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简述移动ipv6的工作原理
移动IPv6（Mobile IPv6）是一种用于在移动设备与互联网之间进行通信的协议。
它的工作原理可以简单分为三个步骤：移动节点的注册、报文的路由和地址的更新。
移动节点在连接到新网络时需要向家庭网络进行注册。
注册过程中，移动节点会发送一个注册请求，包含其识别符和新网络的地址信息。
家庭网络会将这些信息存储在注册表中，并为移动节点分配一个全球唯一的主IPv6地址。
接下来，当移动节点发送或接收报文时，家庭网络会将报文转发到移动节点所在的当前网络。
这是通过家庭网络维护的一个称为"绑定缓存"的表来实现的。
绑定缓存记录了移动节点的识别符、主IPv6地址以及当前网络的地址信息。
家庭网络根据绑定缓存中的信息将报文路由到正确的网络。
当移动节点切换到新网络时，它会向家庭网络发送一个地址更新请求。
地址更新请求包含移动节点的识别符、新网络的地址信息以及移动节点之前所在网络的地址信息。
家庭网络使用这些信息来更新绑定缓存中的地址信息，并将报文路由到新网络。
移动IPv6的工作原理可以帮助移动设备在不同的网络之间无缝切换，并保持与互联网的连接。
它通过注册、报文路由和地址更新这三个步骤，实现了对移动设备的支持，使得移动设备可以方便地进行通
信和访问互联网。
这对于现代社会中越来越普及的移动设备使用至关重要，因为它们需要在不同的网络环境中进行移动，并保持持续的互联网连接。
移动通信中的移动Ipv6技术移动通信中的移动 IPv6 技术在当今数字化的时代，移动通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
随着智能手机、平板电脑等移动设备的普及，以及各种移动应用的不断涌现，人们对于移动通信的需求越来越高。
在这个背景下，移动 IPv6 技术应运而生，为移动通信带来了新的机遇和挑战。
一、什么是移动 IPv6 技术IPv6（Internet Protocol Version 6）是互联网协议的第六版，它是为了解决 IPv4 地址资源不足而提出的。
IPv6 拥有巨大的地址空间，可以为地球上的每一粒沙子都分配一个独立的 IP 地址。
移动 IPv6 技术则是在 IPv6 的基础上，为移动设备在不同网络之间的无缝切换提供支持。
简单来说，当你的手机或者其他移动设备从一个 WiFi 网络切换到另一个 WiFi 网络，或者从 WiFi 切换到移动数据网络时，移动 IPv6 技术能够确保你的网络连接不中断，并且让你的应用能够持续正常运行，而不会出现掉线或者需要重新登录的情况。
二、移动 IPv6 技术的工作原理移动 IPv6 技术的核心概念包括家乡地址、转交地址和绑定更新。
家乡地址是移动设备在其归属网络中所拥有的固定 IP 地址。
无论设备移动到何处，这个地址都保持不变，就像你的家庭住址一样，是一个固定的标识。
转交地址则是移动设备在当前所连接的外地网络中获得的临时 IP 地址。
当设备移动到新的网络时，会获取新的转交地址。
绑定更新则是移动设备向家乡代理和通信对端发送的消息，用于告知它们自己当前的转交地址。
通过这种方式，家乡代理和通信对端就能够将数据正确地路由到移动设备的当前位置。
当移动设备在外地网络中发送数据包时，数据包的源地址是家乡地址，目的地址是通信对端的地址。
外地网络的路由器会根据移动设备的绑定更新，将数据包正确地转发到通信对端。
而当通信对端向移动设备发送数据包时，数据包的目的地址是移动设备的家乡地址。
SYS PRACTICE 系统实践移动网络相关技术的不断成熟，以及便携式接入终端成本的降低，使得移动应用在近年来呈现出指数级的增长。
这种增长进一步带给互联网压力，并且成为IPv6深入应用的重要动力。
互联网的移动接入用户需要网络能够支持移动式接入，他们的接入不能限于一个固定区域，并且在移动的过程中保持网络服务的透明化。
因此国际互联网工程任务组（IETF，The Internet Engineering Task Force）成立了Mobile IP小组，其职责在于专注于移动IP协议的标准化研究。
1996年10月，该部门公布了RFC 2002“ IP obility Support”以及RFC 2003“IP Encapsulation Within IP”等一系列标准，奠定了移动IP的根基。
经过多年的发展，基于IPv6的移动IP已经成为IETF移动工作组的重要课题，并且在实际网络环境中也占据了极为重要的位置。
考虑到IPv6对于IPv4的替代作用，决定了未来必然会成为移动网络环境的重要支持，有必要展开进一步的学习和分析，对其移动支持特征有更多的了解。
从概念的角度看，移动接入的核心问题在于保持接入端在移动的过程中仍然维持良好的传输层连接，并且确保移动接入端保持一个固定的IP地址实现寻址传输。
对于移动端而言，这个固定的地址被定义为家乡地址（Home Address），用来识别网络环境中端对端连接的静态地址，无论移动端的具体物理位置如何，该地址均保持不变。
除此以外，想要有效实现数据的传输，还必须绑定转交地址（Care-of Address)，数据包想要发送到家乡地址，首先需要通过转交地址进行中转。
可以将转交地址视为移动节点拓扑结构层面概念上的地址。
家乡地址对应的子网环境称为家乡网络（Home Network），家乡地址以及相对应的转交地址相关的信息都会存放在家乡网络环境中的某个路由器上，即称为家乡代理（Home Agent）。
IPV6原理及应用1. 简介IPV6（Internet Protocol Version 6）是因特网协议的第6个版本，是因特网工程任务组（IETF）于1998年制定的下一代网络协议。
相比于IPv4，IPv6具有更大的地址空间，更好的路由选择、更强的安全性以及更好的性能等优势。
本文将介绍IPv6的原理和应用。
2. IPV6原理2.1 地址长度IPv6的地址长度为128位，相比IPv4的32位地址长度要大得多。
IPv6的地址可以被表示为8组16进制数字，每组数字之间用冒号分隔。
例如，一个IPv6地址可以是2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
IPv6地址的长度优势使得因特网可以支持更多的终端设备和更多的网络。
2.2 地址类型IPv6地址分为三种类型：单播地址、组播地址和任播地址。
其中单播地址用于点对点通信，组播地址用于一对多的通信，任播地址用于将数据发送到一个组中的任何一台设备。
2.3 自动地址配置IPv6引入了自动地址配置（Autoconfiguration）的概念，使得主机能够自动获取IPv6地址。
其中最常用的自动地址配置方式是通过使用无状态地址配置（Stateless Address Autoconfiguration，SLAAC）协议来获取全局唯一的IPv6地址。
2.4 寻址与路由IPv6使用前缀和子网标识来进行寻址，并且支持更多的子网数量。
IPv6的路由表也有了一些变化，增加了路由聚合功能，减少了路由表的规模，提高了网络的路由效率。
3. IPV6应用3.1 互联网接入随着IPv4地址的耗尽，越来越多的互联网服务提供商转向IPv6。
IPv6的广泛应用使得用户能够更方便地接入互联网，并获得更好的网络性能。
3.2 云计算由于IPv6拥有更大的地址空间和更好的路由选择功能，使得云计算应用能够更好地支持大规模的设备连接和数据传输。
IPv6的广泛应用为云计算提供了更好的基础设施。
关于移动IPv6的的一些分析探讨摘要:本文主要探讨分析了ipv6的工作原理及其应用方面的一些问题。
关键词: 移动节点；转交地址；ipv4；ipv61 移动ipv6工作原理移动ipv6协议是为了支持节点在ipv6网络中移动时的连接性而提出的协议。
移动ipv6与移动ipv4不同(如表1所示)，它和ipv6协议从内在上结合在一起，而不像移动ipv4那样，是对原有ipv4协议的补充。
ipv6节点可以维护一个“归属地址一转交地址”的缓存，这样，ipv6节点可以直接把发往mn的分组发往mn，这可以通过使用“目的选项”来实现。
ipv6节点，无论是固定的，还是移动的，都可以与mn通信，这与移动ipv4相同。
移动ipv6的操作：1.1 移动节点采用ipv6版的路由器搜索确定它的转交地址(1)移动节点连接在它的归属链路上时与任何固定的主机和路由器一样工作。
(2)当移动节点连接在它的外地链路上时，它采用ipv5定义的地址自动配置方法得到外地链路上的转交地址。
由于移动ipv6没有外地代理，因此移动ipv6中唯一的一种转交地址是配置转交地址，移动节点用接受的路由器广播报文中的m位来决定采用哪一种方法。
如果m位为0，那么移动节点采用被动地址自动配置，否则移动节点采用主动地址自动配置。
1.2 移动节点将它的转交地址布告给归属代理如果可以保证操作时的安全性，移动节点也将它的转交地址通知几个通信节点。
(1)移动ipv6采用布告(notification)过程通知ha或其他节点它当前的转交地址。
移动ipv6中的布告不同于移动ipv4中的注册过程。
移动ipv6中的mn用目的地址可选项(destination options)来通知其他节点它的转交地址。
它定义了绑定更新(bin din update)、绑定应答(binding acknowledgment)和绑定请求(binding request)三条消息。
这些消息都被放在目的地可选报头中，这表明这些消息都只被最终目的节点检查。
移动通信与IPv6
姓名：庄焕学号：906060020
一、IPv6
IPv6是对IPv4的革新，尽管大多数IPv6的路由协议都需要重新设计或者开发，但IPv6路由协议相对IPv4只有很小的变化。
目前各种常用的单播路由协议（IGP 、EGP ）和组播协议都已经支持IPv6.
1 IPv6单播路由协议
IPv6单播路由协议实现和IPv4中类似，有些是在原有协议上做了简单扩展（如，ISIS v6、BGP4＋），有些则完全是新的版本（如，RIPng 、OSPFv3）。
1.1 RIPng
下一代RIP 协议（简称RIPng ）是对原来的IPv4网络中RIP-2 协议的扩展。
大多数R IP 的概念都可以用于RIPng.
为了在IPv6网络中应用，RIPng 对原有的RIP 协议进行了修改：
UDP 端口号：使用UDP 的521 端口发送和接收路由信息
组播地址：使用FF02：：9 作为链路本地范围内的RIPng 路由器组播地址
路由前缀：使用128 比特的IPv6地址作为路由前缀
下一跳地址：使用128 比特的IPv6地址
1.2 OSPFv3
OSPFv3是OSPF版本3 的简称，主要提供对IPv6的支持，遵循的标准为 RFC2740（OS PF for IPv6 ）。
与OSPFv2相比，OSPFv3除了提供对IPv6的支持外，还充分考虑了协议的网络无关性以及可扩展性，进一步理顺了拓扑与路由的关系，使得 OSPF的协议逻辑更加简单清晰，大大提高了OSPF的可扩展性。
OSPFv3和OSPFv2的不同主要有：
修改了LSA 的种类和格式，使其支持发布IPv6路由信息
修改部分协议流程，使其独立于网络协议，大大提高了可扩展性
主要的修改包括用Router-ID 来标识邻居，使用链路本地（Link-local）地址来发现邻居等，使得拓扑本身独立于网络协议，与便于未来扩展。
进一步理顺了拓扑与路由的关系
OSPFv3在LSA 中将拓扑与路由信息相分离，一、二类LSA 中不再携带路由信息，而只是单纯的描述拓扑信息，另外用新增的八、九类LSA 结合原有的三、五、七类LSA 来发布路由前缀信息。
提高了协议适应性
通过引入LSA 扩散范围的概念，进一步明确了对未知LSA 的处理，使得协议可以在不识别LSA 的情况下根据需要做出恰当处理，大大提高了协议对未来扩展的适应性。
1.3 IS-ISv6
IS-IS 是由国际标准化组织ISO 为其无连接网络协议CLNP发布的动态路由协议。
同B GP 一样，IS-IS 可以同时承载IPv4和IPv6的路由信息。
为了使IS-IS 支持IPv4，IETF在RFC1195 中对IS-IS 协议进行了扩展，命名为集成化IS-IS （Integrated IS-IS）或双IS-IS （Dual IS-IS）。
这个新的IS-IS协议可同时应用在TCP/IP和OSI 环境中。
在此基础上，为了有效的支持IPv6，IETF在draft-ietf-i sis-ipv6-05.txt 中对IS-IS 进一步进行了扩展，主要是新添加了支持IPv6路由信息的两个TLV （Type-Length-Values）和一个新的NLP ID（NetworkLayer Protocol Identifier ）。
TLV 是在LSP （Link State PDUs ）中的一个可变长结构，新增的两个TLV分别是：
IPv6 Reachability （TLV type 236）：
类型值为236 （0xEC），通过定义路由信息前缀、度量值等信息来说明网络的可达性。
IPv6 Interface Address（TLV type 232）：
类型值为232 （0xE8），它相当于IPv4中的“IP Interface Address”TLV ，只不过把原来的32比特的IPv4地址改为128 比特的IPv6地址。
NLP ID是标识IS-IS 支持何种网络层协议的一个8 比特字段，IPv6对应的NLPID值为142 （0x8E）。
如果IS-IS 路由器支持IPv6，那么它必须在Hello 报文中携带该值向邻居通告它支持IPv6.
二IPv6如何与移动通信相结合
IPv6与移动通信的结合点
地址容量的扩展
IPv6 把 IP 地址的大小从 32 位增至 128 位，可以支持更多的地址层次，更大数量的节点，以及更简单的地址自动配置。
IPv6支持邻居发现（Neighbor Discovery，ND）和地址自动配置（Auto configuration）技术，以上两项技术可以分配给大量的无线移动终端固定的全球IP地址，从而避免了NAT-PT带来的不足和限制，使各种移动终端快速，方便地接入到移动通信网络中，使“时时在线”成为可能，使开展各种端到端的应用和业务，诸如游
戏、话音、多媒体信息、聊天等成为可能，而这些业务不需要服务器的支持。
地址结构层次化
IPv6采用了层次化的地址结构，其具体优点是：第一，减少了路由表的量。
第二，层次分明，易于用ND协议实现自动地址配置，并进行移动监测。
第三，移动节点间可实现直接通信，这对移动通信中的点对点话音和交互、实时的多媒体通信，以及开展基于互联网的“推”业务都有着十分重要的技术支持。
首部格式的简化
IPv6首部格式简洁、高效、灵活，一些IPv4首部字段被删除或者成为可选字段，减少了一般情况下包的处理开销以及 IPv6首部占用的带宽。
对于对带宽和无线资源要求宝贵的无线通信，在分组数据传输中，对减少网络传输时延，保证高速的数据速率，这一特征显得特别有意义。
数据流标签的能力
针对日益增多的多媒体数据通信和实时通信，在IPv6的首部中专门设有“流量类型”（Traffic Class）和“流标签”（Flow Label）两项域，以保证未来用户的不同服务质量要求，这为需要大带宽的数据通信在移动设备上的实现打下了基础。
其中流标签域可以有效地应用于Intserv/RSVP服务模型；而流量类型域则可以在区分服务中定义不同类型的通信量，类似于IPv4的TOS。
如何使用这些域还取决于当前的研究发展与应用需求。
但是无论如何，它们都提供了层次性传输实时数据的可能性。
认证和保密的能力
鉴于安全的考虑，在IPv6中增加了两个扩展首部：身份认证头（AH，Authentication Header）和封装安全性的净负载（ESP，Encapsulating Security Payload）来保证传输数据的安全性和可靠性。
AH和ESP支持两种转换模式，即隧道模式和网络协议转换模式。
隧道模式的IP安全性提供网关之间的加密联系，在公共Internet上构成虚拟专用网。
网络协议转换模式的IP安全性用于移动主机和对应接入网服务器之间的加密联系，加密数据链路建立在Internet上。
IPv6在3G中的进展
随着3G全IP解决方案的提出，IPv6已成为互联网和移动通信网的共用基本协议。
Mobile IPv6使互联网和移动通信网融合，可以提供无处不在和“永远在线”的连接。
以下从移动终端、接入网和核心网三方面，以3GPP规范为依据论述IPv6在其中的应用和进展情况。
终端方面
TS 27060：Packet domain；Mobile Station（MS）supporting Packet Switched services，版本5。
该规范定义了终端支持的基于IP的话音和非话音数据业务，描述了支持包交换业务的协议和信令规范，也可以参见3GPP TS 22.060和3GPP TS 23.060规范。
规范中定义了IPv6技术在终端中的应用。
与3G系统的终端地址（IPv6）分配标准定义在3GPP TS23.060规范中；DNS动态配置IPv6地址和用户平面的信令描述在3GPP TS 29.061规范中；对UE的IPv6地址支持、分配
以及与其它网络的连接详细规范见3GPP TS 23.221 V6.0.0中的第5小节：IP addressing。
接入网方面
3GPP中关于接入网方面的标准，主要是25 series。
重要的规范是TR 25933 v5.3.0：IP transport in UTRAN（Release 5），该规范分析了IPv6技术在UTRAN中用作传输技术的理论基础，详细定义和描述了IP技术（IPv6）在UTRAN中应用，包括在用户平面和控制平面的IP传输和路由，与其它网络的互连和接口，以及Node B和RNC实体中IPv6的详细技术细节描述。
同时，在该规范中还定义了基于MPLS的传输解决方案。
需要说明的是该规范仍未最后定论，随着技术的发展和业务的要求，一直处于升级和发展中。
核心网方面
3GPP TR23.922：Architecture for an All IP network，版本2000。
该规范定义了3G 系统中使用包交换技术和IP技术的全IP核心网络，以及所能支持的实时和非实时业务的能力（包括话音、数据、实时多媒体，以及其它网络元素支持的业务），多个接入网（包括UTRAN 和ERAN），以及使用IP协议的包传输，IP客户终端；总之，在2000版本（就是版本4）中，在PS域中，已经能提供与CS域中相同的业务。
