别支持独立的IPv6和IPv4路由协议,IPv4和IPv6路由信息按照各自的路由协议进行计算,维护不同的路由表。双栈策略的优点是概念清晰,易于理解,网络规划相对简单,同时在IPv6逻辑网络中可以充分发挥IPv6协议的所有优点(如安全性、路由约束、流的支持等方面)。但是双栈策略也存在如下缺点:对网元设备的要求较高,要求其不但支持IPv4路由协议,而且支持IPv6路由协议,这就要求其维护大量的协议和数据。另外,网络升级
5、改造将牵涉到网络中的所有网元设备,投资大、建设周期比较长。隧道策略是IPv4/IPv6过渡中经常使用到的一种机制。目前的隧道技术主要实现了在IPv4数据包中封装IPv6数据包,随着IPv6技术的发展和广泛应用,未来也将会出现在IPv4数据包中封装IPv6数据包的隧道技术。隧道技术能够充分利用现有的网络投资,因此在过渡初期是一种方便的选择。但是,在隧道的入口处会出现负载协议数据包的拆分,在隧道出口处会出现负载协议数据包的重组。这就增加了隧道出入口的实现复杂度,不利于大规模的应用。双栈策略解决了IPv6与IPv4的共存问题,但是在网络的过渡时期不可能要求所有的主机或终端都升级
6、支持双栈,在网络中必然存在纯IPv4主机和纯IPv6主机之间进行通信的需求,由于协议栈的不同因此很自然地需要对这些协议进行翻译转换。对应协议的翻译可以分为两个层面来进行,一方面是IPv4与IPv6协议层的翻译,另一方面是IPv4应用与IPv6应用之间的翻译。前者主要是通过NAT-PT技术实现的,后者则主要通过应用代理网关ALG来实现。NAT-PT实现了网络层的协议翻译;应用代理网关则实现应用层的协议翻译,对于不同的应用,需要配置不同的应用代理网关。翻译技术的优点是不需要进行IPv4,IPv6节点的升级改造,缺点是IPv4节点访问IPv6节点的实现方法比较复杂,网络设备进行
7、协议转换、地址转换的处理开销较大。因此,该策略一般是在其他互通方式无法使用的情况下使用。目前,还没有一种普遍适用的过渡技术,上文所述的各种过渡策略均有其各自的优点和缺点,有着各自的适用环境。
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