Ipv在高校校园网中的应用

Ipv6在高校校园网中的应用摘要文章对ipv6基本概念，ipv6的实现技术及实现ipv6的现行技术进行了阐述，结合学校校园网的ipv6实际解决方案，系统描述了ipv6在网络出口设备Cisco6503上的配置和在ipv6在网络核心设备Cisco6513上的配置，以及ipv6在我校校园网中的实际应用。关键词ipv6；隧道技术；双协议栈技术1引言现有的互联网是在IPv4协议的基础上运行。IPv6是下一版本的互联网协议，它的提出最初是因为随着互联网的迅速发展，IPv4定义的有限地址空间将被耗尽，地址空间的不足必将影响互联网的进一步发展。为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间。IPv4采用32位地址长度，只有大约43亿个地址，估计在2005～2010年间将被分配完毕，而IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算IPv6实际可分配的地址，整个地球每平方米面积上可分配1000多个地址。在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题。IPv6的主要优势体现在以下几方面：扩大地址空间、提高网络的整体吞吐量、改善服务质量(QoS)、安全性有更好的保证、支持即插即用和移动性、更好实现多播功能。2ipv6实现技术概述从ipv4到ipv6的转换必须使ipv6能够支持和处理ipv4体系的遗留问题。目前，IETF（InternetEngineeringTaskForce）已经成立了专门的工作组，研究ipv4到ipv6的转换问题，并且已提出了很多方案，主要包括以下几个类型：2.1双协议栈技术在开展双堆栈网络时，主机同时运行两种协议，使应用一个一个地转向ipv6进行传输。它主要用于与ipv4和ipv6设备都进行通信的应用。双堆栈将在CiscoIos软件平台上使用，以支持应用和Telnet，Snmp，以及在ipv6传输上的其它协议等。2.2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。利用隧道技术可以通过现有的运行ipv4协议的Internet骨干网络（即隧道）将局部的ipv6网络连接起来，因而是ipv4向ipv6过渡初期最易于采用的技术。路由器将ipv6的数据分组封装入ipv4，ipv4分组的源地址和目的地址分别是隧道入口和出口的ipv4地址。在隧道的出口处，再将ipv6分组取出转发给目的站点。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，因而非常容易实现。但是隧道技术不能实现ipv4主机与ipv6主机的直接通信。2.3网络地址转换/协议转换技术网络地址转换/协议转换技术NAT-PT（NetworkAddressTranslation-ProtocalTranslation）通过与S||T协议转换和传统的ipv4下的动态地址翻译NAT以及适当的应用层网关（ALG）相结合，实现了只安装了ipv6的主机和只安装了ipv4机器的大部分应用的相互通信。上述技术很大程度上依赖于从支持ipv4的互联网到支持ipv6的互联网的转换，我们期待ipv4和ipv6可在这一转换过程中互相兼容。目前，6tot4机制便是较为流行的实现手段之一。3我校校园网ipv6解决方案我校共有两个校区：老校区和新校区，两个校区之间通过新校区的Cisco6513和老校区Cisco6509万兆相连，Cisco6513又与边界出口Cisco6503相连。网络拓扑图如下（图1）：针对网络从IPv4向IPv6演进过程中面临的IPv4和IPv6相互之间的通信以及如何实现IPv6网络与现有IPv4网络无缝连接等问题，所以我校在教育网上采用隧道技术、双栈技术和地址头翻译技术实现对ipv6网络的互访，即借助当今纯熟的ipv4技术，对ipv6数据包实行ipv4格式的封装与解封装。我校实际的ipv6配置如下：在核心设备6573的ipv6配置如下：interfaceGigabitEthernet12/47descriptioncumtipv6linkipv6address2001:DA8:100D:1::2/64//6513与6503的三层对接ipv6地址的配置interfaceVlan12noipredirectsipv6address2001:DA8:100D:2::1/64//ipv6的vlan配置ipv6enable//在Cisco6513上启动ipv6协议ipv6route::/02001:DA8:100D:1::1//ipv6默认路由配置在出口设备Cisco6503上的ipv6配置如下：interfaceGigabitEthernet3/47ipv6address2001:DA8:100D:1::1/64//6503与6513的三层对接ipv6地址的配置ipv6route2001:DA8:100D::/482001:DA8:100D:1::2ipv6route::/02001:DA8:A3:F00B::1ipv6unicast-routing//ipv6的路由配置interfaceTunnel0//ipv6隧道配置ipv6address2001:DA8:A3:F00B::2/64//源端的ipv6地址ipv6enable//启动ipv6协议tunnelsource202.119.200.129//隧道源端ipv4地址tunneldestination202.112.53.38//隧道目的端ipv4地址tunnelmodeipv6ip//隧道模式为ipv6教育网防火墙上的配置如下：access-list102extendedpermitipanyhost202.119.200.129//允许校内及校外的访问通过ipv6隧道目前ipv6在我校已经很好的应用起来，校内用户能够方便的访问外面的ipv6网络资源，而我校也已经分别建立了ipv6的解析，以提供外面用户对我校ipv6网络资源的访问。（图1）4结论ipv6在我校的良好应用，进一步体现了ipv6的强大魅力，虽然目前还不能完全取代ipv4，但是，在不远的将来ipv6一定能够取代ipv4，从而实现全范围的纯粹的ipv6网络的运行。参考文献[1]实现ipv4向ipv6过渡的隧道技术6tot4.计算机工程与应用.2002年第18期[2]ipv4向ipv6的过渡技术综述.北京邮电大学学报.2002年第4期[3]如何从ipv4过渡到ipv6.计算机时代.2004年第8期