基于双协议栈的6to4隧道技术的应用
v4v6过渡
IPv4到IPv6过渡技术过渡问题的出现随着Internet的不断发展,原有IPv4的许多不足逐渐暴露了出来,这里面最迫切需要解决的就是IP地址空间耗尽和骨干路由器中路由表过于庞大的问题。
这两个问题直接导致了IETF成立IPng工作组来制定新一代的IP协议,并在1995年底为它分配了版本号6,称为IPv6 ( 或 IPng ) 。
为了彻底解决目前IPv4遇到的问题并对未来的应用提供更好的支持,IPv6的设计者们最后决定将IPv6设计成一个新的协议,而不仅仅是IPv4的扩展。
尽管在设计IPv6的时候已经充分考虑了和IPv4的兼容性,但是它们不是完全兼容的。
可以预见,Internet由IPv4向IPv6过渡需要一个相当长的时间才能完成,在这段时间内这种不兼容性的影响将会很突出,IETF已经成立的专门的工作组NGTRANS来研究从IPv4向IPv6的过渡问题。
过渡机制概述我们面临的主要问题不是IPv6本身的问题,而是如何渐进的、无伤害的由基于IPv4的网络过渡到基于IPv6的网络,同时尽可能减少过渡的成本的问题,SIT ( Simple Internet Transition ) 阐述了过渡的要求。
由于过渡是渐进的,在过渡的初期,Internet将由运行IPv4的"海洋"和运行IPv6的"小岛"组成。
随着时间的推移,IPv4的海洋将会逐渐变小,而IPv6的小岛将会越来越多,最终完全取代IPv4。
在过渡的初期,要解决的主要是IPv6小岛之间的通信问题,随后是IPv6小岛和IPv4海洋之间通信的问题。
针对这两类问题已经提出了很多方案,有一些已经相当成熟并形成了RFC,有一些还只是草案。
解决过渡问题的成熟的基本技术主要有三种:1. 双协议栈 ( Dual Stack, RFC2893 )主机同时运行IPv4和IPv6两套协议栈,同时支持两套协议2. 隧道技术 ( Tunnel, RFC2893 )这种机制用来在IPv4网络之上连接IPv6的站点,站点可以是一台主机,也可以是多个主机。
IPv6-over-IPv4 GRE隧道技术
IPv6-over-IPv4 GRE隧道技术隧道机制隧道技术是一种通过互联网络基础设施在网络之间传递数据的方式。
使用隧道传递的数据可以是不同协议的数据帧或包,隧道协议将这些其它协议的数据帧或包重新封装在新的包头中发送,被封装的数据包在隧道的两个端点之间通过公共互联网络进行路由,一旦到达网络终点,数据将被解包并转发到最终目的地。
整个传递过程中,被封装的数据包在公共互联网络上传递时所经过的逻辑路径称为隧道。
简言之,隧道技术是指包括数据封装,传输和解包在内的全过程。
IPv6是新一代Internet通信协议,具有许多的功能特色:全新的表头格式、较大的地址空间、有效及阶层化的地址与路由架构、内建的安全性、与邻近节点相互作用的新型通信协议Neighbor Discovery Protocol for IPv6、可扩展性等。
作为网络管理者,有必要加强对IPv6的了解,为以后IPv4的全面升级做好准备。
I Pv6隧道是将IPv6报文封装在IPv4报文中,让IPv6数据包穿过IPv4网络进行通信。
对于采用隧道技术的设备来说,在隧道的入口处,将IPv6的数据报封装进IPv4,IPv4报文的源地址和目的地址分别是隧道入口和隧道出口的IPv4地址;在隧道的出口处,再将IPv6报文取出转发到目的节点。
隧道技术只要求在隧道的入口和出口处进行修改,对其他部分没有要求,容易实现。
但是,隧道技术不能实现IPv4主机与IPv6主机的直接通信。
IPv6-over-IPv4 GRE隧道技术使用标准的GRE隧道技术,可在IPv4的GRE隧道上承载IPv6数据报文。
GRE隧道是两点之间的连路,每条连路都是一条单独的隧道。
GRE隧道把IPv6作为乘客协议,将GRE 作为承载协议。
所配置的IPv6地址是在Tunnel接口上配置的,而所配置的IPv4地址是Tunnel 的源地址和目的地址(隧道的起点和终点)。
GRE隧道主要用于两个边缘路由器或终端系统与边缘路由器之间定期安全通信的稳定连接。
基于IPv6的IP城域网优化改造措施
22Internet Technology互联网+技术单元的主要作用是构建与AFTR 连接的隧道,并对报文进行封装和发送处理;AFTR 负责终结隧道,对NAT 报文进行转换和发送;B4和AFTR 之间的隧道形式是IP-in-IP。
6RD 是快速部署IPv6的技术形式,其主要组成部分是6RD 和客户边界CE 中的6RD-BR 中继。
②6top 隧道技术:此种机制的主要形式是自动化隧道,其应用功能是使两个相对独立的IPv6站点能够跨越IPv4进行通信。
在此过程中,一个IPv6报文需要在IPv4报文里封装,以满足其在6to4隧道中的实际传输需求,将IPv6形式的报文转发到IPv4互联网中。
对于此类报文,借助于6RD-BR 技术,可使其在IPv4报文中得到良好的封装处理。
具体应用时,可将6RD-BR 里的IPv4地址作为相应报文的源地址使用,将CE/CPE 里的IPv4地址作为相应报文的目的地址使用。
③NAT-PT 技术:此项技术在IPv6主机服务不具备IPv6服务器的情况下适用,在隧道法无法解决互通问题的其他情况下也很适用。
具体应用中,NAT-PT 技术主要通过一个IPv4地址池进行公有IPv4地址的跨边界分配,并对IPv4地址、IPv6地址与端口之间的映射关系进行绑定和记录[2]。
通过这样的方式,便可为网络中的报文传送提供透明路由。
相比较IPv4,IPv6在IP 城域网中的主要应用优势包括以下几方面:①地址长度从原来的32位扩展到了128位,使地址扩展空间接近于无限大。
②报文头部更加简洁,处理效率实现了显著提升。
③其报头更具灵活扩展效果,便于协议的进一步扩展。
④其地址层次性非常强,为路由聚合提供足够便利。
⑤其地址配置工作可以自动化实现。
⑥其网络层可对IPSEC 进行自动认证,同时也可以对其实施有效的加密处理,从而使端到端通信更加安全。
传统IPv4到IPv6的双栈过渡示意图如图1所示。
在通过IPv6对IP 城域网进行优化改造时,相关单位与技术人员首先需要明确IP 城域网和IPv6技术,明确其具体的改造目标、原则和思路。
IPv地址的转换和映射技术
IPv地址的转换和映射技术IPv地址的转换和映射技术是为了解决IPv4地址枯竭和实现IPv6与IPv4互联互通的需求而发展起来的。
本文将介绍IPv地址的转换和映射技术的基本原理、常见的转换和映射方式以及其应用场景。
一、IPv地址的转换和映射技术概述随着互联网的迅猛发展,IPv4地址资源逐渐枯竭成为了互联网发展的瓶颈。
IPv6作为IPv4的继任者,拥有更大的地址空间,但由于兼容性和部署成本等原因,IPv6的普及进展缓慢。
为了解决IPv4地址枯竭和实现IPv6与IPv4互联互通的问题,IPv地址的转换和映射技术得到了广泛研究和应用。
二、IPv地址的转换方式1. 传统双栈转换(Dual Stack)双栈转换是指在网络设备上同时支持IPv4和IPv6协议栈,实现IPv4和IPv6的共存。
双栈转换可以通过协议栈配置和路由协议控制实现,但需要同时维护IPv4和IPv6的路由表和转发表,增加了网络设备的复杂度和资源开销。
2. 隧道转换(Tunneling)隧道转换是通过在IPv4网络中封装IPv6数据包来实现IPv6与IPv4的互通。
其中最常用的隧道协议是IPv6 over IPv4隧道(6over4)和IPv6 over IPv4 隧道(6to4)。
通过隧道转换,IPv6数据包可以在IPv4网络中进行传输,实现IPv4和IPv6网络的互联互通。
3. 网络地址转换(NAT)网络地址转换是一种常见的IPv4地址转换技术,通过在IPv4网络中建立一个或多个NAT设备来转换私有IPv4地址与公共IPv4地址之间的映射关系。
NAT技术可以将一组私有IPv4地址映射为一个公共IPv4地址,从而解决IPv4地址不足的问题。
然而,NAT技术会引入网络地址的动态转换和端口映射带来的复杂性和性能开销。
三、IPv地址的映射方式1. 双向映射双向映射是指在IPv4和IPv6之间建立一对一的地址映射关系,确保IPv4地址和IPv6地址之间的全双工通信。
基于IPV4和IPv6的双协议栈网络设计与实施
基于IPV4和IPv6的双协议栈网络设计与实施——毕业论文系部:学生姓名:专业班级:学号:指导教师:年月日【摘要】在当前IPv4网络和IPv6网络共存的环境下,如何解决两代IP标准的网络互通互联问题是进行网络建设的一个重要课题。
本课题以某高校现有网络环境为背景,探讨在原有IPv4网络上搭建IPv6网络的技术,并选择6to4隧道技术、双栈技术、NAT-PT技术作为实现该目的的过渡技术,完成基于IPv4和IPv6双协议栈网络的设计和实施。
目录一、引言 (1)(一)网络应用现状概述 (1)(二)IPv6协议的优点 (1)(三)基于IPv4协议网络和基于IPv6协议网络的共存 (2)(四)IPv4向IPv6过渡的基本原则 (2)二、基于IPv4协议和IPv6协议的双栈局域网设计 (3)(一)需求分析 (3)(二)双栈局域网设计 (3)1、设计拓扑 (3)2、功能和使用描述 (3)三、基于IPv4协议和IPv6协议的双栈局域网实施 (4)(一)实施关键点分析 (4)(二)IPv4协议网络到IPv6协议网络过渡技术 (4)1、双协议栈技术 (4)2、IPv4/IPv6协议翻译技术 (5)3、隧道技术 (6)(三)实施技术选择 (8)(四)技术实施配置 (8)1、6to4隧道配置 (8)2、NAT—PT技术配置 (10)3、IPv6 DHCP配置 (11)四、小结 (11)五、致谢 (13)六、参考文献 (14)一、引言(一)网络应用现状概述当前,各类网络应用飞速发展,网络服务商、终端用户激增,这就要求网络具有更大的容量。
现存的网络多数为基于IPv4协议的TCP/IP网络,具有一定的局限性和先天的缺陷。
主要表现为:·有限的地址空间:IPv4中地址长度为32,即有2^32-1个地址。
·IPv4数据包的性能不足:尽管IP表现得不错,但是,IPv4在最大传输单元、最大包长度、IP头的设计以及校验和的使用等方面都有待提高。
IPv4、v6互通技术之隧道技术 ( Tunnel)
一:概述:隧道技术提供了一种以现有IPv4路由体系来传递IPv6数据的方法:将IPv6的分组作为无结构意义的数据,封装在IPv4数据报中,被IPv4网络传输。
根据建立方式的不同,隧道可以分成两类:(手工)配置的隧道和自动配置的隧道。
隧道技术巧妙地利用了现有的IPv4网络,它的意义在于提供了一种使 IPv6的节点之间能够在过渡期间通信的方法,但它并不能解决IPv6节点与IPv4节点之间相互通信的问题。
二:实验拓扑:R1(s2/1)-(s2/1)R2(s2/2)-(s2/1)R3(s2/2)-(s2/1)R44台路由,R1,R4运行IPV6R2,R3半边运行IPV4,半边运行IPV6三:配置信息R1#ipv6 unicast-routing //开启IPV6单播路由功能interface Loopback0ip address //配置环回接口做为它的router-idinterface Serial2/1ipv6 address12::1/64 //IPV6地址ipv6 ospf 1 area0 //接口下启用ospfR2#ipv6 unicast-routinginterface Serial2/1ipv6 address 12::2/64interface Serial2/2ip addressinterfaceTunnel0 //在s2/1接口下打隧道ipv6 address10::1/64 //给隧道配置IPV6地址ipv6 ospf 1 area0 //启用ospftunnel source Serial2/2 //申明隧道源端tunnel destination //申明隧道目的端tunnel mode ipv6ip //隧道模式是ipv6到ipv4R3#ipv6 unicast-routinginterface Serial2/1ip addressinterface Serial2/2ipv6 address 34::3/64ipv6 ospf 1 area 0interface Tunnel0ipv6 address 10::2/64tunnel source Serial2/1tunnel destinationtunnel mode ipv6ipR4#ipv6 unicast-routinginterface Loopback0ip addressinterface Serial2/1ipv6 address 34::4/64ipv6 ospf 1 area 0四:调试信息R1#show ipv6 routeIPv6 Routing Table - 6 entriesCodes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGPU - Per-user Static routeI1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summaryO - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2O 10::/64 [110/11175]via FE80::C838:AFF:FE24:0, Serial2/1C 12::/64 [0/0]via ::, Serial2/1L 12::1/128 [0/0]via ::, Serial2/1O 23::/64 [110/11239] //用隧道模式学习到了隔着ipv4网络的远端ipv6路由via FE80::C838:AFF:FE24:0, Serial2/1L FE80::/10 [0/0]via ::, Null0L FF00::/8 [0/0]via ::, Null0R2#show ipv6 routeIPv6 Routing Table - 7 entriesCodes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGPU - Per-user Static routeI1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summaryO - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2C 10::/64 [0/0]via ::, Tunnel0L 10::1/128 [0/0]via ::, Tunnel0C 12::/64 [0/0]via ::, Serial2/1L 12::2/128 [0/0]via ::, Serial2/1O 23::/64 [110/11175]via FE80::1700:3, Tunnel0L FE80::/10 [0/0]via ::, Null0L FF00::/8 [0/0]via ::, Null0R1#ping 23::4Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 23::4, timeout is 2 seconds:!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 344/380/420 msR1#trR1#traceroute 23::4Type escape sequence to abort.Tracing the route to 23::41 12::2 132 msec 84 msec 104 msec2 10::2 240 msec 352 msec 104 msec//^-^看到是杂过去的了吧?发到ipv6的源端地址上走隧道过去的3 23::4 332 msec 388 msec 356 msecR1#pingType escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to , timeout is 2 seconds:.... //注意这里不通Success rate is 0 percent (0/4)R1#show ip routeis subnetted, 1 subnetsC is directly connected, Loopback0R1#trR1#tracerouteType escape sequence to abort.Tracing the route to1 * * *2 * * *3 * * *4 * * *5 * * *6 * * *//traceroute也无路可走//这是ipv6想与ipv4通信,说明它们无法通信.所以隧道技术并不能解决IPv6节点与IPv4节点之间相互通信的问题。
基于双协议栈的6to4隧道技术的应用
位 的I v 4网络逐 渐过 渡到 占主 导地 位 的I v P 6网络 。 P 这是 近 几年 研 究 的重点 和方 向。 6 o 隧道 技 术便 是 一种 主 t4
要 的过渡 技术 。 文对这 种隧道 技术 进行 了详 细分析 和研 究 , 出 了这 种 隧道技 术在使 用 中 的优 点 , 该 指 在此基 础 上 ,
重 点 阐述 了I v 向I v 的过渡 实施策 略。 4 6 P P 关 键词 : 计算机 网络 ; V6 IV ; I ;P 4 隧道技 术 P
中图分类 号 :P 3 3 T 9
文 献标 识码 : A
文 章编 号 :6 2—4 2 2 o )2—0 1 17 o x(0 71 0 6—0 5
1引 言
I 6 下 一 代 互 联 网 的核 心 技术 [. P4 比 % 1 是 1 与Iv相 ] 较。 它解 决 了地 址 空 间耗 尽 和 路 由表 爆 炸 问题 , 此 除
题 。由于 隧道 的端 节 点 需 要 对 Iv 数据 包 进 行 封 装 、 P6
同时还需要对Iv数 据包进行拆封 ,因此隧道 的端 P4 节点必须是 双协议栈 E  ̄协议栈 参考R C 8 3 下 3 1 ( F 29 , 同) 点 。 以 , 节 所 双协 议 栈 技 术 对6o 隧 道 技术 的应 用 t4
这 其 中 。t 隧 道 技 术 发 挥 了具 大 作 用 。6o 隧 道 技 6o 4 t4
・
若 目 的地 址 是 “P 4 容 ”P 6 址 , 将 I、 Iv 兼 Iv 地 则 Pr 6
术 的实质就 是对数据包进行 封装 ,它把I 6 % 1 分组 封 分 组 封 装 在 Iv报 文 里 ; P4 若 目的地址是 其它 类型 的兼容地 址 ,则使 用 装在Iv分组 中,利用 已有 的Iv 网络 隧道进行传 P4 P4 I v 有 可 能要 进 行 封 装 。 P 6, 输 。从 而 解 决 了I 6 点 或 主 机 之 间 的相 互 通 信 问 % 1 站
浅析6to4机制
浅析6to4机制罗 奕1,周明康2,陈 粤2(1.成都中医药大学计算机教研室,四川成都610075; 2.四川大学计算机学院,四川成都610064)摘 要:6to4机制是为了顺利完成从IPv4到IPv6的过渡而提出的一种策略。
其优点在于任何一个IPv6域,只要可以与IPv4网络相连就能将标准的IPv6数据包经过特殊封装后由IPv4网络发送,并且不需要对现有的IPv4网络做很多的改动。
关键词:IPv6地址;6to4地址;地址前缀;6to4边界路由器;中继路由器中图法分类号:TP393.03 文献标识码:A 文章编号:100123695(2004)022*******Brief Analysis on6to4MechanismLUO Y i1,ZH OU M ing2kang2,CHE N Y ue2(1.Teaching&Research Section o f Computer,Chengdu Univer sity o f Traditional Chinese Medicine,Chengdu Sichuan610075,China;2.College o f Computer Science,Sichuan Univer sity,Chengdu Sichuan610064,China)Abstract:6to4mechanism is advanced as a tactic for the sake of finishing the transition from IPv4to IPv6sm oothly.The advantage of this mechanism is that any IPv6d omain which attached to an IPv4netw ork can transmit the standard IPv6package with special encapsu2 lation,and it require n ot many m odification for existing IPv4netw ork.K ey w ords:IPv6Address;6to4Address;Address prefix;6to4Border R outer;Relay R outer1 前言随着互联网技术的不断发展,IPv4的许多缺陷逐渐暴露出来。
电力通信网IPv6过渡技术的研究分析
电力通信网IPv6过渡技术的研究分析【摘要】本文主要研究电力通信网IPv6过渡技术,通过对现状分析、IPv6过渡技术概述和电力通信网IPv6过渡技术应用研究等方面进行深入探讨。
文章首先介绍了研究背景、研究目的和研究意义,然后详细分析了目前的IPv6过渡技术现状,并对各种方案进行比较。
在性能评估部分,将评估各种方案在电力通信网中的实际效果。
结论部分对研究进行总结并展望未来发展方向,提出实际应用建议。
本研究对促进电力通信网IPv6过渡技术的发展,提高网络性能和安全性具有重要意义。
【关键词】电力通信网、IPv6、过渡技术、研究、分析、现状、概述、应用研究、方案比较、性能评估、总结、展望、建议、实际应用1. 引言1.1 研究背景随着5G技术的快速发展,电力通信网需要面对更高的数据传输速度和更广泛的覆盖范围,IPv6过渡技术可以为电力通信网提供更好的支持和保障。
随着人们对能源的需求不断增加,电力通信网在智能化管理和节能减排方面也面临着巨大挑战。
通过研究电力通信网IPv6过渡技术,可以更好地解决这些问题,推动电力通信网的健康发展。
本文将对电力通信网IPv6过渡技术进行深入研究和分析,探讨其在电力通信网中的应用和意义,并为相关领域的研究工作提供参考和借鉴。
希望通过本文的研究,能够推动电力通信网的发展,为我国电力行业的现代化建设做出贡献。
1.2 研究目的本文旨在通过对电力通信网IPv6过渡技术的研究分析,探讨如何有效实现IPv4向IPv6的过渡,解决电力通信网络中IPv4地址枯竭和IPv6部署不足等问题。
具体研究目的包括:1. 分析当前电力通信网中IPv6过渡技术的现状,了解各种技术方案的应用情况和效果;2. 探讨不同IPv6过渡技术的优缺点,寻找最适合电力通信网的技术方案;3. 研究电力通信网中IPv6过渡技术的实际应用效果,评估其在实际场景中的性能表现;4. 提出未来电力通信网IPv6过渡技术发展的建议,为网络升级和转型提供参考;5. 最终旨在为电力通信网络的IPv6过渡提供技术支持和指导,推动网络的IPv6化进程,提升网络的稳定性和可持续发展能力。
穿越隧道——IPv6隧道通信
穿越隧道——IPv6隧道通信IPv6隧道通信技术IPv6是新一代Internet通信协议,具有许多的功能特色:全新的表头格式、较大的地址空间、有效及阶层化的地址与路由架构、内建的安全性、与邻近节点相互作用的新型通信协议Neighbor Discovery Protocol for IPv6、可扩展性等。
作为网络管理者,有必要加强对IPv6的了解,为以后IPv4的全面升级做好准备。
IPv6隧道是将IPv6报文封装在IPv4报文中,让IPv6数据包穿过IPv4网络进行通信。
对于采用隧道技术的设备来说,在隧道的入口处,将IPv6的数据报封装进IPv4,IPv4报文的源地址和目的地址分别是隧道入口和隧道出口的IPv4地址;在隧道的出口处,再将IPv6报文取出转发到目的节点。
隧道技术只要求在隧道的入口和出口处进行修改,对其他部分没有要求,容易实现。
但是,隧道技术不能实现IPv4主机与IPv6主机的直接通信。
目录1、IPv6-over-IPv4—GRE隧道技术 (3)2、IPv6-over-IPv4—手动隧道 (4)3、IPv6-over-IPv4—IPv4兼容IPv6自动隧道 (4)4、IPv6-over-IPv4—6to4隧道技术 (6)5、IPv6-over-IPv4—ISATAP隧道技术 (7)6、IPv6-over-MPLS—6PE (8)7、6over4 (8)8、隧道代理(Tunnel Broker) (9)9、IPv6-over-UDP—Teredo隧道 (10)1、IPv6-over-IPv4—GRE隧道技术使用标准的GRE隧道技术,可在IPv4的GRE隧道上承载IPv6数据报文。
GRE隧道是两点之间的连路,每条连路都是一条单独的隧道。
GRE隧道把IPv6作为乘客协议,将GRE作为承载协议。
所配置的IPv6地址是在Tunnel接口上配置的,而所配置的IPv4地址是Tunnel的源地址和目的地址(隧道的起点和终点)。
ipv6 试题 答案
ipv6 试题答案IPv6试题答案题一:1. IPv6是什么?简要介绍其特点和优势。
IPv6是Internet Protocol version 6(互联网协议第六版)的简称,它是IPv4的继任者,旨在解决IPv4地址枯竭问题,并提供更好的网络性能和安全性。
IPv6相对于IPv4的特点和优势包括:(1)地址空间更大:IPv6采用128位编址,相比IPv4的32位编址,提供了更广阔的地址空间。
IPv6允许产生约340亿亿亿亿(3.4×10^38)个地址,可以满足未来互联网发展的需求。
(2)地址分配更灵活:IPv6引入了一些新的地址类型和分配机制,使得地址的分配更加高效和灵活。
例如,IPv6引入了无状态地址自动配置(SLAAC)机制,可以自动为设备分配地址,简化了网络管理。
(3)改进的路由和组播:IPv6使用更长的地址前缀和更简洁的路由维护表,使得路由更加高效。
此外,IPv6在协议层面对组播进行了改进,支持更高效的组播通信。
(4)内置安全机制:IPv6在设计上考虑了网络安全,内置了安全相关的特性。
例如,IPv6支持IPsec协议,可以在网络层提供加密和认证功能,增强了数据的安全性和隐私保护。
题二:2. IPv6的地址格式是怎样的?简要说明IPv6地址的各个部分。
IPv6地址由8个16进制数(每个数有4个十六进制位)组成,以冒号分隔,总长度为128位。
比如:2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
IPv6地址的各个部分包括:(1)网段前缀(Prefix): 网段前缀是IPv6地址的最高位数,在地址中标识了地址所在的网络或者子网。
比如上述地址中的2001:0db8:85a3::/48,其中/48表示地址中的前48位为网段前缀。
(2)全局唯一地址(Global Unicast Address): 全局唯一地址是指在全球范围内唯一标识一个主机的IPv6地址。
IPv4到IPv6网络的过渡技术
IPv4到IPv6网络的过渡技术作者:苏艳杰来源:《科技视界》 2013年第20期苏艳杰(河南师范大学计算机与信息工程学院,河南新乡 453000)【摘要】IPv6是下一代互联网协议。
从IPv4向IPv6过渡,需要解决IPv4网络和IPv6网络之间的互联互通问题。
过渡技术就是研究如何从现有的IPv4网络实现向IPv6网络的平稳过渡。
本文重点介绍了3种过渡技术:双栈技术、隧道技术、NAT-PT技术,并分析了各自的优缺点及适用环境。
【关键词】IPv4;IPv6;双栈技术;隧道技术;NAT-PT技术0 前言IPv4网络已应用多年,随着网络的普及扩展,IPv4协议逐渐暴露出一些缺陷:网络地址短缺、路由速度慢、缺乏安全功能、不支持新的业务模式等。
针对IPv4面临的这些问题,IETF设计出IPv6协议,它能解决地址短缺问题,还能提供端到端IP连接、服务质量(QoS)、安全性、多播、移动性、即插即用等一系列功能。
但IPv6只能在发展中不断完善,在当前IPv4占主导的网络环境下,IPv4向IPv6的平滑过渡技术成了IPv6成功的关键因素。
1 双栈技术1.1 双栈技术的原理双栈技术是指在网络节点中同时具有IPv4和IPv6两个协议栈,这样,它既可以接收、处理、收发IPv4的分组,也可以接收、处理、收发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。
IPv6数据报按照IPv6路由协议得到的路由表转发,IPv4数据报按照IPv4路由协议得到的路由表转发。
1.2 双栈技术的优缺点双栈技术的优点是概念清晰,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)。
IPv6隧道配置
IPv6隧道配置59.1概述IPv6的根本目的是继承和取代IPv4,但从IPv4到IPv6的演进是一个逐渐的过程。
因此在IPv6完全取代IPv4之前,不可避免地,这两种协议要有一个共存时期。
在这个过渡阶段的初期,IPv4网络仍然是主要的网络,IPv6网络类似孤立于IPv4网络中的小岛。
过渡的问题可以分成两大类:被孤立的IPv6网络之间透过IPv4网络互相通信的问题;IPv6的网络与IPv4网络之间通信的问题;本文讨论的隧道(Tunnel)技术,就是解决问题1的,解决问题2的方案是NAT-PT(网络地址转换-协议转换),不在本文讨论范围内。
IPv6隧道是将IPv6报文封装在IPv4报文中,这样IPv6协议包就可以穿越IPv4网络进行通信。
因此被孤立的IPv6网络之间可以通过IPv6的隧道技术利用现有的IPv4网络互相通信而无需对现有的IPv4网络做任何修改和升级。
IPv6隧道可以配置在边界路由器之间也可以配置在边界路由器和主机之间,但是隧道两端的节点都必须既支持IPv4协议栈又支持IPv6协议栈。
目前,我公司支持下列几种隧道技术:注意:通过IPv6隧道技术将被孤立的IPv6网络互联起来并不是最终的IPv6的网络架构,而只是一种过渡的技术。
使用隧道技术的模型如下图:图1下面分别介绍各隧道的特点。
59.1.1手工配置隧道(IPv6 Manually Configured Tunnel)一个手工配置隧道类似于在两个IPv6域之间通过IPv4的主干网络建立了一条永久链路。
适合用在两台边界路由器或者边界路由器和主机之间对安全性要求较高并且比较固定的连接上。
在隧道接口上,IPv6地址需要手工配置,并且隧道的源IPv4地址(Tunnel Source)和目的IPv4地址(Tunnel Destination)必须手工配置。
隧道两端的节点必须支持IPv6和IPv4协议栈。
手工配置隧道在实际应用中总是成对配置的,即在两台边缘设备上同时配置,可以将其看作是一种点对点的隧道。
IPv4、v6互通技术之隧道技术 ( Tunnel)
一:概述:隧道技术提供了一种以现有IPv4路由体系来传递IPv6数据的方法:将IPv6的分组作为无结构意义的数据,封装在IPv4数据报中,被IPv4网络传输。
根据建立方式的不同,隧道可以分成两类:(手工)配置的隧道和自动配置的隧道。
隧道技术巧妙地利用了现有的IPv4网络,它的意义在于提供了一种使 IPv6的节点之间能够在过渡期间通信的方法,但它并不能解决IPv6节点与IPv4节点之间相互通信的问题。
二:实验拓扑:R1(s2/1)-(s2/1)R2(s2/2)-(s2/1)R3(s2/2)-(s2/1)R44台路由,R1,R4运行IPV6R2,R3半边运行IPV4,半边运行IPV6三:配置信息R1#ipv6 unicast-routing //开启IPV6单播路由功能interface Loopback0ip address 1.1.1.1 255.255.255.0 //配置环回接口做为它的router-idinterface Serial2/1ipv6 address 12::1/64 //IPV6地址ipv6 ospf 1 area 0 //接口下启用ospfR2#ipv6 unicast-routinginterface Serial2/1ipv6 address 12::2/64ipv6 ospf 1 area 0interface Serial2/2ip address 23.0.0.2 255.255.255.0interface Tunnel0 //在s2/1接口下打隧道 ipv6 address 10::1/64 //给隧道配置IPV6地址 ipv6 ospf 1 area 0 //启用ospftunnel source Serial2/2 //申明隧道源端tunnel destination 23.0.0.3 //申明隧道目的端tunnel mode ipv6ip //隧道模式是ipv6到ipv4R3#ipv6 unicast-routinginterface Serial2/1ip address 23.0.0.3 255.255.255.0interface Serial2/2ipv6 address 34::3/64ipv6 ospf 1 area 0interface Tunnel0ipv6 address 10::2/64ipv6 ospf 1 area 0tunnel source Serial2/1tunnel destination 23.0.0.2tunnel mode ipv6ipR4#ipv6 unicast-routinginterface Loopback0ip address 4.4.4.4 255.255.255.0interface Serial2/1ipv6 address 34::4/64ipv6 ospf 1 area 0四:调试信息R1#show ipv6 routeIPv6 Routing Table - 6 entriesCodes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGPU - Per-user Static routeI1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summaryO - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2O 10::/64 [110/11175]via FE80::C838:AFF:FE24:0, Serial2/1C 12::/64 [0/0]via ::, Serial2/1L 12::1/128 [0/0]via ::, Serial2/1O 23::/64 [110/11239] //用隧道模式学习到了隔着ipv4网络的远端ipv6路由via FE80::C838:AFF:FE24:0, Serial2/1L FE80::/10 [0/0]via ::, Null0L FF00::/8 [0/0]via ::, Null0R2#show ipv6 routeIPv6 Routing Table - 7 entriesCodes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGPU - Per-user Static routeI1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summaryO - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2C 10::/64 [0/0]via ::, Tunnel0L 10::1/128 [0/0]via ::, Tunnel0C 12::/64 [0/0]via ::, Serial2/1L 12::2/128 [0/0]via ::, Serial2/1O 23::/64 [110/11175]via FE80::1700:3, Tunnel0L FE80::/10 [0/0]via ::, Null0L FF00::/8 [0/0]via ::, Null0R1#ping 23::4Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 23::4, timeout is 2 seconds:!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 344/380/420 msR1#trR1#traceroute 23::4Type escape sequence to abort.Tracing the route to 23::41 12::2 132 msec 84 msec 104 msec2 10::2 240 msec 352 msec 104 msec//^-^看到是杂过去的了吧?发到ipv6的源端地址上走隧道过去的 3 23::4 332 msec 388 msec 356 msecR1#ping 23.0.0.3Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 23.0.0.3, timeout is 2 seconds: .... //注意这里不通Success rate is 0 percent (0/4)R1#show ip route1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 1.1.1.0 is directly connected, Loopback0R1#trR1#traceroute 23.0.0.3Type escape sequence to abort.Tracing the route to 23.0.0.31 * * *2 * * *3 * * *4 * * *5 * * *6 * * *//traceroute也无路可走//这是ipv6想与ipv4通信,说明它们无法通信.所以隧道技术并不能解决IPv6节点与IPv4节点之间相互通信的问题。
IPv6过渡技术详解-精心原创
IPv6过渡技术详解一、双协议栈技术1.1 DSTM二、隧道技术2.1 SIT2.2 Tunner Broker2.3 6to42.4 6rd2.5 6over42.6 ISATAP2.7 6PE/6VPE2.8 SoftWire三、翻译技术3.1 NAT63.2 BIS技术3.3 BIA3.4 PNAT(BIH)3.5 IVI3.6 NAT-PT和NAT64四、延缓IPv4地址枯竭的方案4.1 CGN(NA T444)4.2 DUAL-STACK LITE(DS-Lite)4.3 Public 4over64.4 A plus P4.5 4rdIPv4互联网经过多年的发展和完善,取得了巨大的成功,然而随着Internet 的快速持续发展,当前IPv4存在的地址空间缺乏、路由表急剧膨胀、缺乏网络层安全、缺乏对移动和网络服务质量的支持等缺陷和不足使得它不能满足这种日渐增长的需要。
IPv6正是为解决IPv4中存在的问题而产生的,其优越的特性为互联网的进一步发展提供了更好的支持。
在当前IPv4网络环境下部署IPv6网络,IPv4/v6过渡机制是必然和必须的,其过渡过程是复杂和困难的,因此充分研究过渡机制是非常重要的。
在IPv4/v6过渡研究中,已经诞生了很多方案,这些方案的提出都是适应某种实际场景的,但是,到目前为止,仍没有一种方案可以解决所有的通信场景问题,这是该技术报告需要解决的基本问题,通过对现有方案的技术调研和跟踪,融合各类技术的特色,为特定的网络需求指定方案做参考。
IPv4/v6过渡思想一诞生,很多组织和个人就为之不停的奋斗,涌现了大量的技术方案。
总结起来,现有技术主要可以归结为三类,即双协议栈技术、隧道技术和翻译技术,在这两年中,又出现了一些融合技术,主要利用翻译技术和隧道技术解决IPv4地址枯竭问题,扩大IPv4私有地址的使用空间,节省IPv4公有地址的使用范围,从而暂时解决IPv4地址濒临枯竭的问题,但是,这类方案只是一种缓冲机制,而最根本的解决方式就是部署IPv6网络,解决46网络的平滑过渡问题。
IPv6与IPv4的互联技术
IPv6与IPv4的互联技术张晓燕;张浩【摘要】分析了IPv6 (Internet Protocol Version6)与IPv4(Internet Protocol Version4)各自的特点以及两者之间的区别和联系,介绍了多播技术、双栈技术、隧道技术、协议转换技术等4种过渡技术,并讨论了各种技术的工作原理.在IPv6与IPv4的互联通信中,尽可能地保留了IPv4,使其在IPv6环境中有效运行,从而保证了数据包的安全性.实例验证结果表明,所提出的转换协议技术实现了2个协议之间的互联通信.【期刊名称】《系统仿真技术》【年(卷),期】2018(014)001【总页数】5页(P74-77,86)【关键词】IPv4(Internet Protocol Version 4);IPv6(Internet Protocol Version 6);隧道技术;地址空间【作者】张晓燕;张浩【作者单位】商洛学院经济管理学院,陕西商洛726000;商洛学院经济管理学院,陕西商洛726000【正文语种】中文【中图分类】TP393.4随着互联网技术的飞速发展,IPv4(Internet Protocol Version 4)经过十几年的商业推广,在技术领域取得了巨大进步,然而互联网的庞大使得IPv4的地址短缺问题尤为突出。
在这种的情形下,IPv6(Internet Protocol Version 6)应运而生,IPv6作为IPv4的改进版,弥补了IPv4使用上的不足,从根源上解决了IPv4的地址短缺问题。
为了保证IPv6与IPv4的兼容性,需采用互联技术使得IPv6与IPv4平稳过渡。
本文对IPv6与IPv4互联技术进行了探讨,并介绍了双栈技术、隧道技术和协议转换技术等[1]过滤技术。
1 IPv6与IPv4概述1.1 IPv4的特点IPv4为互联网协议的第4版,它既是第1个被广泛使用的协议,又是现今网络协议的基石。
IPv4的地址空间为32位,最多有232个计算机可以连到Internet上。
380单选.
QUESTION 2下列路由协议中,属于EGP的是______,采用链路状态算法的是______。
A. BGP;OSPFB. OSPF;RIPC. BGP;RIPD. OSPF;BGPAnswer: AQUESTION 3路由表中有4条路由10.0.0.0/24、 10.0.1.0/24 、10.0.2.0/24、 10.0.3.0/24。
如要进行路由聚合,则正确的聚合后路由是_________。
A. 10.0.0.0/22B. 10.0.0.0/23C. 10.0.0.0/24D. 10.0.0.0/25Answer: AQUESTION 5在MSR路由器RTA上执行如下命令:RTA-GigabitEthernet0/0]ip address 192.168.1.1 24RTA-GigabitEthernet0/0]uitRTA]router id 2.2.2.2RTA]ospf 1 router-id 1.1.1.1RTA-ospf-1]uitRTA]interface LoopBack 0RTA-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 32从以上配置可以判断RTA的OSPF进程1的Router ID是______A. 1.1.1.1B. 2.2.2.2C. 3.3.3.3D. 192.168.1.1Answer: AQUESTION 10B在如图所示的拓扑中,在RTA执行如下配置:RTA-ospf-1-area-0.0.0.1]network 192.168.0.0 0.0.0.255RTA-ospf-1-area-0.0.0.1]network 192.168.1.0 0.0.0.255RTA-ospf-1-area-0.0.0.1]network 192.168.2.0 0.0.0.255RTA-ospf-1-area-0.0.0.1]network 192.168.3.0 0.0.0.255现要求RTC上不得学习到上述RTA中配置的路由,则可以在路由器上执行哪些配置?A. RTB] acl number 2000RTB-acl-basic-2000] rule 0 permit source 192.168.0.0 0.0.255.255RTB-ospf-1-area-0.0.0.1] filter 2000 exportB. RTB-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summar192.168.0.0 255.255.252.0 not-advertiseC. RTB] acl number 2000RTB-acl-basic-2000] rule 0 permit source 192.168.0.0 0.0.255.255RTB-ospf-1] filter-polic2000 importD. RTC] acl number 2000RTC-acl-basic-2000] rule 0 permit source 192.168.0.0 0.0.255.255RTC-ospf-1] filter-polic2000 importAnswer: BQUESTION 11各OSI网络设备按如图所示组网,该OSI网络中共有______个 ES。
计算机网络基础(第4版)(微课版)-习题答案 (4)[3页]
1.关于IPv4地址的说法,错误的是( C )。
A.IP地址是由网络地址和主机地址两部分组成B.网络中的每台主机分配了唯一的IP地址C.IP地址只有三类:A,B,CD.随着网络主机的增多,IP地址资源将要耗尽2.某公司申请到一个C 类网络,由于有地理位置上的考虑必须切割成5 个子网,请问子网掩码要设为(A)A.255.255.255.224 B.255.255.255.192C.255.255.255.254 D.255.285.255.2403.IP地址127.0.0.1(D )。
A.是一个暂时未用的保留地址B.是一个属于B类的地址C.是一个表示本地全部节点的地址D.是一个表示本节点的地址4.从IP地址195.100.20.11中我们可以看出(C)。
A.这是一个A类网络的主机B.这是一个B类网络的主机C.这是一个C类网络的主机D.这是一个保留地址5.要将一个IP地址是220.33.12.0的网络划分成多个子网,每个子网包括25个主机并要求有尽可能多的子网,指定的子网掩码应是为( B )。
A.255.255.255.192 B.255.255.255.224C.255.255.255.240 D.255.255.255.248 6.一个A类网络已经拥有60个子网,若还要添加两个子网,并且要求每个子网有尽可能多的主机,应指定子网掩码为( B )。
A.255.240.0.0 B.255.248.0.0C.255.252.0.0 D.255.254.0.07下面哪个是合法的IPV6 地址(B)A.1080:0:0:0:8:800:200C:417K B.23F0::8:D00:316C:4A7FC.FF01::101::100F D.0.0:0:0:0:0:0:0:18、8.下列哪一个IPv6 地址是错误地址?(D)A.::FFFF B.::1C.::1:FFFF D.::1::FFFF9.下列关于IPv6 协议优点的描述中,准确的是。