IP_IPv6_NAT-PT
【IPv6】NATPTforIPv6机制详解及实验
Ｒ2的配置如下:
ｉpv6unicast－ｒouting
!
ｉｎｔｅrface FａｓtEtｈｅrnｅｔ0/0
ｉpv6 eｎablｅ
ipｖ6ａｄdrｅss２0０１:1：:FFFＦ/64
ipｖ6nａt
！
ｉnterfacｅFasｔEtherｎeｔ1/0
ip adｄrｅss 2０2．10１．100.１25５.２55．２55.0
２001:2::／96，这个长度为９6位的前缀是我们为了NＡT-ＰT操作预定义的前缀，可以自定义,但是长度必须是96bｉtｓ。
在ＩPv6单协议网络中产生的、去往2001:2：:/９6这个目的地的流量被路由到R2也就是ＮＡT－PT设备,然后数据包中的IPv６地址被转换为ＩPv4地址并传送给IPv4因特网中的IPv4单协议节点。
在上述配置中,我们将A节点,也就是２001：１::1映射到了IPv4网络,映射到202.1０1.1００．100这个IPv4地址。这样一来B可以主动去访问A，例如B去pｉng２０２.１01.100．100，能够piｎg通,这个过程如下:
ﻫ
1)首先B去ｐing２０2.１0１.10０.100,数据包如图所示。
ipv6 nａt
！
ipv6 nat prefix 2001：2::/９6
ｉpv６nａｔv4v6 soｕｒcｅ２02.1０1．１00.220０1：2：：2
ipv6 naｔ ｖ6ｖபைடு நூலகம்sourcｅ2001:１::1 2０2．１01.100.100
如此一来，A主动发起访问连接到Ｂ,或者B主动发起访问到Ａ都可以。
－-－202．1０1．100.１002０01:1::１
--－---
2.2动态NＡT-ＰT
【IPv6】NAT-PT for IPv6机制详解及实验
一、机制概述RFC2766、RFC2765。
NAT-PT（网络地址转换-协议转换）是一种地址转换技术，它可以把IPv6地址转换成IPv4地址，反之亦然。
NAT-PT基于RFC2766中定义的无状态IP/ICMP转换器（SIIT）算法。
SIIT算法互译IPv4和IPv6数据包头部，也包括ICMP头部。
需要注意的是，在IPv6环境中，不建议像IPv4对待NAT的态度哪样，去使用NAT。
仅仅在V4单协议与V6单协议网络需要互相通信的时候，才建议使用NAT-PT。
我们看上面的例子，对于IPv6单协议网络而言，首先它有访问IPv6因特网的需求，因此默认的IPv6流量全部交给R1，另外，它可能还有访问IPv4因特网的需求，这时候，就需要借助R2这台NAT-PT设备。
2001:2::/96，这个长度为96位的前缀是我们为了NAT-PT操作预定义的前缀，可以自定义，但是长度必须是96bits。
在IPv6单协议网络中产生的、去往2001:2::/96这个目的地的流量被路由到R2也就是NAT-PT设备，然后数据包中的IPv6地址被转换为IPv4地址并传送给IPv4因特网中的IPv4单协议节点。
二、NAT-PT配置及原理2.1 静态NAT-PT1、静态NAT-PT（单向）A和B的配置都极其简单A的配置：interface FastEthernet0/0ipv6 enableipv6 address 2001:1::1/64ipv6 route ::/0 2001:1::FFFFB的配置如下：interface FastEthernet0/0ip address 202.101.100.2 255.255.255.0ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 202.101.100.1R2的配置如下：ipv6 unicast-routing!interface FastEthernet0/0 !! 连接A的接口ipv6 enableipv6 address 2001:1::FFFF/64ipv6 nat!interface FastEthernet1/0ip address 202.101.100.1 255.255.255.0ipv6 nat!ipv6 nat prefix 2001:2::/96 !! 是一个为NAT-PT预留的池ipv6 nat v6v4 source 2001:1::1 202.101.100.100 !! 相当于将2001:1::1这个IPv6的节点，“告知”给IPv4单协议网络中的用户知道，可以以202.101.100.100的方式访问。
基于NAT—PT的IPv4／IPv6的转换网关在Netfilter框架中的实现
关键 词 ： ｖ ； ｖ ； Ａ Ｉ ４ Ｉ ６ Ｎ Ｔ—Ｐ ； Ｐ Ｐ ｒ转换 网 关 ； ｅ ｌｒ Ｎ ｔｔ ｉ ｆｅ
中图分类号 ：Ｐ９ Ｔ ３３
文献标识码 ： Ａ
Ｉ ｐｅ ｅ ｔ ｔｏ ｆｔ ｅ Ｉ ４—Ｉ ６ ｔ ａ ｓｏ ｍｉ ｇ ｇ ｔｗａ ｓ ｄ ｍ ｌｍ ｎ ａｉ ｎ ｏ ｈ Ｐｖ — Ｐｖ ｒ ｎ ｆ ｒ ｎ ａｅ ｙ ｂａ ｅ ｏ ＮＡＴ 一 ｎ ｗｉｈ ｎ ｔ Ｉｅ ｒ ｍ ｅ ｒ ｔ ｅｆ ｔｒ ｆａ ｗｏ ｋ ｉ
１ 基 于 Ｎ Ｔ—Ｐ Ａ Ｔ机制 的 Ｉｖ／Ｐ６ Ｐ４ Ｉｖ 转 换 网关
Ｎ Ｔ—Ｐ Ａ Ｔ机制 包 括 两方 面 内容 ： ｖ／Ｐ６地址 Ｉ ４ Ｉｖ Ｐ
转换 （ Ａ ） 对 Ｉｖ／Ｐ６分 组 进 行 的基 于 语 意 一 Ｎ Ｔ和 Ｐ４ Ｉｖ 致性 的协 议转换 （ ｒ 。 ｅ ） １ １ 地 址转 换 （ Ａ ） ． Ｎ Ｔ
Ｉ ｖ ｏ ｅ ａ ｏ ｅ ａｒ ｅｌｂ ｈ ｐ ｌ ａｉｎ ｏ ａ ｓ ｒ ｎ ａｅ ａ ｈ ｃ ｓｂ ｓ ｄ ｏ Ａ — ｆ Ｐ ６ ｎ ｓ Ｃ ｌ ｂ ｓ ｌ ｄ ｆｉ ｙ ｗ ｌ ｙ ｔ ｅ ａ ｐ ｉ ｔ ｆｔ ｎ ｆ ｍｉｇ ｇ ｔｗ ｙ ｗ ｉ ｉ ａ ｅ ｎ Ｎ Ｔ ｄ ｌｅ ｖ ｌ ｃ ｏ ｒ ｏ ｈ ｒ ｒ ｍｅ ｈ ｎｓ ． ｉ ｐ ｐ ｒ ｔｅ Ｎ ｃ ａ ｉ Ｉ ｔ ｓ ａ ｅ ． ＡＴ—Ｐ ｅ ｈ ｎ ｓ ｉ ｔ ｏ ｕ ｈ ｙ ｄｓ ｕ ｓｄ ｆ ｓ ． ｄ ｔｅ ｅ ｉｎ ｏ ｄ ｕ ａ － ｍ ｎ ｈ ｈ ｒ ｍ ｃ ａ ｉ ｓ ｈ ｒ ｇ ｌ ｉ ｓｅ ｒｔ ａ ｈ ｎ ａｄ ｓ ｆ ｍ ｏ ｃ ｉ ｎ ｇ ｍｏ ｌｒ
ｗｒ ｄｒ ｓ ｒ ｓ ｔｎ—Ｐ ｔ ｏ Ｔａｓｔｎ 机 制 是 ｏ Ａ ｄｅ ａ ｌｉ ｋ ｓ Ｔ ｎ ａｏ ｏ ｃ ｒｏ ｌ ｒｎｌｉ ） ａｏ 解决这 一 问题 的一 种 比较好 的方 法 ， 思 想 是 在 两 其 种 不同 网络 的交 界 处 设 立 具 有 Ｉｖ／Ｐ６双 协议 栈 Ｐ４ Ｉｖ
IPv6基本介绍
3、快速部署-6RD
IPv6
ETH0_0 2011::1 PC1 2011::2 ETH0_1
IPv4 CE1
123.1.1.2 ETH0_1 ETH0_1 123.1.1.1 ETH0_0 2011::1
IPv6
BR
ETH0_0 2012::1 PC3 2012::2
CE2 123.1.1.3
PC2 2011::2
3）前缀重新编址（优先时间<=有效时间）
前缀在重新编址期间，链路上是同时存在两个前缀的连接的 优先时间（用旧前缀IPv6地址新建连接） 旧的前缀 有效时间（维持旧连接，为0后不再维持，连接自动老化） 优先时间（旧前缀优先时间为0后新建连接） 新的前缀 有效时间（维持新连接）
3、路由器重定向 主机A
ETH0_1 ETH0_0 FW2 123.1.1.2 10.10.12.1 PC2 10.10.12.2
原理为：当PC1向PC2发送报文时，源地址为2011::2，目的地址为 2011::10.10.12.2，此报文到达FW1后，FW1查看目的地址的前缀为2011::，并根 据它检查NAT64的规则，然后对其进行地址转换，从地址池中选取一个地址，比 如:123.1.1.3来替换IPv6的源地地址2011::2，再根据IPv6的目的地址 2011::10.10.12.2的低32位IPv4地址信息10.10.12.2来替换IPv6的目的地址。 转换结果就是：源地址2011::2123.1.1.3，目的地址2011::10.10.12.2 10.10.12.2；转换后的报文到达PC2后，PC2回复此报文，FW1对其进行逆向转 换。
二、IPv6邻居发现
1、ND协议功能组成：
1）地址解析（替代IPv4中的ARP） 2）无状态地址自动配置 路由器在其相连的链路上发布参数信息，主机捕获消息后，可获得v6 地址的前缀、默认路由、链路参数等 3）路由器重定向 当本地链路上存在一个到达目网络有更好的链路时，路由器需要通告节点 来进行相应的配置改变
IPV6 NAT大全
!
interface Ethernet0/1
no ip address
half-duplex
ipv6 address 5001::3/64
ipv6 enable
!
alf-duplex
!
ipv6 route ::/0 5001::1
!
R1#sh running-config
ipv6 unicast-routing
!
interface Ethernet0/0
ip address10.0.0.1 255.0.0.0
half-duplex
ipv6 enable
ipv6 nat prefix 1001::/96
ipv6 nat
!
interface Ethernet0/1
no ip address
half-duplex
*Mar 1 01:36:06.539: IPv6 NAT: icmp src (6001::1) -> (10.0.0.1), dst (1001::2) -> (192.168.2.1)
*Mar 1 01:36:06.559: IPv6 NAT: src (192.168.2.1) -> (1001::2), dst (10.0.0.1) -> (6001::1)
实验目的：
1掌握IPV6的NAT配置，实现IPV4和IPV6的互通
实验拓扑如下：
具体配置如下：
1NAT-PAT实验
R3#sh running-config
ipv6 unicast-routing
!
interface Loopback0
no ip address
IPV6三种部署方式
隧道 技术
非自动隧 道技术
自动隧道 技术
BGP/MPLS 隧道技术 IPv6 over MPLS
IPv6 GRE 隧道技术
手动隧道
隧道技术就是用于 IPv6 流量运行在纯 IPv4 网络 或者 IPv4 流量运行在纯 IPv6 网络的手段，隧道
IPv4 兼容 IPv6 自动 技术可以将 2 种流量相互垂直地隔离起来，所以
既不归结于非自动隧道也不归结于自动隧道，可
以算是一种半自动隧道技术。 6over4、Teredo、
Tunnel Broker
非自动隧道比较熟悉，GRE 隧道就是一种非自动隧
道，配置时既需要指定源地址又需要指定目的地
址。而自动隧道则只需要指定隧道源地址，目的
地址可以根据待转发流量的目的地址自动解析。
NAT -PT
协议翻译
Network Address Translation – Protocol Translation，即网络地址翻译--协议翻译，协议 翻译对网络设备影响最小，但是对应用影响非常 大且需要大量复杂的应用网关 ALG 设备，也可以 节约大量 IPv4 地址。
隧道
可称为隔离技术；这种应用对应用影响小心设备，因此成本也 不高，能节约大量 IPv4 地址。
ISATAP 隧道
隧道技术可以分为 5 大类：IPv6 over IPv4，IPv6 over MPLS，IPv4 over IPv6，IPv6 over IPv6，
技术名称
双栈 技术
技术简介
是所有过渡的基础，隧道技术的隧道头尾节点和 翻译设备必须要识别 IPv6 和 IPv4 流量，因此必 须要支持双栈；而从核心向边缘过渡方案则所有 核心设备都需要支持双栈；双栈技术是一种并存 技术，异种网络流量并行地运行在网络之上；这 种技术对于应用的影响是最小的，但是对网络设 备影响较大，成本较高，而且不能节约 IPv4 地址
MSR系列路由器IPv6 NATPT与DNS-ALG配合功能的配置
MSR系列路由器IPv6 NA TPT与DNS-ALG配合功能的配置一、组网需求：如图，RTA是NATPT设备，在IPv4侧分别连接着一个DNS服务器（2.0.0.2）和一个纯IPv4主机（1.0.0.2），IPv6侧使用一台MSR路由器RTB代替，因为RTB上可以手动指定IPv6的DNS服务器地址。
设备清单：MSR系列路由器2台，PC两台二、组网图：三、配置步骤：适用设备和版本：MSR系列、Version 5.20, Beta 1202后所有版本。
四、配置关键点：1) 介绍一下工作流程，当RTB执行ping ipv6 pc.h3c时会向2::200:2请求pc.h3c的AAAA纪录，该DNS请求根据RTB上的静态路由发送给RTA；2) RTA发现IPv6包目的地址为2::200:2，并且是在一个使能NATPT接口收到的，匹配NATPT Prefix 2::，因此进行NATPT转换，源地址由1::2换成NATPT Address-Group 1中的一个，这里假设为1.0.0.20，目的地址从2::200:2变换成2.0.0.2（根据200:2计算而来），然后发送给DNS服务器；3) DNS服务器根据请求的AAAA类型向1.0.0.20发送DNS的纪录[pc.h3c, AAAA, 2::100:2]，承载DNS纪录的IP包被转发给RTA；4) RTA根据NATP维护的Session，将源地址2.0.0.2换成2::200:2，目的地址1.0.0.20换成1::2，然后把IPv6包（携带DNS纪录）转发给RTB；5) RTB收到DNS解析结过后，开始发送IPv6的Echo Request，源地址1::2，目的地址2::100:2，此过程同动态的NATPT，这里不再解释。
6) 如果是要从IPv4 PC发起测试，则该PC必须禁用IPv6，如PC执行ping rtb.h3c，则会向2.0.0.2发送DNS请求，由于PC和DNS服务器都在IPv4侧，RTA并不需要进行特殊处理，只进行正常的IP包转发。
深度分析IPv6与NAT地址短缺终极解决方案
04 IPv6与NAT的互补关系
IPv6与NAT可以共存
IPv6和NAT可以同时部署在同一个网络中，以满足不同的需求。IPv6提供更大的地址空间和更好的安 全性，而NAT则可以解决IPv4地址短缺的问题。
IPv6和NAT共存时，可以通过合理的网络规划和配置，实现地址空间的最佳利用和网络的稳定运行。
得新的IPv4地址。
网络扩展性受限
由于IPv4地址空间的限制，网络规 模和扩展性受到了很大的制约，难 以满足不断增长的网络需求。
网络安全问题
由于IPv4地址的稀缺性，一些组织 和个人采用NAT技术进行地址转换， 这增加了网络安全风险和管理难度。
IPv6的引入背景
01
互联网发展需要
随着互联网的快速发展，IPv4地址空间的不足已经成为制约互联网发展
IPv6与NAT的互补优势
IPv6提供了足够多的地址空间，可以满足未来数十年的地址需求，从根本上解决了地址短缺的问题。
NAT可以隐藏内部网络结构，提高网络安全性和私密性。同时，NAT可以通过地址转换，实现公网地址复用，节约公网地址 资源。
IPv6与NAT的混合使用场景
在IPv6与NAT混合使用的场景中， 可以通过IPv6提供全局唯一的地 址空间，满足各种应用的需求； 同时，通过NAT实现地址转换， 节约公网地址资源。
无需NAT，简化网络结构
IPv6设计初衷是取代NAT，使得每个 设备都能直接分配到公网IP，简化网 络结构。
无需进行复杂的NAT穿透和端口映射 ，提高了网络连接的稳定性和安全性 。
安全性更高
IPv6引入了IPSec（Internet Protocol Security）协议，提供 了端到端的加密通信能力，增强了网络安全性。
基于NAT-PT和双栈技术的IPv6校园网方案设计与实现
基于NAT-PT和双栈技术的IPv6校园网方案设计与实现孙骞;张进;王莎莎;杨建锋【摘要】IPv6校园网规划建设及实现IPv4与IPv6资源互访已经成为新一代校园网研究需解决的问题。
通过分析IPv6的原理和新特性、NAT-PT的地址转换及协议转换功能等IPv4向IPv6过渡技术，结合校园网光缆和设备，研究使用NAT-PT 和双栈技术规划部署IPv6校园网和解决校园网内IPv4与IPv6资源互访的问题，提出了符合校园网实际情况的IPv6网建设方案，实现了IPv4与IPv6资源互访。
%with CNGI-CERNET2 CPN construction depth, IPv4 campus network connectivity with CERNET2 gradual transition to IPv6 networks. By analyzing the principle and the new features of IPv6 and IPv4 to IPv6 transition technology such as NAT-PT address translation and protocol conversion functions, combined with the campus network cables and equipment, study deploying IPv6 campus network using NAT-PT and dual stack technology planning and resolve problem about IPv4 and IPv6 network resources visits in campus network, proposed in line with the actual situation of the campus network for IPv6 network construction program and achieve the IPv4 and IPv6 resources visits.【期刊名称】《软件》【年(卷),期】2013(000)010【总页数】2页(P111-111,113)【关键词】IPv6;NAT-PT;双栈技术;资源互访【作者】孙骞;张进;王莎莎;杨建锋【作者单位】西北大学现代教育技术中心，西安 710069;西北大学现代教育技术中心，西安 710069;西北大学现代教育技术中心，西安 710069;西北大学现代教育技术中心，西安 710069【正文语种】中文【中图分类】TP393.180 引言根据校园网现状，原IPv4校园网的软硬件资源是IPv6网部署及IPv6资源建设的基础，在IPv4网向IPv6网过渡时会出现IPv6与IPv4网络资源长期共存的状况，如何利用IPv4升级建设IPv6实现两者互联互通及资源互访，这是IPv6校园网部署要解决的问题。
2018软考网络工程师《华为基础实验》-实验三十 NAT-PT 配置
2018软考网络工程师《华为基础实验》-实验三十NAT-PT 配置n NAT-PT（Network Address Translation-Protocol Translation）是附带协议转换器的网络地址转换器，它通过修改IP 报文头中的地址和协议，使IPv6 网络和IPv4 网络之间可以互通。
n NAT-PT 的三种机制1）静态映射的NAT-PT 机制NAT-PT 静态映射报文的转换过程如错误！未找到引用源。
所示。
不管是IPv6 地址到IPv4址的转换，还是IPv4 地址到IPv6 地址的转换，均由NAT-PT 服务器来完成。
2）动态映射的NAT-PT 机制它要求先创建一个地址池，然后根据需要从地址池中选取空闲地址来完成IPv4 到IPv6地址的映射。
3）NAPT-PT 机制提供多个有IPV6 前缀的IPV6 地址和一个源IPV4 地址间多对一动态映射。
实验要求一：n IPv4 网络与 IPv6 网络通过 NAT-PT 路由器 RouterB 相连，RouterB 上配置 IPv4 侧报文静态映射和IPv6侧报文静态映射，使IPv4网络和IPv6网络之间可以互相访问。
实验拓扑一：实验步骤一：1、IPv4 侧路由器 RouterA 的配置。
# 配置接口的IP 地址。
<RouterA> system-view[RouterA] interface G0/0/0[RouterA-G0/0/0] ip address 8.0.0.2 255.255.255.0[RouterA-G0/0/0] quit2、IPv6 侧路由器 RouterC 的配置# 使能IPv6 报文转发能力。
<RouterC> system-view [RouterC] ipv6# 配置接口的IPv6 地址。
[RouterC] interface G0/0/1[RouterC-G0/0/0] ipv6 address 2001::2/64[RouterC-G0/0/0] quit# 配置静态路由。
IPv6校园网的组网与应用--电子科大-2004
IPv6的一般演进过程
• IPv6与IPv4共存阶段 与 共存阶段 IPv6得到大规模应用，出现骨干IPv6网络， IPv6上引入大量业务。可以进行贯穿Internet的 纯IPv6通信，充分利用IPv6的优势，如QoS保 证。此时，仍将有大量IPv4业务存在，因此 IPv6 over IPv4隧道技术仍然需要，同时还需要 IPv4 over IPv6隧道技术或者协议转换技术。 CERNET2的建成将推动我国进入IPv6与 IPv4共存阶段。
• • • • • • • • • IPv6-over-IPv4 GRE隧道 IPv6-over-IPv4手动隧道 IPv4兼容IPv6自动隧道 6to4隧道 ISATAP隧道 6PE 6over4 Teredo 隧道代理（Tunnel Broker）
GRE隧道
标准的GRE隧道技术可在IPv4隧道上 承载IPv6数据报文。GRE隧道是两点之间 的链路，每条链路都是一条单独的隧道。 特点，实际接口（interface eth）的IPv4地 址是隧道的源和目的，IPv6地址是配置在 隧道逻辑接口上（interface tunnel）的。
高校与CERNET2
按照CNGI项目规划，CERNET2将接 入100所以上的著名高校，开展科研应用 和大规模IPv6网络建设和部署实施的探 索。 因此， 高校如何部署IPv6将成为近 期大家非常关注的一个课题。
IPv6的一般演进过程
• IPv6发展初级阶段 发展初级阶段 该阶段，IPv4仍然占有主导地位，v6 网络是一些孤岛，绝大部分应用仍基于 IPv4。此时，大量采用隧道技术将各IPv6 孤岛互联。
SIIT（Stateless IP/ICMP translation）
• SIIT，无状态IP/ICMP翻译技术(RFC2765 ) 是对IP和ICMP报文进行协议转换。在SIIT 网络中，IPv6节点的地址必须 为::FFFF:0:a.b.c.d的IPv4翻译地址，SIIT将 a.b.c.d当作IPv6节点的IPv4地址。IPv6节点 访问IPv4时SIIT则将IPv4地址映射 成::FFFF:0:a.b.c.d。 • 地址的相互映射过程通过一台SIIT协议转 换器实现。
H3C_IPv6(h3c)
关键词：IPv6 ISATAP NAT-PT摘要：本文介绍了IPv6的产生背景和技术要点和组网策略缩略语清单：缩略语英文全名中文解释ND Neighbour Discovery Protocol 邻居发现协议PMTUD Path MTU Discovery Protocol 路径MTU发现协议ISATAP Intra-Site Automatic Tunnel AddressingProtocol站点内自动隧道地址协议NAT-PT Network Address Translation-ProtocolTranslation网络地址转换－协议转换Teredo Tunneling IPv6 over UDP through NATs IPv6 使用IPv4 UDP隧道穿越NATRIPng Route Information Protocol Next Generation下一代RIP协议OSPFv3 Open Short Path First Prtocol Version 3 开放最短路径优先协议版本3BGP4+ Boarder Gateway Protocol 4＋边际网关协议4+MLD Multicast Listener Discovery 组播侦听协议PIM-SM Protocol Indepent Multicast-Sparse Mode 协议无关组播－稀疏模式PIM-DM Protocol Indepent Multicast-Dense Mode 协议无关组播－密集模式H3C_IPV6Copyright © 2007 杭州华三通信技术有限公司第1页, 共57页目录1 概述 (4)2 技术应用背景 (4)2.1 IPv6产生的背景 (4)2.2 技术优点 (6)3 特性介绍 (11)3.1 IPv6报文格式 (11)3.1.1 IPv6报文基本头格式 (11)3.1.2 IPv6报文扩展头格式 (13)3.1.3 IPv6 ICMP报文格式 (15)3.2 IPv6地址结构定义 (15)3.2.1 IPv6地址表示 (15)3.2.2 IPv6地址前缀表示 (16)3.2.3 IPv6地址分类 (16)3.2.4 IPv6单播地址 (17)3.2.5 IPv6泛播地址 (18)3.2.6 IPv6多播地址 (19)3.2.7 嵌入IPv4地址的IPv6地址 (21)3.2.8 IPv6中特殊的地址 (22)3.2.9 节点和路由器必须支持的IPv6地址 (22)3.3 IPv6地址分配 (23)3.3.1 全球单播地址空间分配 (23)3.3.2 IPv6实验网络地址分配（6BONE） (24)4 IPv6基本功能 (24)4.1 IPv6邻居发现协议 (24)4.1.1 邻居发现 (25)4.1.2 路由器发现 (26)4.1.3 IPv6无状态地址自动配置 (28)4.1.4 重定向 (28)4.2 IPv6路径MTU发现协议 (28)4.3 IPv6域名解析 (29)5 IPv4向IPv6过渡技术 (30)Copyright © 2007 杭州华三通信技术有限公司第2页, 共57页5.1 IPv6/IPv4双协议栈 (31)5.1.1 双栈 (31)5.1.2 DSTM (31)5.2 IPv6穿越IPv4隧道技术 (33)5.2.2 IPv6手工配置隧道 (34)5.2.3 IPv4兼容自动隧道 (34)5.2.4 6to4自动隧道 (35)5.2.5 ISATAP隧道 (37)5.2.6 IPv6 over IPv4 GRE隧道 (39)5.2.7 隧道代理 (39)5.2.8 6over4机制 (40)5.2.9 6PE (41)5.2.10 Teredo隧道 (42)5.3 IPv6与IPv4互通技术 (42)5.3.1 SIIT (43)5.3.2 NAT-PT (44)5.3.3 BIS (47)5.3.4 BIA (48)5.3.5 TRT (49)5.3.6 Socket IPv4/IPv6网关 (50)6 IPv6路由技术 (51)6.1 IPv6单播路由协议 (51)6.1.1 RIPng (51)6.1.2 OSPFv3 (51)6.1.3 ISISv6 (52)6.1.4 BGP4+ (52)6.2 IPv6多播路由协议 (53)6.2.1 MLDv1 Snooping (53)6.2.2 MLDv1 (53)6.2.3 PIM-SM (53)6.2.4 PIM-DM (53)7 IPv6部署策略 (53)8 相关协议标准 (55)Copyright © 2007 杭州华三通信技术有限公司第3页, 共57页1 概述IPv6（Internet Protocol Version 6，因特网协议版本6）是网络层协议的第二代标准协议，也被称为IPng（IP Next Generation，下一代因特网），它是IETF（Internet Engineering Task Force，Internet工程任务组）设计的一套规范，是IPv4的升级版本。
网件路由防火墙及路由器IPv6功能
网件路由防火墙及路由器IPv6功能网件公司的产品销售全球，也是美国高科技企业连续八年增长速度最快的50家之一，那么你知道网件路由防火墙及路由器IPv6功能吗?下面是店铺整理的一些关于网件路由防火墙及路由器IPv6功能的相关资料，供你参考。
网件路由防火墙及路由器IPv6功能首先是隧道 6to4 TunnelingIPv6to4适用于将IPv6孤岛通过纯IPv4网络接入其他IPv6区域，这是一种点到多点连接.6to4的定义由RFC3056提供。
对于防火墙设备，进入Network Configuration > WAN Settings > WAN Mode 选中IPv4 / IPv6 mode 以开启双栈(Dual-stack)模式在开启 6to4 前要保证设备WAN口为静态IP地址.进入Network Configuration > WAN Settings > Broadband ISP Settings 设置。
开启6to4 隧道，进入Network Configuration > WAN Settings > 6to4 Tunneling勾选 Enable Automatic Tunneling点击APPLY以应用如果内网没有部署状态化DHCPv6服务器，需要启用防火墙的RADVD守护进程(Router Advertisement Daemon)，设置过程参考附录7，本例中，Type选为6to4，此时Prefix将以IANA对6to4的分配方式生成， SLA ID与Lifetime可以手工输入。
防火墙LAN侧收到上述Prefix宣告后会根据EUI-64规则生成Interface ID.最后要做的是写一个发往6to4对端ipv6地址的静态路由进入 Network Configuration > Routing单选IPv6点击Add添加Destination可以写成2002::/16或按需填写Interface 要选择sit TunnelGateway填写Tunnel对端IPv6地址点击APPLY以应用对于家用路由器进入 ADVANCED > Advanced Setup > IPv6选择 6to4 TunnelRemote 6to4 Relay Router，如果您的ISP支持其自己的中继路由器地址，您可以在Static IP Address 输入地址.也可以保留"Auto"，路由器将使用任何可用的地址.LAN Setup可以选择IP Address Assignment方式(DHCPv6或Auto Config)，此处设置的是您希望的内网设备获取IP地址的方式.LAN Setup的另一个选项是Use This Interface ID，可以在勾选复选框后将自定义接口ID输入文本框内.路由器将自动创建隧道并生成路由条目，毋需手工设置需要说明的是IETF定义的6to4是一种点对多点隧道，应允许使用更少的配置步骤自动连接多个IPv6孤岛，既然6to4不像手工隧道(手工隧道技术不在NETGEAR设备支持范围内)一样需要配置对端IP地址，那么6to4隧道的IPv6地址一定与其出口IPv4地址存在某种关联;根据IANA的分配，2002::/16被保留给6to4隧道，并按照2002:IPv4address:EUI-64(或2002:IPv4address:ManuallyInterfaceID)的规则生成IPv6地址(定义于RFC2056)。
nat-pt机制
nat-pt机制nat-pt是一种网络地址转换-协议转换（Network Address Translation-Protocol Translation）的机制，用于将IPv6数据报转换为IPv4数据报。
这种机制的主要目的是在IPv4和IPv6之间进行转换，从而实现网络的互联互通。
接下来，我将详细介绍nat-pt机制。
首先，需要明确的是，IPv4和IPv6是不兼容的两种网络协议。
IPv4是早期广泛使用的网络协议，它使用32位地址来寻址，由于地址资源有限，IPv4所能提供的地址空间已经不足以满足现代网络需求。
为了解决这个问题，IPv6协议被提出，它采用128位地址，地址空间更加广阔。
然而，由于IPv4仍然广泛使用，并且具有大量的现有设备和应用程序都基于IPv4，所以在过渡期间，需要一种机制来实现IPv4和IPv6之间的互联互通。
这就是nat-pt机制的出现。
nat-pt机制是在IPv6主机和IPv4主机之间建立一个中间节点，中间节点可以理解和识别IPv6和IPv4协议，将IPv6数据报转换为IPv4数据报，再进行传输，从而达到互联互通的目的。
具体来说，nat-pt机制主要包含两个关键的部分，分别是IPv6转换器和IPv6/IPv4路由器。
IPv6转换器负责将原始的IPv6数据报进行转换。
当IPv6数据报到达转换器时，它会在数据报中提取IPv6源地址和目的地址，然后根据转换规则进行相应的转换。
转换规则可以根据实际需求进行配置，主要包括源和目的地址的映射、协议的映射以及端口的映射等。
IPv6/IPv4路由器则负责将转换后的IPv4数据报传输到目标IPv4主机。
路由器接收到转换后的IPv4数据报后，会根据转换后的目的IPv4地址进行路由选择，并将数据报传输给目标主机。
需要注意的是，由于IPv4与IPv6协议的差异，进行数据报转换时可能会导致某些功能的丧失。
例如，IPv4中的一些特殊地址（如私有地址范围）可能无法在IPv6网络中直接使用，需要进行转换。
基于NAT-PT技术的IPv4IPv6互连互通的实现
基于NAT－PT技术的IPv4/IPv6互连互通的实现刘志超 ，马跃（北京邮电大学 计算机网络研究中心，北京 100876）摘要：针对IPv6网络与原有的IPv4网络实现无缝互通，国际上已经出现了多种过渡技术和互连方案。
本文主要针对纯IPv4和纯IPv6节点间的正常通信，采用NAT-PT和DNS-ALG技术相结合的办法作为解决方案，分析了该方法的工作机制，用流程图的方式反映了实现的过程，同时也提出了该技术尚存在的一些问题。
关键词：NAT-PT，DNS-ALG，NAPT-PT，SIIT，地址池Implementation of Ipv4/Ipv6 connecting and communicating based on NAT-PTLIU Zhichao,MA Yue(Computer Network Research Center, Beijing University of Post&Telecommunications, Beijing 100876)Abstract: I n order to implement the Ipv6 network communicating with Ipv4 seamlessly, there have been various transition technologies and communicating plans. Mainly pointing to normal communication between pure Ipv4and pure IPv6 nodes in gear, the paper takes the way of combining NAT-PT with DLG-ALG, analyses themechanism of this approach, reflects the realization procedure with flow chart and then advances some hidden problems.Key words: NAT-PT，DNS-ALG，NAPT-PT，SIIT，Address Pool1．引言为了开展对于IPv4/IPv6过渡问题和高效无缝互连问题的研究，国际上，IETF组建了专门的working group即NGTRANS工作组来处理这个问题。
IP IPv6 NAT-PT 动态映射实验
IP IPv6 NAT-PT 动态映射实验有三台路由器分别为R1,R2,R3,拓扑如上图.R1配置:R1(config)#int f0/0R1(config-if)#ip address 16.23.31.2 255.255.255.0R1(config-if)#no shutdownR1(config-if)#exitR1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 16.23.31.1R3配置:R3(config)#ipv6 unicast-routingR3(config)#int f0/0R3(config-if)#ipv6 address 2000:B00::2/48R3(config-if)#no shutdownR3(config-if)#exitR3(config)#ipv6 route ::/0 FastEthernet0/0 2000:B00::1R2配置:R2(config)#ipv6 unicast-routingR2(config)#int f0/0R2(config-if)#ip address 16.23.31.1 255.255.255.0R2(config-if)#ipv6 natR2(config-if)#no shutdownR2(config-if)#exitR2(config)#int f1/0R2(config-if)#ipv6 address 2000:B00::1/48R2(config-if)#ipv6 natR2(config-if)#no shutdownR2(config-if)#exitR2(config)#ipv6 access-list v4map permit 2000:B00::/48 anyR2(config)#ipv6 access-list v6list permit 2000:B00::/48 anyR2(config)#ipv6 nat prefix 2001::/96 v4-mapped v4mapR2(config)#ipv6 nat v6v4 pool v4pool 16.23.32.10 16.23.32.20 prefix-length 24R2(config)#ipv6 nat v6v4 source list v6list pool v4pool配置完成.调试:R2#debug ipv6 nat因为是NAT-PT动态映射,所以只能从v6端发起访问,因为在一开始并没有v6端的主机使用了地址池中的地址,地址池的ipv4地址没有与任何v6端的主机的ipv6地址进行映射,因此v4端在相应映射未建立的情况下是无法ping通地址池里对应的地址.而v4端的ipv6地址是通过:96位的前缀加上自己的ipv4地址(32位)合并而成,一共是128位.所以我们想从R3pingR1的话就需要使用v6地址2001::1017:1f02(就是2001::16.23.32.2).R3#ping 2001::1017:1f02Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2001::1017:1F02, timeout is 2 seconds:!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 52/116/252 ms此时的R2出现的调试信息:*Mar 1 00:15:21.387: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:15:21.451: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:15:21.531: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:15:21.611: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:15:21.639: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:15:21.667: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:15:21.699: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:15:21.731: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:15:21.755: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:15:21.791: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)可以看到icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)来自R3的icmp包被转换了,此时R3使用的v4地址为16.23.32.10现在在R1处ping这个地址16.23.32.10:R1#ping 16.23.32.10Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 16.23.32.10, timeout is 2 seconds:!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 128/152/204 ms成功ping通.此时的R2出现的调试信息:*Mar 1 00:20:01.823: IPv6 NA T: icmp src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:20:01.967: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:20:02.007: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:20:02.099: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:20:02.135: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:20:02.211: IPv6 NAT: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:20:02.327: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:20:02.407: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)*Mar 1 00:20:02.463: IPv6 NA T: src (16.23.31.2) -> (2001::1017:1F02), dst (16.23.32.10) -> (2000:B00::2)*Mar 1 00:20:02.535: IPv6 NA T: icmp src (2000:B00::2) -> (16.23.32.10), dst (2001::1017:1F02) -> (16.23.31.2)。
IPvIPv过渡技术和方案分析
杨巧霞摘要：简要介绍了IPv4向IPv6过渡的要紧技术，并针对我国IPv6进展情形对网络过渡方案进行了分析。
关键词：IPv4IPv6过渡方案O、前言互联网的成功进展给人民的生活带来了重大的转变，互联网的阻碍已经渗透到社会的方方面面。
随着互联网应用的飞速增加，当前的互联网协议IPv4的缺点已经愈来愈突出。
IPv6作为IETF确信的下一代互联网协议，有望完全解决IPv4存在的问题，因此受到人们的关注。
IETF从1992年就开始着手研究IPv6。
目前IPv6的相关标准和产品已经慢慢成熟。
随着3G、NGN等潜在业务需求的增加，IPv6的市场前景日趋看好。
2003年，我国启动了基于IPv6的“下一代互联网示范网CNGI工程”，更使得IPv6成了国内业界关注的核心。
尽管目前我国已经开始了较大规模的IPv6网络建设，但IPv6业务的进展还将是个漫长的进程，IPv4向IPv6的过渡需要相当长的时刻才能完成。
在IPv6完全取代IPv4之前，两种协议不可幸免地有很长一段共存期。
因此，有必要制定相应的方案保证IPv4和IPv6的互操作性和滑腻过渡。
在这方面，IETF的IPv6过渡工作组已经提出了许多建议方案，并概念了多种IPv4/IPv6过渡技术，以实现IPv4向IPv6的过渡。
这些技术各有不同的特点和适用处合。
本文将对要紧的过渡技术进行介绍，并针对我国目前互联网现状对可采纳的网络过渡方案及相应过渡技术的选择进行分析。
一、IPv4/IPv6过渡技术简介综述IPv4/IPv6过渡技术是用来在IPv4向IPv6演进的过渡期内，保证业务共存和互操作的。
目前的各类IPv4/IPv6过渡技术，从功能用途上能够分成两类：IPv4/IPv6业务共存技术、IPv4/IPv6互操作技术。
a)IPv4/IPv6业务共存技术用来保证这两种网络协议能够在公共互联网中一起工作，在IPv6进展进程中这些技术能够帮忙IPv6业务在现有的IPv4网络基础架构上工作。
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IP IPv6 NAT-PT 实验
有三台路由器分别为R1,R2,R3,拓扑如上图.
静态NAT-PT
R1配置:
R1(config)#ipv6 unicast-routing
R1(config)#int f0/0
R1(config-if)#ipv6 address 2012::1/64
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#exit
R1(config)#ip route ::/0 2012::2
R3配置:
R3(config)#int f0/0
R3(config-if)#ipv6 address 192.168.23.3 255.255.255.0 R3(config-if)#no shutdown
R3(config-if)#exit
R3(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.23.2
R2配置:
R2(config)#ipv6 unicast-routing
R2(config)#int f0/0
R2(config-if)#ip address 192.168.23.2 255.255.255.0
R2(config-if)#ipv6 nat
R2(config-if)#no shutdown
R2(config-if)#exit
R2(config)#int f1/0
R2(config-if)#ipv6 address 2012::2/64
R2(config-if)#ipv6 nat
R2(config-if)#no shutdown
R2(config-if)#exit
R2(config)#ipv6 nat prefix 2001::/96
R2(config)#ipv6 nat v6v4 source 2012::1 192.168.23.10 R2(config)#ipv6 nat v4v6 source 192.168.23.3 2001::1
配置完成.
调试:
R2#debug ipv6 nat
R3#ping 192.168.23.10
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.23.10, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 52/116/252 ms
此时的R2出现的调试信息:
R1#ping 2001::1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2001::1, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 128/152/204 ms
成功ping通.
还可以用telnet去测试！！！
动态地址池的NAT-PT(1)
R1和R3的配置同上
R2的配置
ipv6 nat v4v6 source 192.168.23.3 2001::10 //ipv4转换ipv6
ipv6 nat v6v4 source list ipv6net pool ipv4 //把ACL中定义的ipv6的地址,转换成ipv4地址池的地址
ipv6 nat v6v4 pool ipv4 192.168.23.100 192.168.23.103 prefix-length 24 //定义ipv4的地址池用来提供转换
ipv6 nat prefix 2001::/96 //定义前缀
ipv6 access-list ipv6net //用ACL定义能不转换的源ipv6地址范围
permit ipv6 2012::/64 any
动态地址池的NAT-PT(2)
R1和R3的配置同上
R2的配置
ipv6 nat v6v4 source list ipv6net pool ipv4
ipv6 nat v6v4 pool ipv4 192.168.23.100 192.168.23.103 prefix-length 24
ipv6 nat prefix 2001::/96 v4-mapped ipv4map //定义源为ACL ipv4map的地址访问2001::/96这个网络的时候,地址是v4映射到2001::/96里面的
!
ipv6 access-list ipv6net
permit ipv6 2012::/64 any
ipv6 access-list ipv4map
permit ipv6 2012::/64 any
测试
R1在R3的时候，使用地址是2001::c0a8:1703 (2001::R3ipv4地址的映射)
IPV6的NAPT-PT
R1和R3的配置同上
R2的配置
R2(config)#ipv nat prefix 2001::/96
R2(config)#ipv6 nat v6v4 source list ipv6net interface f0/1 overload
R2(config)#ipv6 nat v4v6 source 192.168.23.3 2001::10
R2(config)#ipv6 access-list ipv6net
R2(config-ipv6-acl)#permit ipv6 2012::/64 any。