IPV4过渡到IPV6(毕业设计论文)
IPv4向IPv6过渡方案论文
摘要CERNET2的正式投入运行将使IPv6在CERNET2上由实验阶段转入应用阶段，在国大多高校校园网也将由逐步完成基于IPv4的CERNET2接入，本文分析比较了IPv4与IPv6网络的各种优缺点；研究了现阶段IPv4向IPv6的过渡技术，在调研考察现阶段高校校园网接入CERNET2的技术和方案的基础上，给出了基于隧道技术的网络中心纯IPv6接入；基于双隧道以及双栈协议的某学院办公室的IPv4与IPv6的同时接入；以及基于ISATAP 模式隧道的校单点客户的IPv4与IPv6的同时接入三种可行的IPv6网络的接入方案，并搭建了模拟实验环境，完成了一定意义上可用性的测试。
关键词：CERNET2；IPv6；IPv4；隧道；双栈协议；过渡技术。
AbstractCERNET2 formal operational IPv6 will CERNET2 by the experimental stage in the application stage, most of campus network in the country will also be gradually completed the CERNET2 IPv4-based access, this paper compares IPv4 and IPv6 networks of all kinds of advantages and disadvantages; of the current IPv4 to IPv6 transition technology, at this stage in the research study CERNET2 campus network access technologies and programs based on the tunneling technology is presented based on pure IPv6 network center access, and dual stack based on double tunnel agreement, the office of a college, while IPv4 and IPv6 access, and school-based ISATAP tunnel mode single point of customer access to IPv4 and IPv6, while three possible IPv6 network access solutions, and built a simulation environment, completed a certain sense, usability testing.Key words: CERNET2; IPv6; IPv4; tunnel; Dual stack; transitional technology.毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
IPv4向IPv6过渡技术的研究与方案设计
IPv4向IPv6过渡技术的研究与方案设计摘要本文主要分析国内外IPv6的研究背景及意义,介绍IPv6的新特点以及国内外专家提出的比较成熟的IPv4向IPv6的过渡技术。
比如双协议栈技术、隧道技术和转换技术等。
并在着重分析隧道技术的基础上提出在校园网里实现IPv4向IPv6过渡的研究方案。
关键词：IPv4 IPv6 双协议栈技术隧道技术转换技术目录1 前言 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 本论文主要工作及结构 (2)2 IPv6简介 (2)2.1 IPv6的提出 (2)2.2 IPv6的新特点 (3)2.3 IPv6的技术简介 (3)2.3.1 IPv6地址类型 (4)2.3.2 IPv6的基本报头 (5)2.3.2 IPv6的扩展报头 (7)3 IPv4向IPv6的过渡技术 (10)3.1 过渡要求 (10)3.2 过渡时期面临的问题 (11)3.2.1 IPv4向IPv6过渡时期的特点 (11)3.2.2 软件升级支持 (11)3.2.3 路由表容量的问题 (12)3.2.4 对扩展首部的支持 (12)3.2.5 报文转发效率 (12)3.2.6 服务质量的实施 (13)3.3 IPv4向IPv6的过渡技术 (13)3.3.1 双协议栈技术（Dual Stack） (13)3.3.2 隧道技术（Tunnel） (17)3.3.3 转换技术（NAT-PT） (23)4 IPv4向IPv6过渡的实验方案设计 (25)4.1 开发环境的建设 (25)4.2 实验模型的建立 (26)4.3 总体方案的设计 (29)4.3.1 方案概述 (29)4.3.2 本地管理模块 (30)4.3.3 用户服务模块 (32)5 总结 (35)参考文献 (36)Abstract ................................................. 错误！未定义书签。
浅析IPV4到IPV6的过渡机制
浅析IPV4到IPV6的过渡机制摘要：目前Internet广泛使用的网络协议是IPv4协议，它形成于二十世纪七十年代末.随着Internet的飞速发展，网络的规模急剧膨胀，使得地址资源日益稀缺，路由表迅速膨胀，这些问题使得目前的IPv4协议已越来越不能适应Internet发展的要求。
新一代的网络协议—IPv6协议也因此而产生，它可以提供巨大的地址空间，和网络适配的层次地址，以及更好的报头格式和扩展头选项等。
从Internet的发展趋势来看，IPv6取代IPv4，得到最终的全面应用是技术发展的必然趋势。
不过，从IPv4网络完全升级到IPv6网络将经历一个非常长的过渡过程.现阶段，我们只能建立IPv4/IPv6共存的网络.因此，解决IPv4网络和IPv6网络之间的过渡技术问题，也就成为了2000年后IETF的IPv6工作小组的研究重点。
目前，从IPv4到IPv6主要存在三种过渡技术:双协议栈技术，隧道技术和翻译技术。
本文对这三种过渡技术作了详细介绍。
关键字:IPV4，IPV6，双协议栈，隧道技术，翻译技术Abstract: Nowadays IPv4 is the broadly used Protocol in the Internet. It's constructed in late 70s.Along with the rapid development of Internet technology, the size of networks expanded enormously in an unexpected rate causing shortage of IP addresses and expansion of router tables. These cause IPv4 being not Suitable of current and future Internet development requirements. Hence the newer generation IPv6 was developed and can support a huge address space, better header format, and extension headers with new options etc. From the point of development uptrend of Internet，replacing all IPv4 addresses with IPv6 addresses, a final and complete solution can be realized. Hence it's a very necessary technical approach. But a complete upgrade from IPv4 Addresses to IPv6 is a very long transition process. At the moment we can only make an IPv4 and IPv6 co-existing network. Hence this became the Major task in year 2000 of IETF IPV6 work group. At the moment, here are three kinds of techniques for IPv4 to IPv6 transition; Dual Stack technique, Tunnel technique and Translation technique. This article explains all three techniques in detail.Keyword: IPv4, IPv6, Dual Stack technique, Tunnel technique, Translation technique一、IPv4 协议及其局限性[1]1．IPv4协议报文结构IPv4 工作在网络层，是网际协议版本4 的简称，报文结构如图1所示，IPv4 以其简单易用性获得了巨大的成功。
IPv4向IPv6过渡方案论文
摘要CERNET2的正式投入运行将使IPv6在CERNET2上由实验阶段转入应用阶段，在国大多高校校园网也将由逐步完成基于IPv4的CERNET2接入，本文分析比较了IPv4与IPv6网络的各种优缺点；研究了现阶段IPv4向IPv6的过渡技术，在调研考察现阶段高校校园网接入CERNET2的技术和方案的基础上，给出了基于隧道技术的网络中心纯IPv6接入；基于双隧道以及双栈协议的某学院办公室的IPv4与IPv6的同时接入；以及基于ISATAP 模式隧道的校单点客户的IPv4与IPv6的同时接入三种可行的IPv6网络的接入方案，并搭建了模拟实验环境，完成了一定意义上可用性的测试。
关键词：CERNET2；IPv6；IPv4；隧道；双栈协议；过渡技术。
AbstractCERNET2 formal operational IPv6 will CERNET2 by the experimental stage in the application stage, most of campus network in the country will also be gradually completed the CERNET2 IPv4-based access, this paper compares IPv4 and IPv6 networks of all kinds of advantages and disadvantages; of the current IPv4 to IPv6 transition technology, at this stage in the research study CERNET2 campus network access technologies and programs based on the tunneling technology is presented based on pure IPv6 network center access, and dual stack based on double tunnel agreement, the office of a college, while IPv4 and IPv6 access, and school-based ISATAP tunnel mode single point of customer access to IPv4 and IPv6, while three possible IPv6 network access solutions, and built a simulation environment, completed a certain sense, usability testing.Key words: CERNET2; IPv6; IPv4; tunnel; Dual stack; transitional technology.毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
某大学校园网向IPv6过渡方案论文
毕业论文作品名称：四川理工学院校园网IPv6过渡方案设计指导老师：项目成员：前言Internet在全球范围内的普及应用超过了历史上的所有一项新技术所产生的影响和带来的变化，实践证实，IPv4不仅是健壮的、而且是易于实现的，并具有非常好的互操作性。
这些都充分肯定了IPv4协议（IPv4 protocol）初始设计的正确性。
不过随着Internet迅速发展，接入Internet的网络设备和运行在其上的应用程序急剧增加，由此带来了 IP地址的迅速耗尽和路由表膨胀等问题，对IP地址范围的扩大也迫在眉睫。
针对IP地址的问题，IETF（Internet 工程任务组）提出了新一代网际互联协议IPv6协议（IPv6 protocol），他不仅解决了IPv4的地址问题，并且改善了IP协议的性能。
而在现阶段中，由于Internet 完全是建立在IPv4的体系结构上，所有的应用程序也是按照IPv4格式书写的。
因此怎么由IPv4向IPv6过渡及由此而产生的过渡机制成为了一个新的研究热点。
针对IPv4向IPv6的过渡，我们采用了双协议栈技术来实现四川理工学院校园网向IPv6的过渡。
目录第一章 IPV4.......................................................................................................... 错误！未定义书签。
1.1IP V4简介.................................................................................................... 错误！未定义书签。
1.2IP V4现状.................................................................................................... 错误！未定义书签。
IPv4与IPv6的共存与整合毕业设计_说明
本科毕业设计IPv4与IPv6的共存与整合目录第一章绪论11.1 引言11.2 IP简介21.3 论文研究目的和容3第二章 IP协议第4版42.1 IPv4的地址类42.2 IPv4地址空间52.3 IPv4的局限性8第三章 IP协议第6版103.1 IPv6的地址格式103.2 IPv6的优化11第四章 IPv4与IPv6的共存与整合144.1 平滑过渡144.2 双栈协议144.3 隧道机制184.4 协议转换24结论27参考文献28致29第一章绪论1.1引言互联网总是随着需要而发展。
早在20世纪50年代，计算机刚刚投入使用时，网络还并不存在。
但是美国国防部（D0D）对计算机之间数据包的交换产生了兴趣，DOD希望能够充分利用计算机之间的数据传输技术，使得美国的军事通讯即使是在核武器的打击下任然能够无间断通讯。
这促使了互联网雏形的产生。
D O D进行网络研究的机构是高级研究项目机构(ARPA) [7]。
后来，在它们的名称前面加了一个”国防”，成为DARPA。
DARPA项目包括来自大学和马萨诸塞州的Bolt、Baranek和Newman公司的科学家和工程师，他们在这个项目中面临两个挑战：互通性(interconnectivity )和互操作性(interoperability)。
1.互通性在计算机之间传输信息的方法，包括物理介质、数据打包机制和从起点到达终点之间的多个网络设备部分之间的路由。
2.互操作性使使用私有的或完全不同的计算机操作系统和语言的计算机可以理解数据的方法。
DARPA项目的结果就是ARPANET，它最终成为Internet，而且伯克利的UNIX版本中包括了IP协议。
ARPANET通过包含其他政府和大学的网络而成为Internet。
并且在包含商业企业网络后，它得到了进一步发展[12]。
网络并没有在企业组织中流行，直至2 0世纪8 0年代，那时个人计算机逐渐开始流行。
公司认识到，在最早的文件服务器上共享硬盘空间，可以使职员容易地共享数据和进一步繁荣生产，它们在更大规模上实现网络。
论为什么我们需要过渡到IPv
论为什么我们需要过渡到IPv 论为什么我们需要过渡到IPv6随着互联网的普及和信息技术的飞速发展，IPv4（Internet Protocol version 4）所能提供的可用IP地址资源日益不足。
面对日益增长的网络设备和用户数量，延续使用IPv4将会给网络发展带来巨大的限制和挑战。
为此，IPv6（Internet Protocol version 6）应运而生，并成为未来互联网发展的基石。
本文将探讨为何我们需要过渡到IPv6，并介绍IPv6的优势和过渡策略。
一、IPv4资源短缺的挑战IPv4采用32位地址，理论上最多支持42亿个IP地址。
然而，随着互联网用户和设备的迅猛增长，IPv4可用地址已经接近枯竭。
这导致了以下几个方面的挑战：1. 地址耗尽：大部分的IPv4地址已经被分配给不同的区域和互联网服务提供商。
这使得网络服务提供商面临着无法提供足够IP地址的问题。
2. NAT（Network Address Translation）带来的问题：为了节省IP地址资源，很多组织使用NAT将一个公共IP地址映射到多个私有IP地址。
然而，NAT不仅增加了网络设备的复杂性，同时也给网络连接带来了延迟和不稳定性问题。
3. 无法满足新需求：随着物联网和5G技术的发展，各类智能设备将会带来大量的连接需求。
IPv4无法满足这些新兴技术对IP地址的需求，限制了其在新兴领域的应用。
二、IPv6的优势IPv6采用128位地址，拥有远超IPv4的可用地址数量。
IPv6带来的优势包括：1. 无限的地址空间：IPv6提供了约340万亿亿亿亿（3.4 x 10^38）个可用地址，这几乎可以满足未来无限设备的连接需求。
2. 简化的头部和路由：IPv6的头部格式简化了数据包的处理，提高了网络路由和转发的效率。
这使得数据在网络中的传输更加快速和高效。
3. 内置的安全性：IPv6内置了IPSec（Internet Protocol Security）协议，提供了对数据包的认证和加密。
浅析IPv4到IPv6的过渡技术的论文
浅析IPv4到IPv6的过渡技术的论文浅析ＩＰｖ４到ＩＰｖ６的过渡技术的论文【摘要】本文简要介绍了在ipv4到ipv6的过渡过程中，几种基本的过渡技术。
【关键词】ipv4 ipv6 过渡隧道技术双协议栈网络地址翻译目前internet上成千上万的主机、路由器等网络设备都运行着ipv4协议。
这就决定了ipv4的网络向ipv6演进将是一个浩大而且繁杂的工程，ipv4和ipv6网络将在很长时间内共存，如何从ipv4平滑地过渡到ipv6是一个非常复杂的问题。
到目前为止，基本的方式有：隧道、双协议栈及网络地址翻译等。
一、隧道技术随着ipv6网络的发展，出现了许多局部的ipv6网络，但是这些ipv6网络需要通过ipv4骨干网络相连。
将这些孤立的“ipv6岛”相互联通必须使用隧道技术。
隧道策略是ipv4/v6综合组网技术中经常用到的一种机制。
隧道利用一种协议来传输另一种协议的数据。
它包括隧道入口和隧道出口（隧道终点），这些隧道端点通常都是双栈节点。
在隧道入口，以一种协议的形式来对另外一种协议的数据进行封装并发送；在隧道出口，对接收到的协议数据解封装，并做相应的处理。
通常，在隧道入口还要维护一些与隧道相关的信息，如记录隧道mtu 等参数；在隧道出口，出于安全性考虑，要对封装的数据进行过滤，以防止来自外部的恶意攻击。
隧道策略通常按配置方式进行区分，有手工配置隧道和自动隧道两种类型。
在骨干网和核心网中经常采用的mpls隧道可以通过手工和自动两种形式进行配置。
手工配置隧道包括manual tunnel（rfc2893）和gre（rfc2473）两种类型。
tunnel在隧道入口必须显式指定隧道终点的ipv4地址（双向）；gre主要应用在个别ipv6主机或网络需要通过ipv4网络进行通信的场合，其他应用与manual tunnel基本相同。
手工配置隧道方式实现相对简单，但扩展性较差，当隧道增多时，隧道配置和维护的工作量较大，故适合于综合组网的初期。
高校校园网IPv4向IPv6过渡方案设计——以郑州师范学院校园网为例
备要淘 汰弃用 ，投资过大 ，并有不 同程度的设备资源浪
费 。所 以这种模式 只适含新建 的网络 ，并不适合所有 的 情况。
网络地址／ 协议转换 （ Ａ －Ｔ 技术 的优点是不需要 Ｎ ＴＰ ） 进行Ｉｖ 、Ｉｖ 节点 的升级改造 ；缺点是Ｉｖ 节点访 问 Ｐ４ Ｐ６ Ｐ４ Ｉｖ 节点的实现方法复杂 ，网络设备进行协议转换 、网 Ｐ６
！亘
塞 ≥＞ 壁 ＞
性改造 ，让其适应 日 益增长 的Ｉｖ应 用要求 。在西校区 Ｐ６ 新增若干双栈设备 ，要求核心层和汇聚层选用双栈交换
３ ４
信息系统工程 Ｉ２ １． ． ０１２ ０ １２
墨墨
实现 了Ｉ ｖ 主机 和纯 Ｉｖ 主机 的大部 分应用 的相互通 Ｐ６ Ｐ４ 信。ＮＡ －Ｔ ＴＰ 通过Ｉｖ 和Ｉｖ 数据报之间报头和语 义的翻 Ｐ４ Ｐ６ 译为Ｉｖ 节点与Ｉｖ 节点之 间的通信提供透 明的路由。 Ｐ６ Ｐ４
网络地址／ 协议转换（ ＴＰ ） 常用 的协议转换 ＮＡ －Ｔ 是最 技术 ，它通过 Ｓｌ 协议转换技术 和Ｉｖ 网络 中的动态地 Ｉ Ｔ Ｐ４ 址 翻译（ Ｔ 技术适 当地 与应用层 网关（ Ｇ 相结合 ， ＮＡ ） ＡＬ ）
近的网络层协议 ，所 以可以在一台主机上 同时支持Ｉｖ Ｐ４
协议和Ｉｖ 协议 ，该主机既能与支持Ｉｖ 协议 的主机通 Ｐ６ Ｐ４
２３ ．网络地址／ 协议转换（ Ｔ－ Ｔ 技术 ＮＡ Ｐ ）
２１ ． 双协议栈 技术 双协议栈是指在单个节点 同时支持Ｉｖ 和Ｉｖ 两种 Ｐ４ Ｐ６ 协议栈 。双协议栈主机 的协议结 构如表 １ 示 。Ｉｖ 和 所 Ｐ６ Ｉｖ 都基 于相 同的物理平 台 ，而且加载于其上 的传输层 Ｐ４
高校校园网IPv4至IPv6过渡策略设计
Ｖ０ ． ６ Ｎ ． １ １２ ｏ １ Ｎｏ ． ０ Ｏ ｖ ２ １
高 校 校 园 网 Ｉｖ Ｐ ４至 Ｉｖ Ｐ ６过 渡 策 略 设 计
王 明 星 魏 ， 春 王 庆 艳 ，
（． １ 吉林 工程 技术师范学院 教育技 术与 网络 中心 ， 吉林 长春 １０ ５ ；． ３ ０ ２ ２ 吉林石 油集团有限责任公司 ， 吉林 松原 １ ８０ ） ３ ００ ［ 摘 要】 当前 ， 面对我 国 Ｉｖ Ｐ ４地址 日益紧张的现实 ， Ｉｖ 从 Ｐ ４到 Ｉｖ Ｐ６的商用 化过渡 已经成 为迫切 需求 。 本文根据 作者在此方面 的实践 ， 阐述 了高校 校园 网从 Ｉｖ ｐ４到 Ｉｖ ｐ６的过渡技术 原则 、 一般过程 、 并针对 高
近２ Ｏ年 ， ｔ ｎｔ 术 发 展 得 如 此 之 快 ， Ｉ ｅ ｅ技 ｎｒ 网络 界 迫 在 眉睫 、 也是 最 为棘 手 的 问题 当数 完 成 从 Ｉｖ Ｐ ４向 Ｉｖ Ｐ６的过 渡 。随着 ｌｔ ｎｔ的规 模 以近 乎 于 指 数 的 ｎｅ ｅ ｒ 趋 势 增 长 ，Ｐ４的 地 址 空 间 面 临 即 将 耗 尽 的危 险 。 Ｉｖ 截至 ２ １ ０ ０年 ３月 ， 球 剩 余 的 Ｉｖ 全 Ｐ４地 址 资 源 只 有
当前 ， 随着 Ｉｔｒｅ 的规 模 以近 乎 于指 数 的趋 势 ｎｅｎ ｔ
位 占用 了许 多 Ａ类 地 址 ， ＭＩ 如 Ｔ与 Ａ ＆ Ｔ Ｔ就 各 自占
增长 ， 同时伴 随 着 移 动 互 联 网 （ Ｇ） ３ 的爆 炸 式 增 长 ，
Ｐ４的 地址 空 问 面 Ｉ ｖ 临即将 耗 尽 的危 险 。 由 于历 史 的
ｇ ｎｅ ａ ｒ ｃ ｓ ｆｔ ｒｎｓｔｏ ｅ ｒ ｌｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｈｅ ｔａ ｉ ｎ，ａ ｕｔｆｒ ｒ ｈｅ ｓｒ ｔｇ ｅ ｉ ｎ ｏ ｈ ｒ ｎ ｉｉｎ ｉ ｉｗ ｆ ｉ ｎｄ ｐ ｏ ｗａ ｄ ｔ ｔａｅ ｙ ｄ ｓｇ ｆｔ ｅ ｔａ ｓｔｏ ｎ ｖ ｅ ｏ ｔ ｅ ｓｔ ｔｏ ｆｃ ｌ ｇ ａ ｐ ｓ ｎ ｔ ｒ ｈ ｉ ｉｎ ｏ ｏｌ ｅ ｃ ｍ ｕ ｅｗｏ ｋ． ｕａ ｅ Ｋｅ ｒ ： ａ ｐ ｓｎ ｔ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ ｃ ｍ ｕ ｅ ｗｏ ｋ；Ｉ ４ ；Ｉ ６ Ｐｖ Ｐｖ
论计算机网络协议IPV4到IPV6的过渡策略
论计算机网络协议IPV4到IPV6的过渡策略随着互联网的快速发展，以及越来越多的人开始利用计算机网络进行信息交流与资源共享，传统的网络协议IPV4已经开始显现出瓶颈和不足。
为了满足不断扩大的网络需求，发展新的网络协议IPV6已经成为必然的趋势。
然而，由于旧有的IPV4协议仍然广泛使用，因此在IPV6得到广泛应用之前，需要制定一套过渡策略，有效地将现有的IPV4网络逐步过渡到新的IPV6网络。
本文将就IPV4到IPV6的过渡策略进行详细分析和探讨。
一、背景和概述网络协议，是计算机网络中用于数据传输和通信交互的规则和约定，常见的有IPV4、IPV6、TCP、UDP等。
其中IPV4是现代计算机网络中最常见和广泛应用的网络协议之一，但是随着网络的迅速发展，它也逐渐显现出很多的不足和问题。
首先，IPV4的地址空间有限，共计约42亿个IP地址，而现在的互联网用户数量已经远远超过了这个数字，已经出现了IP地址资源耗尽的危机。
其次，IPV4的路由表、地址分配和管理等方面也越来越难以满足新的网络需求，脆弱性和安全隐患也愈发凸显。
为了解决这些问题，就出现了新一代网络协议IPV6。
相比于IPV4，IPV6的特点就是地址空间更大、路由系统更灵活、支持更多的应用等方面都有很大的改进和提升。
然而，目前IPV6的应用仍然不够广泛，很多的网络依然运行在IPV4上，因此如何有效地实现IPV4到IPV6的平滑过渡，成为了很多网络技术人员和网络管理员们面临的重要问题。
二、IPV4到IPV6过渡的策略为了实现IPV4到IPV6的平滑过渡，需要有一系列的技术手段和措施，其中包括IPV4和IPV6的兼容与转换、网关的建立和管理、IPV4和IPV6的双栈机制等。
下面就分别对这些策略进行详细的介绍。
1. 兼容与转换首先，要实现IPV4到IPV6的平滑过渡，需要做到IPV4和IPV6之间的互联和兼容。
具体来说，可以采用隧道技术、协议转换、双协议栈等方式实现。
为什么我们需要过渡到IPv的范文
为什么我们需要过渡到IPv的范文随着互联网的快速发展，全球IP地址不断减少，IPv4的不足已经成为限制互联网发展的瓶颈。
为了解决这一问题，我们需要过渡到IPv6。
本文将从提高可用地址数量、实现更好的路由和网络安全性、支持智能设备和互联网的未来发展四个方面，探讨为什么我们需要过渡到IPv6。
首先，过渡到IPv6可以提高可用地址数量。
IPv4采用32位地址，最多能够分配42亿个IP地址，而IPv6采用128位地址，理论上可以提供3400万亿亿亿（3.4 x 10^38）个IP地址。
这样的庞大地址空间能够满足未来互联网设备的需求，包括移动设备、物联网设备以及其他智能设备。
通过过渡到IPv6，可以解决IPv4地址不足的问题，确保互联网的可持续发展。
其次，过渡到IPv6可以实现更好的路由和网络安全性。
IPv4的路由表数量庞大，导致路由器的转发性能低下，网络传输效率不高。
而IPv6采用了简化的路由结构，使得路由器能够更快速地进行分组转发，提高网络的传输效率。
此外，IPv6还支持IPsec协议，可以提供更强的网络安全性。
IPsec协议能够对网络传输的数据进行加密和身份认证，有效防止数据在传输过程中被窃听和篡改。
第三，过渡到IPv6可以支持智能设备的发展。
随着物联网的兴起，越来越多的设备需要互联网连接，以实现智能化的功能。
而IPv6的地址空间能够为这些智能设备提供足够的地址，确保它们能够正常连接到互联网。
同时，IPv6还提供了更多的功能和特性，如多播和安全机制，能够更好地支持智能设备的通信和管理。
最后，过渡到IPv6可以促进互联网的未来发展。
IPv6不仅能够解决IPv4地址短缺的问题，还为互联网带来了更多的创新机遇。
例如，IPv6支持更丰富的寻址和标识方式，能够更好地支持云计算、大数据、人工智能等新兴技术的应用。
通过过渡到IPv6，互联网能够更好地适应未来的发展需求，为人们提供更多的服务和便利。
综上所述，过渡到IPv6具有提高可用地址数量、实现更好的路由和网络安全性、支持智能设备和促进互联网未来发展等重要作用。
IPv4到IPv6的过渡方案设计
IPv4到IPv6的过渡方案设计随着互联网的迅猛发展，IPv4（Internet Protocol version 4）地址资源日益紧张，为了应对日益增长的互联网用户和设备数量，IPv6（Internet Protocol version 6）协议应运而生。
然而，由于IPv4和IPv6之间的兼容性差异，以及IPv4地址资源仍然广泛使用的情况，确立一套高效顺畅的IPv4到IPv6的过渡方案变得至关重要。
为了确保IPv4向IPv6的过渡过程不影响网络的连通性和稳定性，下面将提出一个综合考虑各方需求的IPv4到IPv6的过渡方案设计。
一、双协议栈（Dual Stack）方案在过渡方案设计中，双协议栈方案是比较常见和简单的一种方式。
该方案要求网络设备同时支持IPv4和IPv6协议栈，即在每个设备上维护两套网络协议栈。
通过这种方式，IPv6协议可以与IPv4互相独立运行，确保网络上的IPv4和IPv6节点能够正常通信。
这种方案的优点是实施简单，兼容性强，确保了原有IPv4网络的稳定性。
然而，由于双协议栈会增加网络设备的负担和复杂性，而且IPv4地址资源仍然有限，这种方案无法根本解决IPv6地址资源的充分利用问题，因此需要进一步优化。
二、隧道（Tunneling）方案隧道方案是将IPv4数据包封装在IPv6数据包中，通过IPv6网络传输。
这样，IPv4和IPv6之间的互操作性得到了保证。
隧道技术包括了多种实现方式，常用的有6to4隧道、ISATAP隧道和GRE隧道等。
通过隧道方案，可以实现IPv4流量在IPv6网络中的传输，实现IPv4和IPv6之间的互联互通。
同时，隧道技术的引入可以逐步减少对IPv4网络的依赖，并为IPv6全面部署打下基础。
然而，隧道方案在实现上存在一定的复杂性和性能损耗。
因此，在实施过程中需要充分考虑网络性能和扩展性，并进行适当的优化。
三、双栈协同（Dual Stack Lite）方案双栈协同方案是在用户网络和互联网边缘设备之间实施IPv6网络，而内部网络仍然使用IPv4地址。
校园网IPv4到IPv6过渡策略论文
校园网IPv4到IPv6过渡策略的研究摘要：随着互联网的不断普及与发展，ipv4地址已经分配殆尽。
为了适应网络的发展，越来越多的企业需要将自己的网络升级为ipv6，各大高校将自己的校园网从ipv4过渡为ipv6成为必然趋势。
本文分别分析、研究了双协议栈、隧道技术、首部转换三种策略，为ipv6校园网的过渡提供了理论参考。
abstract： with the growing popularity and development of the internet， the distribution for ipv4 address has been depleted. in order to adapt to the development of the network，more and more enterprises will need to upgrade their network to ipv6， and it has become an inevitable trend of transition of campus network from ipv4 to ipv6 for colleges and universities. this paper analyzes three strategies of double protocol stack， tunneling technology， first conversion，providing theoretical reference for the transition of campus network to ipv6.关键词： ipv4；ipv6；过渡；策略key words： ipv4；ipv6；transition；strategy中图分类号：tp393 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2012）31-0186-020 引言2012年7月，cnnic（中国互联网络信息中心）发布了《第30次中国互联网络发展状况统计报告》（简称《报告》）。
试论IPv4到IPv6的过渡和升级
存 时代 ， 最终才能完成全面的过渡。
３ 隧道 技 术 的发 展
由于最近 Ｉ Ｐ ｖ ６ 网络的高速 发展， 一些 区域性 的此类 网络出
网络地 带 ・
试论Ｉ Ｐ ｖ ４ ￣ ｉ Ｊ Ｉ Ｐ ｖ ６ 的过 渡和升级
杨溯然 （ 重庆城市管 理职业学院， 重 庆 ４ ０ １ ３ ３ １ ）
摘 要 ： Ｉ Ｐ ｖ ６ 是下一代 Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ 的核心协议， Ｉ Ｐ ｖ ４ 被Ｉ Ｐ ｖ ６ 所替代是必然趋势， 但是这两种网络会有一段很长的共存的时间。 文章介绍了 从
一
隧道技术常见的方式分为人 工的和 自 动 的两类 。 在骨干 网 和核心 网中经常采用的Ｍ Ｐ Ｌ Ｓ 隧道可以通过手工和 自动两种形式 其 中第一种又可 以分为两类 ， Ｍ ａ ｎ ｕ ａ ｌ Ｔ ｕ ｎ ｎ ｅ ｌ （ Ｒ Ｆ Ｃ ２ ８ ９ ３ ） 和
Ｍ ａ ｎ ｕ ａ ｌ Ｔ ｕ ｎ ｎ ｅ ｌ 在 隧道 入口必须显示指定 隧道 终点的Ｉ Ｐ ｖ ４
是下一代 Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ 的核心协议 。 Ｉ Ｐ ｖ ６ 拥有 超大 的地 址空间 的内容开展 ： 当
新的包头格式、 内置 安全 性 （ Ｉ Ｐ Ｓ ｅ ｃ ） 、 更好 的Ｑ ｏ ｓ 支持、 具有相 Ｉ Ｐ ｖ ６ 子网中有数据分 组发给网关时， 网关将其 转化 成Ｉ Ｐ ｖ ４ 分组 邻 节点连 接 的新 通讯协议 和可扩 充性 等特 点。 Ｉ Ｐ ｖ ６ 将 会取代 发 向Ｉ Ｐ ｖ ４ 子 网； 相反， 如果Ｉ Ｐ ｖ ４ 子网中有数据 分组 要发送 时， 网
IPV4IPV6转换网关的设计与实现毕业设计(论文)
IPV4/IPV6转换网关的设计与实现［摘要］当今，IPv4地址将近耗尽，由IPV4向IPV6过渡是必然的趋势。
如何实现从IPv4到IPv6的平稳过渡，这是部署下一代互联网首先必须解决的问题，也是取得成功的关键。
几种比较成熟的IPv4/IPv6转换技术,其中一种是NAT-PT方案。
与一些隧道技术不同，NAT-PT只要求在IPv4和IPv6之间互联的网络转换设备上启用，协议转换的目的是实现IPv4和IPv6协议头之间的转换，地址转换则是为了让IPv4和IPv6网络中的主机互相识别对方。
另外，NAT-PT通过与应用层网关（ALG）相结合，实现了只安装IPv6的主机和只安装了IPv4主机的大部分应用的相互通信。
［关键词］网络地址翻译；协议转换；IPv4协议；IPv6协议引言如何实现IPv4到IPv6地址的转换，目前主要有3种技术。
其一双栈技术，双栈技术在其节点上同时运行IPv4和IPv6两套协议栈。
其二隧道技术，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。
其三，网关转换技术（NAT-PT），网关转换（NAT-PT）转换网关除了要进行IPv4地址和IPv6地址转换，还要包括协议并翻译。
转换网关作为通信的中间设备，可在IPv4和IPv6网络之间转换IP报头的地址，从而使纯IPv4和纯IPv6站点之间能够透明通信。
由于NAT-PT技术比较突出的优点，本文重点讨论NAT-PT技术。
目录摘要 (1)关键词 (1)引言 (1)1 IPv4与IPv6协议的比较 (1)1．1 报头格式 (2)2 过渡技术制约因素 (2)3 过渡技术 (3)3.1 IPv4向IPv6过渡所采用的过渡技术及实现原理 (3)3.1.1 IPv6/IPv4双协议栈 (3)3.1.2 隧道技术 (4)3.1.3 协议翻译技术（NAT-PT） (5)3.2协议翻译技术（NAT-PT） (5)3.2.1 无状态IP/ICMP转换算法SIIT（Stateless IP/ICMP Translation） (6)3.2.2 应用层网关(ALG) 原理 (6)3.3 NAT-PT分类 (8)3.3.1 静态NAT-PT (9)3.3.2 动态NAT-PT (9)3.3.3 NAPT-PT (9)4 配置举例 (10)小结 (11)参考文献 (11)Abstract (12)Key words (12)致谢 (12)1 IPv4与IPv6协议的比较全球IPv4位址即将全部发完，IPv6是下一版本的互联网协议，在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题，主要有端到端IP连接、服务质量（QoS）、安全性、多播、移动性、即插即用等。
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本科毕业设计论文（理工类）题目：IPV4过渡到IPV6 专业：计算机科学与技术姓名：**指导教师姓名：**指导教师职称：副教授2012年 5 月毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订教研室（或答辩小组）及教学系意见目录1．绪论 (1)1.1 课题背景及目的 (1)1.2 国内外研究状况 (1)1.3 研究课题的方法 (3)1.4 论文构成及其研究内容 (4)2. IPV4协议和IPV6协议报文分析 (4)2.1 基础知识 (4)2.1.1 两种协议的报文格式 (4)2.1.2 IPV4和IPV6报头的异同 (5)2.1.3 IP地址分配 (12)2.2 两种协议报文的分析及优劣 (12)2.2.1 IPV4和IPV6报文头的获取 (12)2.2.2 IPV4到IPV6报文头的转化 (16)3. 两种协议下路由算法的优劣及过渡 (17)3.1 两种协议下路由算法的优劣 (17)3.2 路由算法怎么过渡 (18)3.3协议转换(Protocol Trans lation) (20)4. 改进的方法 (24)结论 (25)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (29)附录A (29)附录B (38)1．绪论1.1 课题背景及目的目前的互联网是以IPv4 协议为基础的，但IPv4 在地址空间，应用限制，服务质量，管理灵活性和安全性等方面存在诸多缺陷，互联网逐渐转向以IPv6 为基础的下一代互联(NGI)是不可避免的大趋势，IPv6 是下一代互联网的基本特征之一。
随着互联网的快速发展，们对互联网的依赖程度越来越高，但同时其现有的安全机制的脆弱性也暴露无疑。
近年来，针对互联网的攻击时有发生，其主要原因就是利用了目前互联网协议TCP/IP 中存在的安全漏洞。
IPv6 就是为了解决现行IP 中存在的问题而提出来的新版本IP。
从IPv4 到IPv6，除了地址空间的扩展外，还进行了很多改进，增加了新的内容，其中的安全性就是IPv6 最突出的特点之一。
IPv6 作为互联网协议的下一个版本，对IPv4 的最终取代将不可避免。
随着移动通信和多媒体实时通信的发展，人们对互联网提出了更高的要求。
IPv4 在很多方面，特别是在地址空间，网络配置，传输性能，服务质量，安全性和移动性等方面暴露出不足和局限性。
地址空间：IPv4 采用32 位的地址长度，理论上可以提供大约43 亿个IP 地址，这么多IP 地址似乎可以满足需要，但IPv4 的地址分配策略使得事实上可用的地址数量远远低于理论值，如果考虑到IPv4 地址分配的不均匀和将来的信息家电和传感网络对IP 地址的巨大需求，即使43 亿个地址都可以用，也远远不够。
在2010~ 2015 年之间，IPv4 地址就会耗尽。
IPv6 正在全球受到越来越多的重视。
在全球正在受到越来越多的重视。
1.2 国内外研究状况欧洲的移动通信事业相当发达, 采取“先移动, 后固定”的基本战略。
在第三代移动网中率先引入IPV6, 以实现在互联网领域与美国并驾齐驱的目标。
制订下一代移动通信系统“IMT－2000”标准中的3GPP于2005年5月份决定在下一代移动技术中采用的欧盟国家即将制定统一政策, 对IPV6网络产品实行减税和市场信息方面的扶持。
诺基亚、爱立信、英国电信、法国电信、6WIND等欧洲业一直是研究及商业实施的主要引导者。
在亚洲国家中, 对抱以极大热情的是日本在亚洲国家中, 对抱以极大热情的是日本。
日本政府把确立把IPV6为使日本重新成为信息化强国的国策之一。
由于政府重视、企业积极, 目前日本在IPV6的商用进程、产品及应用开发上已走在世界前列。
全世界最早实现IPV6硬件支持的是日本的网络设备厂商, 如日立、、富士通日本的主要信息终端厂商如索尼、日立、松下等的产品也开始支持协议。
在中国的发展状况用一句话来概括起步缓慢、发展良好。
从1999年各RIR开始分配IPV6地址, 全球已经经过了5年的IPV6网络部署与资源分配进程。
根据各RIR2007 年年初发布的联合统计数据, 到2004年1月, 全球已分配的IPV6地址块数为499块, 其中美国分配到的IPV6地址块数居全球第一位, 共73块, 占全球总数的15％, 美国、日本、德国、荷兰、英国5个国家所分配到的地址总数占全球总数的近半数, 约为48％，中国仅有11块, 占1.8％。
幸运的是, 20世纪90年代末期以来, 我国相关研究机构、高校、厂商及运营商也已陆续开始跟踪与关注IPV6技术发展, 投人IPV6技术研发, 并相继建成IPV6试验床及实验网络, 如中国高性能宽带信息网、CERNET IPV6试验网、6TNET下一代IP电信实验网、湖南IPV6实验网、中国电信集团IPV6实验网、中科院IPV6城域网等等, 在八核心技术研发、协议标准制定、组网、过渡策略、侧试、应用示范、商业模式探讨等方面获取了宝贵经验。
同时, 受到国外生产厂家的影响, 不少有远见的国内厂家也开始致力于研究开发支持IPV6的产品。
目前所存在的问从IPV4提出至今已有10余年的历史, 但还是IPV6没有得到长足的发展。
从国际上看, 美国是IP网络大国, IP网技术主要出自美国, 网络的设备供应商也主要在美国。
在发展过程中, IP地址（IPV4）的分配是极为不均匀的, 美国拥有绝大部分IP地址, 每一个运营商拥有一个类A地址, 甚至一个大学也拥有一个A类地址。
由于IPV4地址对美国来说并不紧张, 故美国的设备制造商并不热衷于开发IPV6产品。
IPV6产品的研发主要包括网络设备、主机操作系统及应用软件的研发。
就网络设备而言, 目前大量网络设备供应商如Cisco、Juniper、Nortel、Ericsson、Alcatel、Nokia，6WIND、Hitachi、NEC以及富士通等, 都针对IPV6互联网的发展需求, 投人大量研发经费开发相关产品。
各主要厂商都将IPV6视作一个机遇和挑战, 无论具体实现的功能有多少, 都宜称对IPV6提供支持, 这样当市场有需求时不至于落伍, 并且都积极参与IPV6的标准制订和各种非标准化组织。
此外, IPV6产品发展初期, 除了Hitachi、NEC、富士通等日本厂商外, 其它产品对IPV6的支持都是通过软件实现的。
随着IPV6产业化趋势逐渐明朗, 越来越多的厂商开始提供支持IPV6的产品, 原来持观望态度的厂商也加大了对IPV6的投人力度, 加之硬件支持可以提高对IPV6分组的处理能力, 因此, 对IPV6的硬件支持是必然的趋势, 这也是很多厂商下一步的计划。
从操作系统来看, 目前大多数的操作系统如UNIX、LINUX、WINDOWS。
等开始支持IPV6或已通过侧试。
虽然实现的方式不尽相同、实现的程度也存在差异, 但已表明主机和操作系统提供商已经意识到IPV6是大势所趋, 开始为未来的IPV6网络应用着手准备。
值得一提的是, 微软对IPV6的支持虽然姗姗来迟, 但Windows XP以及Windows。
NET Server对IPV6的支持却具有重要意义, 它真正将IPV6技术带到了商用化的边缘, 对的IPV6全面推广极为有利。
另外, 从客观上说, INTERNET网络已经非常庞大, 资金投人已经非常可观, 并已进入大规模商用, 对这样一个网络进行改造谈何容易。
何况, 实际上目前并没有找到从IPV4到IPV6的平稳过渡策略, 导致很难有长足的发展和进步。
我国的网络规模也相当可观, 要将一个商用网由IPV4改造为IPV6也是困难的。
但是, 地址的严重短缺问题在严重地威胁着我们, 特别是严重影响IP网的持续发展。
通过采取一系列技术性措施, IPV4地址目前有所缓解。
但是, 我国人口基数甚大, 经济增长势头良好, 固定通信网的规模和移动通信网的规模已居世界第二位, 数据网, 特别是IP网的发展势头喜人。
由于固定通信网和移动通信网规划得好, 号码资源问题不会影响到发展。