IPv6动态主机地址配置的研究与实现

论文摘要

随着互联网终端应用的急速增长,传统的IPv4地址资源已十分匮乏。为适应未来网络的发展,IPv6作为下一代互联网协议取代IPv4的工作正逐步开展。DHCP作为TCP/IP协议栈中地址分配的主要方式,也相应升级使之支持IPv6地址分配。IETF组织于2003年发布了RFC3315,给出了DHCPv6协议的设计规范。课题在分析了RFC3315协议规范后,基于H3C公司数通产品及Comware软件平台,设计并实现了DHCPv6中地址相关的产品功能。本文首先对DHCPv6协议进行了概括性的阐述,包括DHCPv6系统的组成、相关定义及报文交互的主要过程；随后,结合软件平台和产品特性,根据协议及软件模块化的思想,按服务器和客户端两个部分,分别设计和实现了DHCPv6功能中租约管理、报文处理、地址分配及申请等子模块；其中,研究并使用了一种高效分配IPv6地址的算法。最后,进行了测试环境的建立、测试用例的设计和测试过程的描述,并对测试结果进行了分析。经过验证表明,本文所设计和实现的系统具有可靠性、健壮性和可维护性的优点,能够良好支持与Windows、Linux、Cisco等DHCPv6系统互通,并通过了IPv6Ready DHCPv6协议一致性的测试,可应用于商用数据通信设备。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 DHCPv6国内外发展现状
• 1.3 论文的研究内容及主要工作
• 1.4 论文的结构安排
• 第二章 DHCPv6协议分析
• 2.1 DHCPv6应用组网环境
• 2.2 DHCPv6相关定义
• 2.3 DHCPv6报文交互
• 2.3.1 DHCPv6报文
• 2.3.2 报文传输
• 2.3.3 报文重传
• 2.3.4 报文交互
• 2.4 DHCPv6选项总结
• 2.4.1 DHCPv6选项的结构
• 2.4.2 本文涉及的选项的详细描述
• 2.5 本章小结
• 第三章 DHCPv6功能设计与实现
• 3.1 Comware软件平台及技术
• 3.1.1 Comware V5系统架构
• 3.1.2 主备倒换特性
• 3.2 DHCPv6系统框架设计
• 3.3 Server的设计与实现
• 3.3.1 租约管理模块设计
• 3.3.2 报文处理模块设计
• 3.3.3 地址分配模块设计
• 3.3.4 空闲地址分配算法
• 3.4 Client的设计与实现
• 3.4.1 状态转换模块设计
• 3.4.2 前缀申请模块设计
• 3.4.3 地址申请模块设计
• 3.4.4 前缀管理模块设计
• 3.4.5 选项管理模块设计
• 3.5 本章小结
• 第四章 DHCPv6实现的软件测试
• 4.1 Comware平台测试的基本概念与方法
• 4.2 DHCPv6实现的测试
• 4.2.1 单元测试
• 4.2.2 系统测试
• 4.2.3 测试用例的建立
• 4.3 测试内容及测试过程
• 4.3.1 命令行配置测试
• 4.3.2 DHCPv6功能性测试
• 4.3.3 产品性能测试
• 4.3.4 测试示例
• 4.4 测试结果分析
• 结束语
• 致谢
• 参考文献