文档介绍：河北大学
硕士学位论文
基于校园网的IPv6过渡机制研究
姓名:李玉科
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:张欣
2011-05
摘要
摘要
互联网的快速发展,使目前 IPv4 协议下的网络在实际应用中越来越不足,严重阻碍
着互联网的发展。要想彻底而有效的解决这些问题,需要建设下一代互联网,因此基于
IPv6 的互联网就诞生了。IPv6 是互联网协议 IPv4 的下一个版本,其取代 IPv4 是必然的。
IPv6 的新特点将会为网络的应用及发展提供广阔的前景。虽然各高校都在积极地改造
校园网,处在向 IPv6 的过渡阶段,但对 IPv6 技术还不是很熟,因此研究校园网的过渡
对今后网络的改造应用有重要的现实意义。
本文首先介绍了国内外研究 IPv6 的现状,介绍了 IPv6 协议的新特点,网络地址及
数据包与 IPv4 相比的优势,安全性与移动性的加强,邻居发现协议及路由协议的实现
等。介绍了常见的三种过渡技术:隧道技术、双协议栈技术及协议转换技术。并深入分
析了校园网建设 IPv6 网的需求,根据我校医学部现有的具体网络情况:网络结构采用
不完全的三层结构,即核心层和汇聚/接入层混用,使用多层交换机作为中心节点,以
放射状连接到各教学楼的交换机设备中,这种结构较为混乱,管理和维护都较为困难,
并且网络资源利用率不高。制定出向 IPv6 网络过渡的方案:网络设计为由接入层、汇
聚层、核心层组成的三层结构,将校园网接入层分为四大部分:纯 IPv6 网部分、服务
器部分、教学网部分、生活网部分。将每部分的网络连接到汇聚交换机上,再通过汇聚
交换机连接到核心交换机上,各部分网络相对独立,互不干涉。
最后,在该方案的基础上,通过在 Windows XP 系统上运行 GNS3 仿真软件建立的
仿真平台,自行设计并实现了一系列仿真实验:静态 NAT-PT 仿真实验、动态 NAT-PT
仿真实验,实现了校园网中 IPv4 主机访问 IPv6 网络或者是 IPv6 主机访问 IPv4 网络的
情况。通过隧道技术仿真实验,实现了 IPv6 节点通过 IPv4 网络对 IPv6 网的访问。通
过双协议栈技术的仿真,实现 IPv6 节点与 IPv4 节点间的互通。通过仿真实验测试,测
试环境间可以正常通信,并且没有丢包现象,验证了在实际应用中 IPv4 网络向 IPv6 网
络过渡的可能性,并为校园网的真正过渡提供了现实的参考依据。

关键词 IPv6 过渡技术双协议栈隧道技术 NAT-PT

I
Abstract
Abstract
With the rapid development of the , work IPv4 agreement in practical
application is more and more insufficient currently. And it has seriously hindered the
development of the . In order pletely and effectively solve these problems, we
need to build the next generation of the . So the based on IPv6 was born.
IPv6 is the next version of the protocol IPv4 which is inevitable to replace IPv4. The
new characteristics of IPv6 will provide vast prospect for the application and development of
work. While all colleges and universities are actively transform the campus, in the
transition phase to IPv6, but IPv6 technology is not very familiar with, so the transition of the
work applications in the future transformation of work has important
practical significance.
This text introduces the present condition of domestic and international s