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校园网IPv6方案的设计与实现 1绪 论 2 1．1什么是IPv6 2 1．2IPv6和IPv4的区别 2 1．3IPv6的几种关键技术 2 1 路由转发技术 3 2 应用支持IPv6的技术 3 3 IPv6过渡技术 3 2校园网应用特点及需求分析 4 2．1校园网应用特点 4 2．2校园网IPv4网络现状分析 4 2．4 IPv6校园网系统建设目标 5 2．5 园区网IPv6 典型组网模型 6 2．5．1升级现有IPv4 网络 6 2．5．2 新建IPv6 网络 7 2.5.3 远端IPv6 节点接入 8 3 IPv6校园网建设方案 9 3．1 XX校园网应用需求分析 9 3．1．1学校网络现状 9 3．1．2 新校区网络需求分析 9 3．2方案拓扑设计 10 3．3 IPv6网络细化结构设计 10 3．3 IPv6网络管理设计 11 3．4 IPv6网络三层设计 11 4 方案分析 12 4．1 IPv6校园网投资回报分析 12 4．2 IPv6校园网方案特点分析 12 5 测试系统 12 测试原理 12 系统简介 13 测试结果 14 6 总结 14 致 谢 14 参考书目 14 1绪 论 1．1什么是IPv6 IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写，其中Internet Protocol译为"互联网协议"。IPv6是IETF（互联网工程任务组，Internet Engineering Task Force）设计的用于替代现行版本IP协议（IPv4）的下一代IP协议。目前的全球因特网所 采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的 核心协议。 目前IP协议的版本号是4（简称为IPv4），它的下一个版本就是IPv6。IPv6正处在不断发 展和完善的过程中，它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。 1．2IPv6和IPv4的区别 与IPV4相比，IPV6具有以下几个优势： 一，IPv6具有更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32，即有2^32- 1（符号^表示升幂，下同）个地址；而IPv6中IP地址的长度为128，即有2^128- 1个地址。 二，IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类（Aggregation）的原则 ，这使得路由器能在路由表中用一条记录（Entry）表示一片子网，大大减小了路由器中 路由表的长度，提高了路由器转发数据包的速度。 三，IPv6增加了增强的组播（Multicast）支持以及对流的支持（Flow Control），这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会，为服务质量（QoS，Qual ity of Service）控制提供了良好的网络平台。 四，IPv6加入了对自动配置（Auto Configuration）的支持。这是对DHCP协议的改进和扩展，使得网络（尤其是局域网）的 管理更加方便和快捷。 五，IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对 IP报文进行校验，极大的增强了网络的安全性。 1．3IPv6的几种关键技术 1 路由转发技术 IPv6作为构建网络的基础，在技术上有诸多优势，基于这些技术优势，更丰富的应用会 大量出现，其应用前景也将更加广阔。同时，虽然IPv6是新的标准体系，但是它的架构 仍然沿袭了TCP/IP体系，很多IPv4的相关技术应用业务，可以方便地引入到IPv6网络中 。 在路由和转发过程中，IPv6路由查找思想与IPv4相同，采用最长地址匹配，选择最优路 径，同样允许路由过滤、引入、聚合等操作。IPv4的动态路由协议，经过扩展后可以在 IPv6网络上运行，包括RIPng、BGP4＋、ISISv6、OSPFv3。 IPv6作为新的网络层协议，原有支持IPv4的链路层通过扩展可以方便地提供支持。如以 太网支持IPv6，帧格式不变，只是通过新的协议域值为0x86DD来标识上层承载IPv6报文 。在接口的处理上，通过识别不同的链路层中的协议号，将IPv4或者IPv6报文送到不同 的协议栈中处理。因此，网络设备可以同时支持IPv4协议栈和IPv6协议栈。 2 应用支持IPv6的技术 IPv4网络中还存在大量应用协议，它们会在IPv6中继续使用，需要将这些IPv4上层的应 用层协议移植到IPv6中。这种移植基本分为两类：一部分应用层协议可以直接将IPv4 Socket接口改为IPv6 Socket，而协议本身机制可以基本不做改动，如 Telnet等；另一部分应用层协议中包含IP地址信息，除了改用IPv6 Socket，还需要对协议本身做适度扩展，如FTP for IPv6等。 由于IPv6并未有体系结构上的变革，总体上，应用协议也会

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