城域网的IPv6过渡技术研究

城域网的IPv6过渡技术研究

　　城域网的IPv6过渡技术研究

　　摘要：双栈协议技术是IPv4向IPv6过渡的一种有效技术，网络设备根据报文的协议类型选择不同的协议栈进行处理和转发。该文介绍了城域网(电子政务外网)概况和IPv6的试点改造过程，探讨了如何通过双栈协议技术，实现城域网IPv6过渡时期的改造。

　　关键词： 双栈协议技术; IPv4协议;IPv6协议 ;城域网

　　1 城域网概况

　　为加快推进我市电子政务外网IPv6网络规模化应用，笔者作为市电子政务外网网管员负责此次IPv6网络试点工作。

　　我市电子政务网拓扑如图1所示，我市电子政务城域网以两台路由器为核心层设备，两台三层核心交换机为一级汇聚点设备，七台三层交换机为二级汇聚点设备，各设备之间采用千兆链路互联，政务外网城域网采用OSPF作为IGP路由协议构建骨干路由(其中626，830等数字为我市电子政务网络设备在运营商托管机房的代号)，骨干设备和市直各部门200多个部门的接入设备连接。

　　我市电子政务城域网目前运行应用服务都是IPv4业务，考虑到目前IPv6规范制定尚不完善，IPv6技术应用并不成熟，现有服务不能中断等特点;因此在市电子政务网不适宜建设大规模的IPv6网络，所以我们采取先试点IPv4与IPv6共存的技术(即双栈协议技术)，全面升级和改造现有基础网络平台，以达到基础网络、主流业务实现IPv4和IPv6互通等试点工作。

　　2 网络解决方案

　　既然决定运用IPv4与IPv6双栈技术升级改造网络平台，如何花费最小代价实现城域网IPv6改造，我们想到将现有IPv4网络升级为IPv6/IPv4双栈网络，在网络中采用逐步将共享资源业务从IPv4切换到IPv6/IPv4双栈的方式，其他业务仍然采用IPv4协议。

　　在技术设计上，先在共享资源区试点IPv6的IP地址分配、路由规划等基本的IPv6技术。双栈主机访问双栈资源时通过IPv6协议，访问IPv4资源时通过IPv4协议。IPv4主机访问所有资源均可通过IPv4协议，IP地址规划同样采用DHCP v6方式，在双栈设备上新增IPv6地址。此次试点工作着重基础网络、主流业务能否实现IPv4和IPv6网络互通功能。

　　3 核心交换机配置

　　下面我们以vlan 90和vlan 290网段访问共享资源区vlan9网段上的IPv6服务器为例，vlan90和vlan290原先通过接口为IPv4的地址访问共享资源区vlan9网段服务器，其中vlan90接口地址位于红谷滩S7506E上，vlan290接口位于626s7506E上。现在我们通过增加配置核心交换机上的IPv6地址接口和路由，来访问共享资源区vlan 9网段下升级为IPv6/IPv4双栈服务器：

　　首先主核心交换机红谷滩S7506E的配置命令如下：

　　ipv6 //开启IPv6功能

　　interface Vlan-interface90 //进入vlan90的虚拟接口下

　　ipv6 address 2013：90：：1/64 //配置接口的ipv6地址2013：90：：1，掩码为64位，作为vlan90网段pc机的网关

　　undo ipv6 nd ra halt //允许接口发布RA消息

　　int vlan 4004 //进入vlan4004的虚接口下

　　ipv6 add 2013：16：：2 64 //配置接口的ipv6地址2013：16：：2，掩码为64位，作为设备间的互联地址

　　int vlan 4000 //进入vlan4000的虚接口下

　　ipv6 add 2013：59：：1 64 //配置接口的球ipv6地址2013：59：：1，掩码为64位，作为设备间的互联地址

　　ipv6 route-static 2013：9：： 64 2013：16：：1 //配置路由，前往2013：9：：网段，掩码64位的地址的报文，下一跳地址在2013：16：：1上

　　ipv6 route-static 2013：290：： 64 2013：59：：2 //配置路由，前往2013：290：：网段，掩码64位的地址的报文，下一跳地址在2013：59：：2上

　　其次资源共享区域中DMZ F1000防火墙的配置命令如下：

　　ipv6 //开启IPv6功能

　　interface Vlan-interface4004 //进入vlan4004的虚接口下

　　ipv6 add 2013：16：：1 64 //配置接口的ipv6地址2013：16：：1，掩码为64位，作为设备间的互联地址

　　interface Vlan-interface9 //进入vlan9的虚接口下

　　ipv6 add 2013：9：：1 64 //配置接口的全球ipv6地址2013：9：：1，掩码为64位，作为vlan9网段服务器的网关

　　undo ipv6 nd ra halt //允许接口发布RA消息

　　ipv6 route-static 2013：90：： 64 2013：16：：2 //配置路由，前往2013：90：：网段，掩码64位的地址的报文，下一跳地址在2013：16：：2上

　　接着我们对副核心交换机626s7506E的配置

　　ipv6 //开启IPv6功能

　　interface Vlan-interface4000 //进入vlan4000的虚接口下

　　ipv6 add 2013：59：：2 64 //配置接口的ipv6地址2013：59：：2，掩码为64位，作为设备间的互联地址 　　interface Vlan-interface290 //进入vlan290的虚接口下

　　ipv6 add 2013：290：：1 64 //配置接口的ipv6地址2013：290：：1，掩码为64位，作为vlan290网段pc机的网关

　　undo ipv6 nd ra halt //允许接口发布RA消息

　　ipv6 route-static 2013：90：： 64 2013：59：：1 //配置路由，前往2013：90：：网段，掩码64位的地址的报文，下一跳地址在2013：59：：1上

　　ipv6 route-static 2013：16：： 64 2013：59：：1 /配置路由，前往2013：16：：网段，掩码64位的地址的报文，下一跳地址在2013：59：：1上

　　ipv6 route-static 2013：9：： 64 2013：59：：1 //配置路由，前往2013：9：：网段，掩码64位的地址的报文，下一跳地址在2013：59：：1上

　　如图2所示将网络配置完成后，在原有TCP/IPv4协议地址不动的情况下，将PC主机IPv6协议地址上分别设置90网段或290网段IPv6地址，再将资源共享区服务器设置vlan9网段IPv6地址(2013：9：：2)。设置完毕后通过运行ping 2013：9：：2可以测试与服务器端的IPv6地址是否联通。

　　测试后显示网段90和290上的用户都能顺利访问到位于DMZ区域的应用业务服务器。

　　4 结束语

　　IPv6网络相比于IPv4网络将是一个伟大的变革，从IPv4网络逐步过渡到IPv6网络是历史必然演化。

　　但由于IPv4体系已经建立了庞大的用户和网络，从长远来看，IPv4和IPv6技术在网络中将长期共存;所以在完全替代IPv4网络的过程中，网络上的设备节点如何实现升级或替换，网络业务如何实现迁移，过渡策略至关重要。利用本文介绍的方法能轻松解决IPv4网络升级成为IPv6/IPv4双栈网络，并轻松实现访问资源共享区的IPv6/IPv4双栈服务器的基础业务功能。

　　参考文献：

　　[1] 刘鑫.IPv6在电子政务外网的实现[J].ZDNet网络频道，2010-08-10.

　　[2] 卢庆菲.Intranet IPv6网络集成过渡平台研究[D]. 杭州：杭州电子科技大学，2009.

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