Isatap隧道机制的研究与实现

论文摘要

下一代互联网的核心将是IPV6协议。长度为128 bit IP地址的IPV6协议,彻底地解决了IPV4地址不足的难题,并且其在地址容量、安全性、网络管理、移动性以及服务质量等方面有明显的改进。显然,在不久的将来,IPV4将被IPV6所替代。但IPV4与IPV6共存将是一个长期的过程。目前,在IPV4网络上还有大量的IPV4设备和各种应用系统,隧道技术是最佳的解决方案,isatap就是其中主要的过渡技术之一。该论文针对这一关键问题展开,具有重要的现实意义。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。本文描述了国内外研究现状并介绍了IPV4/IPV6过渡基础知识,然后通过网络协议构架的知识分析了isatap原理,特点及相关安全问题并讨论其实现思路。在网络结构设计和中兴路由器配置的基础上,实现了isatap内部实验网络。最后分析总结了isatap在IPV4和IPV6混合组网中的技术关键等问题,讨论了isatap在校园网中的应用。通过对本课题的研究不仅可以深入了解isatap这一技术是如何解决IPV4/IPV6过渡问题的,同时通过实验可以验证其运行机制并且了解该技术本身需要改进的地方。然后提出对下一步工作的展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 互联网简述
• 1.2 IPV4的局限性与IPV6
• 1.3 课题研究的背景
• 1.4 国内外研究现状
• 1.5 课题研究的目标和意义
• 1.5.1 课题研究的目标
• 1.5.2 课题研究的意义
• 1.6 我所作的工作
• 1.6.1 论文的组织和结构
• 1.6.2 相关项目介绍
• 1.6.3 实验条件介绍
• 1.7 本章小结
• 第二章 相关IPV4/IPV6过渡基础知识
• 2.1 IPV6编址简介
• 2.1.1 IPV6报头格式
• 2.1.2 IPV6地址
• 2.1.3 IPV6的地址前缀
• 2.1.4 IPV6地址类型
• 2.2 IPV4/IPV6过渡技术简介
• 2.2.1 双协议栈（Dual Stack）
• 2.2.2 隧道技术（Tunnel）
• 2.2.3 地址/协议翻译（NAT-PT）技术
• 2.3 本章小结
• 第三章 Isatap隧道原理
• 3.1 常用的几种隧道技术
• 3.2 Isatap技术原理分析
• 3.2.1 Isatap的地址格式
• 3.2.2 Isatap的通信机制
• 3.2.3 IPV6邻居发现协议
• 3.3 Isatap协议实现的设计思路和方案
• 3.3.1 系统双协议栈的结构
• 3.3.2 网络系统整体设计
• 3.3.3 以太网驱动设计
• 3.3.4 IP协议处理过程
• 3.3.5 ICMPv6协议
• 3.3.6 isatap隧道设计方案
• 3.4 Isatap的特点和相关安全问题
• 3.4.1 isatap具有的优点
• 3.4.2 常见的网络安全被攻击的方法
• 3.4.3 isatap网络的安全问题及应对策略
• 3.5 本章小节
• 第四章 Isatap（结合6to4）隧道的IPV6网络实现
• 4.1 isatap结合6t04配置隧道的优点
• 4.2 Isatap（结合6to4）隧道设计与实现
• 4.2.1 IPV6实验平台的搭建
• 4.2.2 主机上双协议栈的实现
• 4.2.3 在路由器上启用双协议栈
• 4.2.4 isatap结合6to4隧道的配置
• 4.2.5 动态路由配置
• 4.2.6 有关服务器在IPV6下的配置
• 4.4 隧道通信的测试与分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 课题的进一步思考与研究
• 5.1 Isatap在IPV4/IPV6混合组网中的作用
• 5.2 建立在隧道技术之上的IPV6应用程序通信设计
• 5.2.1 IPV6应用程序设计思路
• 5.2.2 IPV6下FTP应用的分析与实现
• 5.3 对以后工作的展望
• 致谢
• 主要参考文献
• 附录