IPv6校园建设方案模板

IPv6校园网建设实施方案XXXX年XX月XX日文档密级：第2页,共11页目录1项目技术方案.....................................................................................................................31.1校园网网络拓扑设计方案........................................................................................31.1.1校园网IPv6部署中需要考虑的问题...............................................................31.1.2整网设计原则.................................................................................................31.1.3IPv6过渡技术简介..........................................................................................41.1.4校园网IPv6部署模式分析.............................................................................61.1.5校园网IPv6无线网络部署方案....................................................................121.2IPv4和IPv6地址规划方案...................................................................................161.2.1IPv4地址规划...............................................................................................161.2.2IPv6地址规划...............................................................................................181.3路由设计方案........................................................................................................181.3.1IPv4路由规划...............................................................................................181.3.2IPv6路由规划...............................................................................................191.4接入主干网设计方案，线路落实情况和拟接入核心节点情况................................211.5建立IPv4/IPv6校园网运行管理支撑系统设计方案...............................................231.6支持基于真实IPv6源地址的用户标识和认证服务、IPv4/IPv6过渡服务和可控组播服务等的技术方案...................................................................................................................231.6.1基于真实IPv6源地址的用户标识和认证服务..............................................231.6.2IPv4/IPv6过渡服务.......................................................................................241.6.3IPv6可控组播服务........................................................................................24文档密级：第3页,共11页1项目技术方案1.1校园网网络拓扑设计方案（根据各学校实际情况添加）1.1.1校园网IPv6部署中需要考虑的问题在校园网部署IPv6之前，我们首先要考虑部署的总体方针和策略：1．网络中部署IPv6业务的模式：在校园网中部署IPv6可以有全双栈模式和隧道模式。全双栈模式组网是最理想的方案，不必为不同类型的用户单独部署网络配置，开销小，管理简单、IPv4和IPv6的逻辑界面清晰。隧道模式属于过渡技术，不是最终的理想方案；隧道两端点设备需要花费额外的系统开销。2．考虑网络设备对IPv6业务支持的广度：如：IPv6的过渡技术有手工隧道方式，自动隧道方式，有基于MPLSVPN技术的6PE方式，有基于网络地址转换技术的NAT-PT等等，IPv6的单播路由协议有OSPFv3,ISISv6,BGP4+等等，IPv6的组播路由协议有PIM-SM,PIM-SSM等等。3．校园网IPv6技术升级建设应考虑部署后的可管理性：在本次网络建设后，应充分考虑网络部署IPv6的可管理及可维护性，要能够满足日常教学科研的需要。4．针对不同的网络环境进行建设：采用H3C的设备的学校可以考虑直接扩容为全双栈模式，适当兼顾只支持IPv4协议栈的终端；并可根据学校的实际情况，可以先建设部分双栈网络，其他部分采用隧道模式允许用户访问CERNET2，逐步将不支持IPv6的设备进行换代升级。综上所述，本次部署IPv6网络的时候，建议有条件的网络中采用全双栈部署，完成本次驻地网的大部分改造，其次根据现有校园网内的实际情况，采用部分过渡技术，在不影响现有IPv4校园网主体拓扑结构的条件下，使得校园网中需要部署IPv6网络的地方能够通过隧道技术，接入CERNET2。1.1.2整网设计原则在校园园区网络整体设计中，采用层次化、模块化的网络设计结构，并严格定义各层功能模型，不同层次关注不同的特性配置。典型的校园园区网络结构可以分成三层：接入层、汇聚层、核心层。1)接入层：提供网络的第一级接入功能，完成简单的二、三层交换，安全、Qos和POE功能都位于这一层。对于校园园区网的接入层设备，建议有条件的网络采用采用千兆接入的方式，其他的网络中升级可以采用百兆的接入方式。2)汇聚层：汇聚来自配线间的流量和执行策略，当路由协议应用于这一层时，具有负载均衡、文档密级：第4页,共11页快速收敛和易于扩展等特点，这一层还可作为接入设备的第一跳网关；对于校园园区网的汇聚层设备，应该能够承载校园园区的多种融合业务，能够融合了MPLS、IPv6、网络安全、无线、无源光网络等多种业务，提供不间断转发、优雅重启、环网保护等多种高可靠技术，能够承载校园园区融合业务的需求。3)核心层：网络的骨干，必须能够提供高速数据交换和路由快速收敛，要求具有较高的可靠性、稳定性和易扩展性等。对于校园园区网核心层，必须提供高性能、高可靠的网络结构，推荐采用高可靠的RRPP/RPR环网结构或多设备冗余的星型结构。对于校园园区网核心层设备，应该在提供大容量、高性能L2/L3交换服务基础上，能够进一步融合了硬件IPv6、网络安全、网络业务分析等智能特性，可为校园园区构建融合业务的基础网络平台，进而帮助用户实现校园网IT资源整合的需求。1.1.3IPv6过渡技术简介ISATAP隧道：随着IPv6技术的推广，现有的IPv4网络中将会出现越来越多的IPv6主机，ISATAP隧道技术为这种应用提供了一个较好的解决方案。ISATAP隧道是点到点的自动隧道技术，通过在IPv6报文的目的地址中嵌入的IPv4地址，可以自动获取隧道的终点。使用ISATAP隧道时，IPv6报文的目的地址和隧道接口的IPv6地址都要采用特殊的地址：ISATAP地址。ISATAP地址格式为：Prefix（64bit）:0:5EFE:IPv4ADDR（IPv4ADDR即隧道端点的IPv4源地址，形式为a.b.c.d或者xxxx:xxxx，其中xxxx:xxxx是由32位IPv4源地址a.b.c.d转化而来的32位16进制表示）。通过这个嵌入的IPv4地址就可以自动建立隧道，完成IPv6报文的传送。ISATAP隧道的地址格式ISATAP隧道可以用于在IPv4网络中IPv6路由器—IPv6路由器、主机—路由器的连接。由于不要求隧道节点具有全球唯一的IPv4地址，可以用于内部私有网络中各双栈主机进行IPv6通信，所以ISATAP隧道适用于在IPv4网络中的IPv6主机之间的通信或IPv4网络中IPv6主机接入到IPv6网络的通信（如下图所示）。如果是内部主机之间通讯，路由器的作用就是给主机自动分配ISATAP地址，主机利用得到的地址与其他主机通信。文档密级：第5页,共11页主机—路由器的ISATAP隧道应用在IPv6网络的建设初期，出于投资的考虑，可能很难实现对原有IPv4网络整体升级至IPv6/IPv4双栈的模式，因此多采用将驻地网的汇聚层或出口设备（如，路由器）首先升级至双栈的模式，而汇聚层设备以下仍保持原有的IPv4网络。为实现位于IPv4驻地网内部的双栈主机与其他IPv6网络的通信，或IPv6主机之间的通信，即可采用ISATAP主机—路由器的隧道部署方式。6to4隧道分析：和ISATAP隧道一样，6to4隧道也是一种自动构造隧道的方式。6to4隧道是点到多点的自动隧道，主要用于将多个IPv6孤岛通过IPv4网络连接到IPv6网络。6to4隧道通过IPv6报文的目的地址中嵌入的IPv4地址，可以自动获取隧道的终点。6to4隧道采用特殊的地址：6to4地址，它以2002开头，后面跟着32位的IPv4地址转化的32位16进制表示，构成一个48位的6to4前缀2002:IPv4ADDR::/48。6to4隧道的地址格式6to4隧道只能将前缀为2002::/16的网络连接起来，但在IPv6网络中也会使用像2001::/16这样的非6to4网络地址。为了使这些地址可达，必须有一台6to4路由器作为网关转发到IPv6网络的报文，从而实现6to4网络（地址前缀以2002开始）与IPv6网络的互通，这台路由器就叫做6to4中继（6to4Relay）路由器。6to4隧道的作用就是解决孤立的IPv6站点、IPv6子网，在没有Internet提供商提供IPv6服务的情况下的与其他孤立的IPv6站点、IPv6主干网内部站点之间的通信问题。通常在这种情况下，隧道是建立在IPv6子网或者IPv6站点的边界路由器上。起点在源站点的边界路由器上、终点在目的站点的边界路由器上。文档密级：第6页,共11页6to4隧道的应用因此在实际网络中，这种隧道可以很好地解决IPv6的分支网络间通过IPv4网络建立6to4隧道实现互联。而且由于可以实现6to4Relay的功能，使得6to4隧道可以在更加复杂的IPv6路由环境下提供IPv6孤岛间的通信。需要注意的是，因为6to4地址是自动从站点的IPv4地址派生出来的，因此如果需要6to4隧道穿越IPv4公网时（如，现在的Internet），就要求每个6to4节点必须具有一个全球唯一的IPv4地址。但是通常校园网中主机和出口路由器之间建立隧道，跨越公网的可能性比较小。还有一种运用模式，如下图所