互联网类有关论文范文集,与IPv6过渡技术场景相关毕业论文英文翻译

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摘 要 ：分析了当前比较成熟的隧道和翻译过渡技术,主要包括主干网隧道过渡技术、接入网隧道过渡技术、接入网翻译过渡技术.针对过渡场景及其解决方案各不相同,认为在过渡过程中应当充分考虑网络的特征与现状.以主干网和接入网为主线,给出了各场景适用的技术方案,包括主干网的IPv6过渡场景、接入网的IPv6过渡场景、互联网内容提供商过渡场景.

关 键 词 ： 下一代互联网；过渡技术；过渡场景

Abstract： In this paper, we discuss more mature IPv6 transition technologies related to the backbone tunnel, access work tunnel, and access work translation. We suggest that it is necessary to consider the characteristics and status quo of the work in the transition process. We analyze the technology applicable to a backbone IPv6 transition scenario, an access work IPv6 transition scenario, and an Inter content provider transition scenario.

Key words： next generation Inter； transition technology； transition scenarios

1.IPv6过渡技术的背景

IPv4互联网已在全球范围取得了巨大的成功,但随着互联网规模的持续增长,IPv4地址资源日益短缺.采用私有IP地址的网络地址转换（NAT）技术虽然可以缓解地址短缺压力,但是破坏了互联网端到端特性,影响了许多互联网应用的推广.IPv6具有地址空间巨大、改进了地址格式和路由汇聚特性等诸多优点,是下一代互联网中取代IPv4的最佳选择.然而IPv6与IPv4不兼容,因而在IPv4向IPv6过渡时期,IPv4与IPv6网络共存,带来了IPv4/IPv6互联与穿越等基本需求,产生了异构路由、地址映射、状态维护与可扩展性等问题.如何平稳实现互联网向IPv6过渡,已经成为全球下一代互联网发展的重大技术挑战之一.

针对IPv6过渡问题,目前国际上提出了许多过渡方案.这些技术方案针对不同的网络场景、用户的需求和过渡阶段提出,其技术思想也不尽相同.过渡技术从整体上可以划分为双栈技术、隧道技术和翻译技术.双栈过渡技术需要节点上并行维护IPv4和IPv6协议栈,代价高,不能解决IPv4地址耗竭的问题,因此对隧道和翻译过渡技术的研究在互联网工程任务组已经成为了重点和热点.

隧道技术通过对报文的封装、解封装,使得两个同构网络能够在一个异构网络的两边桥接起来从而实现相互通信.通过隧道技术使底层承载网络保持单栈,仅将隧道端点的地址簇边界路由器升级成双栈,即可实现数据报文跨异构网络的透传.隧道技术具有保持端到端特性,对终端上层应用透明,对底层网络独立的优势.早期的隧道方案包括手工配置隧道、6to4[1]、6PE[2]、ISATAP[3]、Teredo[4]等.近年来,IETF Softwire工作组针对主干网和接入网研究并制订了一系列的隧道过渡标准.

翻译技术是指将IP数据包在IPv4和IPv6两种协议簇之间的转换,其可以分为有状态和无状态两种.有状态翻译是指在翻译设备中需要保存动态信息或是在接收转发报文时需要新建或者修改翻译设备中的数据结构,反之,如果都不需要则称为无状态翻译.翻译技术能够直接、高效地实现IPv4/IPv6的互通.早期的翻译技术包括SIIT[5]、NAT-PT[6]等,目前翻译相关标准的制订主要在behave工作组进行.现阶段比较成熟的翻译技术包括NAT64[7]、IVI[8]等.由于翻译技术本身的限制以及IPv6地址空间远大于IPv4地址空间等因素,这些翻译技术对过渡场景的适用有着一定的局限性.

2.主干网隧道过渡技术

6to4用于解决IPv6孤岛穿越IPv4网络实现相互通信,以及与IPv6 Inter通信.这是通过6to4边界路由器（连接IPv6子网和IPv4网络）采用无状态自动隧道实现.6to4将固定前缀2002：：/16划分成多个IPv6网络前缀,而这些网络前缀在中继处无法聚合,将极大地扩张路由器路由表规模,从而带来IPv6可扩展性问题.

网状软线Softwire Mesh[9-11]采用的也是一种网状穿越场景下路由器到路由器的隧道机制,它应用的场景是内部IP（I-IP）主干网下外部IP（E-IP）客户网间的互联,包括IPv4承载IPv6（IPv4-over-IPv6）和IPv6承载IPv4（IPv6-over-IPv4）两类场景.Softwire Mesh通过扩展MP-BGP协议,将E-IP目的前缀与I-IP封装目的地址形成映射,实现跨异构网络路由信息传递.映射表的大小不会超过E-IP转发表,所以查表时间在可以接受的范围之内.网状软线保持了4/6独立编址,具有良好的可扩展性,可适用于大规模网络；支持多种隧