论文摘要
计算机互联网(Internet)经过了几十年的飞速发展,给当今世界带来了巨大的改变,对未来社会的发展进步也将会产生深远的影响。作为计算机网络主要协议的IPv4已经十分成熟,成为计算机网络的基石。但随着网络规模和应用需求的不断扩大,基于IPv4协议的计算机网络在实际应用中越来越暴露出其诸多不足之处。于是IPv6协议被互联网工作组(IETF)设计出来作为取代IPv4协议的IP协议下一版本。2004年,基于IPv6协议的第二代中国教育和科研计算机网(CERNET2)的开通,标志着高等院校校园网络的发展进入了一个崭新的时代。虽然国内部分高校已经开始了校园网络的升级改造,并且处于向IPv6网络的过渡阶段,但是大部分的学校和单位对IPv6技术还不太熟悉,为了紧跟信息时代的步伐,适应教育信息化的发展趋势,研究基于校园网的IPv4向IPv6平稳过渡技术对今后校园网络的升级改造有着重要的现实应用意义。本文对IPv6协议及相关的ICMPv6协议、IPv6路由协议和IPv6的安全机制进行详细的分析,对下一代互联网中应用到的核心技术有一个全面深入的认识了解,研究三种目前主要的IPv4/IPv6过渡技术,详细说明它们的工作原理。在此基础上,设计了一种基于转换网关的过渡技术,给出了系统设计的原则、模块划分和工作流程。并利用现有的网络环境设备实现了IPv6主机的互联以及三种主要的IPv4/IPv6过渡技术的实验,验证了IPv4向IPv6网络平稳过渡的可能性,为IPv6校园网络的架设做技术储备及提供现实参考依据。晟后分析了校园网过渡到IPv6进程中的三个阶段,以及过渡过程中三种不同应用需求,以目前常见的高等院校IPv4校园网拓扑结构为例,综合各种技术,详细讨论了增加IPv6网络的可能性,并设计了IPv6网络的构架方案。