IPv6在校园网中的应用2400字

1、IPv6在校园网中的应用2400字 摘 要：当前的网络地址资源越来越紧张，随着计算机技术和各种电子设备的发展，网络地址资源已经逐步枯竭。IPv6作为新的网络协议能有效地解决这个问题。本文在分析了IPv6的优势的同时，浅析了该技术在校园网中的应用，对校园网的网络升级有很好的指导意义。 毕业关键词：IPv6；网络地址资源；校园网1 IPv6的优势IPv4协议在全球范围内广泛使用多年，随着互联网逐步在深度和广度范围内的使用量增加，其缺陷也逐渐显露出来。IPv4目前所面临的最大的问题是网络地址资源的数量限制。从理论上讲IPv4支持近40亿个主机地址，但是由于需要采用地址编码技术，产生很多不可用的地址段

2、，而计算机的使用量却在世界范围内呈指数形式增长，早在90年代初就有人曾预言主机地址数量会出现不足的情况。地址不足，严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。在这样的环境下，IPv6应运而生。单从数字上来说，IPv6所拥有的地址容量是IPv4的约81028倍，达到2128-1个。这不但解决了网络地址资源数量的问题，同时也为除电脑外的设备连入互联网在数量限制上扫清了障碍。下面对IPv6的特点和优势进行介绍描述：（1）IPv4所规定的IP地址长度为32位，而IPv6则达到了128位。当IPv6在全球范围内广泛应用后，地址空间缺乏的现状将得到立竿见影的改善。（2）IPv6可以用更小的路由表转发数据

3、。由于IPv6分配地址的原则是聚类原则，因此IPv6的路由表可以用更短的长度表示更多的子网数量，而路由表长度的减短同时也带来了高速转发数据包的好处。（3）灵活的IP报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了IPv4中可变长度的选项字段。IPv6中选项部分的出现方式也有所变化，使路由器可以简单路过选项而不做任何处理，加快了报文处理速度。（4）IPv6简化了报文头部格式，在报文转发过程中加速了识别效率，在短时间内可以达到很高的报文吞吐量。（5）IPv6增加了增强的组播支持和对流的支持，这个功能使得网络多媒体可以开发更多的新功能以及新形势，破除了IPv4对多媒体发展的限制，为服务质量控制提供了

4、良好的网络平台。（6）提高安全性，由于IPv6网络地址的充足性，因此IPv6将实现网络实名制下的互联网身份验证，这将切实保证每个用户在网络浏览过程中所有信息的有据可查；同时由于协议的改变，用户可以在网络层对数据进行一定程度的加密处理，保证数据传输过程中的安全性。2 IPv6应用于校园网中现有的校园网普遍仍然使用的IPv4技术，因此在校园网中应用IPv6技术有两个思路，一是打破原有的校园网格局，重新按照IPv6建立校园网系统，即重新建立新系统，第二个则是依靠原有设备和技术，在原有的基础上对系统进行升级。下面对两种方法依次进行介绍。（1）新建校园网由于IPv4技术仍然在很多领域中进行使用，因此新建

5、立的系统不能抛开原有的技术，即新系统需要能够支持IPv6，且同时向下兼容IPv4技术。新建立的校园网中的核心设备采用支持双栈的三层交换机，汇聚接入可以考虑采用交换机组网，但是目前的交换机技术与IPv6技术存在很大的不兼容性，尚有待技术的进一步发展。出口处需要同时与IPv6网和原有的IPv4网络的交互，在这里可以选用双栈路由器。校园网中由于有可能残存部分IPv4用户，在升级不完全的情况下，仍然需要考虑其与新建的IPv6用户之间的互通，在这里协议转换设备选用核心交换机，协议采用NAT-PT协议。同时需要考虑校园网内部的IPv6用户与学校外部的IPv4用户之间的互通，在这里考虑在出口路由器上实现NA

6、T-PT功能。（2）原有校园网升级若原有校园网支持IPv6技术，则在原有基础上进行设备和技术升级则可以实现IPv6的应用。但是大部分情况下的原有设备是不支持IPv6的，因此需要其他手段来对原有网络升级换代，仍然是需要对原有的部分设备更换后建立网络，下面对其具体进行介绍。由于IPv6技术本身还处于发展阶段，许多技术指标和功能尚在逐步完善的过程中，因此现在市场中还没有成型的直接针对IPv6的设备芯片，因此在网络升级中需要重新建立支持IPv6业务核心层和汇聚层，达到双核心汇聚网络，其中原有的网络仍然支持IPv4业务，并继续维持原有通信系统，而新建的网络则支持IPv6业务。校园内部的原有IPv4至IP

7、v4的互通业务仍然按照原有模式进行，而IPv6和IPv6之间的互通则在新建核心的基础上按照既定的模式运行。由于升级后的校园网中存在双核心，因此内部的IPv4和IPv6之间的互通在双栈核心交换机上采用NAT-PT功能，而新核心的IPv6业务则要通过出口路由器上采用NAT-PT实现其与外部IPv4的互通。IPv4的出现和发展遵循了时代规律，带动社会逐步进入到信息时代，实现了人机对话，但是随着信息时代的进一步发展，IPv4已经很难满足社会需求。而IPv6则为信息时代设置了一个新的定义，可以实现任何人、事、物之间的相互对话，利用IPv6可以真正达到信息化和自动化，为众多的硬件设备的互联、互通提供了实际的可能，为社会带来巨大的经济效益和便捷性。IPv6在校园网中逐步投入使用也是未来的大势所趋。参考文献