下一代互联网协议IPv6的可行性研究

IPv6过渡接入网4over6网管机制研究中期报告

本报告主要介绍了IPv6过渡接入网4over6网管机制的研究进展情况，包括以下几个方面：

一、研究背景

IPv6是下一代互联网协议，具有地址空间大、安全性强、QoS能力优良等优点，被视为解决IPv4地址枯竭等问题的有效解决方案。然而，目前IPv6的普及率仍然较低，IPv4网络仍然占据着主导地位。为了有效推进IPv6的普及和应用，需要建设IPv6过渡接入网，将IPv6网段和IPv4网段相链接。而4over6技术是一种IPv6过渡接入技术，已经被广泛应用于IPv6过渡接入网的建设中。

二、研究内容

本研究的主要内容是针对4over6过渡接入网络中网管机制的研究。具体包括以下几个方面：

1、4over6网关的管理

4over6网关是4over6过渡接入网络中的重要设备，其管理是整个网络管理的重中之重。本研究通过分析4over6网关的功能及特点，设计了一套针对4over6网关的管理系统，实现了对4over6网关的配置、状态监测等功能。

2、网络性能监测

过渡接入网络中的性能监测是网络管理的重要组成部分，本研究通过建立性能监测机制，实现了对4over6过渡接入网络中各设备的性能监测，包括带宽利用率、丢包率、时延等指标。

3、故障管理和恢复 过渡接入网络中可能会出现各种故障，如设备故障、链路故障等，如果不能及时发现和处理，会严重影响网络性能。本研究通过建立故障管理机制，实现了对网络故障的自动检测和快速恢复。

三、研究成果

在本期研究中，我们完成了4over6网管机制的设计和实现，并进行了初步测试和验证，取得了以下研究成果：

1、实现了4over6网关管理系统，包括对4over6网关的配置和状态监测。

2、建立了性能监测机制，实现了对过渡接入网络中各设备的性能监测。

3、建立了故障管理机制，实现了对网络故障的检测和恢复。

四、下一步工作

接下来，我们将进行以下工作：

Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｅｃｕｒｉｔｙ・信息安全・网络控制　

基于ＩＰｖ６的下一代网络技术与网络安全　

倪红彪　

（吉林警察学院　吉林长春１３０１１７）　

【摘要】随着互联网用户的不断增加和新型应用对ｌＰ地址的依赖，ＩＰｖ６地址取代ＩＰｖ４已成为必然，而在此过程　

中，一方面要确保业务的连续性，另一方面还要确保安全性。本文通过对ＩＰｖ６关键技术和网络安全的研究，重点讨　

论了在新的网络环境下，ＩＰｖ４向ＩＰｖ６过渡的主流技术及其优缺点，以及ＩＰｖ６本身的安全性和可能存在的安全隐　

患，通过利弊分析呈现新一代网络的技术现状，以期为在ＩＰｖ６行业研究的相关人员提供参考。　

【关键词】ＩＰｖ６；过渡技术；网络安全　

Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ｏｆ　Ｎｅｘｔ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｉ　Ｐｖ６　

ＮｉＨｏｎｇ－ｂｉａｏ　

（Ｊｉｌｉｎ　Ｐｏｌｉｃｅ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　ＪｉｌｉｎＣｈａｎｇｃｈｕｎ　１３０１１７）　

【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ａｓ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　ｕｓｅｒｓ　ｃｏｎｔｉｎｕｅｓ　ｔｏ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒｅｐｌｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ＩＰ　ａｄｄｒｅｓｓ．ＩＰｖ６　ａｄｄｒｅｓｓ　ｒｅｐｌａｃｉｎｇ　ＩＰｖ４　ｈａｓ　ｂｅｃｏｍｅ　ｉｎｅｖｉｔａｂｌｅ，　

ａｎｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐｒｏｃｅｓｓ，ｏｎ　ｏｎｅ　ｈａｎｄ　ｔｏ　ｅｎｓｕｒｅ　ｂｕｓｉｎｅｓｓ　ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ，ｏｎ　ｔｈｅ　ｏｔｈｅｒ　ｈａｎｄ　ａｌｓｏ　ｔｏ　ｅｎｓｕｒｅ　ｓａｆｅｔｙ　Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｄｉｓｃｕｓｓ　ｔｈｅ　ＩＰｖ６　ｋｅｙ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ，ａｎｄ　ｉｔ　ｆｏｃｕｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ＩＰｖ４　ｔｏ　ＩＰｖ６　ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ｍａｉｎｓｔｒｅａｍ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ａｎｄ　ＩＰｖ６　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ａｎｄ　ｓａｆｅｔｙ　

计算机与网络　

Ｉ　Ｐｖ６研究和应用开发的现状　

北京人民警察学院公安科技教研部佟晖　

摘要：本文对新一代因特网网际协议——ＩＰｖ６的改进功能和目前ＩＰｖ６研究和开发的现状进行了讨论。　关键词：ＩＰｖ６下一代互联网　ＣＮＧＩ项目　

现有Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的基础是ＩＰｖ４，由于Ｉｎｔｅｍｅｔ的　迅猛发展，ＩＰｖ４的局限性日渐突出。目前，全球４０　亿ＩＰ地址中７４％被分配给美国使用。我国没有分　配到一个Ａ类ＩＰ地址，８７００万上网用户只有３千　多万个ＩＰ地址可供使用，只相当于麻省理工学院　拥有的地址数量。ＩＰｖ４定义的有限地址空间必将妨　碍互联网的进一步发展。　ＩＰｖ６是“Ｉｎｔｅｍｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ｖｅｒｓｉｏｎ　６”的缩写，　它是ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｍｅｔ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ　Ｔａｓｋ　Ｆｏｒｃｅ，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　工程任务组）设计的用于替代现行版本ＩＰ协　议——ＩＰｖ４的下一代ＩＰ协议。研究和应用ＩＰｖ６具　有国家战略意义。　一、ＩＰｖ６的包　ＩＰｖ６包由ＩＰｖ６包头、扩展包头和ＰＤＵ上层协　议数据单元三部分组成，如图１所示。　

ｌ　—ＩＰ橄ｖ６　图１　ＩＰｖ６包结构　１．］Ｐｖ６包头　ＩＰｖ６包头长度固定为４０字节，只包括ＩＰｖ４的　８个必要字段，其格式如图２所示。　Ｖｅｒｓｉｏｎ　Ｔｒ丑ｌ竹Ｉｃ　Ｃｌａｓｓ　Ｆｌｏｗ　Ｌａｂｅｌ　Ｐａｙｌｏａｄ　Ｌｅｎｇｔｈ　Ｎｅｘｔ　Ｈｅａｄｅｒ　Ｈｏｐ　Ｌｉｍｉｔ　Ｓｏｕｒｃｅ　Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ　Ａｄｄｒｅｓｓ　图２　ＩＰｖ６包头格式　（１）Ｖｅｒｓｉｏｎ（版本号）：４位，ＩＰ协议版本号，值：６。　（２）Ｔｒａｆｆｉｃｅ　Ｃｌａｓｓ（通信类别）：８位，指示ＩＰｖ６　数据流通信类别或优先级。功能类似于ＩＰｖ４的服　务类型（ＴＯＳ）字段。　（３）Ｆｌｏｗ　Ｌａｂｅｌ（流标记）：２０位，ＩＰｖ６新增字　段，标记需要ＩＰｖ６路由器特殊处理的数据流。该字　段用于对连接的服务质量有特殊要求的通信，如：　音频或视频等实时数据传输。　（４）Ｎｅｘｔ　Ｈｅａｄｅｒ（下一包头）：８位，识别紧跟　ＩＰｖ６头后的包头类型，如扩展头或某个传输层协议　头，如ＴＣＰ，ＵＤＰ或者ＩＣＭＰｖ６。　（５）Ｈｏｐ　Ｌｉｍｉｔ（跳段数限制）：８位，与ＩＰｖ４用　时间来限定包的生命期不同，ＩＰｖ６用包在路由器之　间的转发次数来限定包的生命期。包每经过一次转　发，该字段减１，减到０时就把这个包丢弃。　（６）Ｓｏｕｒｃｅ　Ａｄｄｒｅｓｓ（源地址）：１２８位，发送方　主机地址。　（７）Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ　Ａｄｄｒｅｓｓ（目的地址）：１２８位，在　大多数情况下，目的地址即信宿地址。但如果存在　路由扩展头的话，目的地址可能是发送方路由器接　口。　２．扩展包头　ＩＰｖ６包头将ＩＰｖ４包头中所有可选字段移入扩　展头中，由于大多数ＩＰｖ６扩展头不受中转路由器　检查，因此改进后的ＩＰｖ６包头可以提高路由器转　发效率。　ＩＰｖ６扩展头长度不固定，仅当需要路由器或目　的节点做某些特殊处理时，才由发送方添加一个或　多个扩展头。但是为了提高处理选项头和传输协议　的性能，扩展头总是８字节长度的整数倍。　Ｐｏｌｉｃｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　２００６／１　

２０Ｉ１年第２０卷第１２期　ｈ郇：／／ｖ　、Ⅳ．ｃ—Ｓ＿ａ．ｏｒｇ．ｃｎ　计算机系统应用　

基于纯ＩＰｖ６的下一代互联网实验环境建设①　

江魁，张凡，张园红　

（深圳大学信息中心，深圳５１８０６０）　

摘　要：现有基于双栈技术的ＩＰｖ６网络实验环境已不能满足高校ＩＰｖ６相关课程教学及科研的需要。结合实践阐　

述了基于纯ＩＰｖ６的网络实验环境的构建方法与有关实验设计。在该环境下能够完成各种ＩＰｖ６网络相关实验，较　

好地促进了下一代互联网相关课程实验教学及科研的发展。　

关键词：下一代互联网；纯ＩＰｖ６；ＩＶＩ　

Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｎｅｘｔ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｌａｂ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｏｎ　Ｎａｔｉｖｅ　ＩＰｖ６　

ＪＩＡＮＧ　Ｋｕｉ，ＺＨＡＮＧ　Ｆａｎ，ＺＨＡＮＧ　Ｙｕａｎ－Ｈｏｎｇ　

（Ｉｎｆｏｒｍｍｉｏｎ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ　５１８０６０，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｅｔ：Ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｏｎ　ｄｏｕｂｌｅ　ｓｔａｃｋ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｃａｎｎｏｔ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｎｅｅｄｓ　ｏｆ　ｃｏｕｒｓｅｓ　ａｎｄ　

ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ　ｒｅｌａｔｉｎｇ　ｔｏ　ＩＰｖ６．Ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ａ　ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｉａｂ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｏｎ　ｎａｔｉｖｅ　ＩＰｖ６　ａｎｄ　ｌａｂ　

ｄｅｓｉｇｎｓ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｌｌ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｌａｂｓ　ｒｅｌａｔｉｎｇ　ｔｏ　ＩＰｖ６　ｃａｎ　ｂｅ　ｄｏｎｅ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｉｍｐｒｏｖｅｓ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｕｒｓｅｓ　ａｎｄ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ　ｒｅｌａｔｉｎｇ　ｔｏ　ｎｅｘｔ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ．．