向IPV6演进中的路由器工作原理研究双栈技术(3)_毕业论文

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向IPV6演进中的路由器工作原理研究双栈技术(3)

(3)划分子网并不能解决地址格式带来的一系列问题,只是推后了因特网危机。 网络设备每年都呈指数增长,带来了地址短缺,路由极度拥挤,还有信息爆炸等一 系列问题。1993 年提出了 CIDR(Classless Inter Domain Routing,无类域间路由) 即构成超网。CIDR 有效地提供了一种更为灵活的路由器中指定网络地址的方法。使用 CIDR 时,每个 IP 地址都有网络前缀,它标识了网络的总数或单独一个网络。CIDR 消除了传统的地址划分和子网划分,而且把网络前缀相同的连续 IP 地址组成一个CIDR 地址块。使用 CIDR 可以跟有效的划分 IPV4 地址空间,可以根据客户的需要分 配 CIDR 地址块的大小。

(4)1996 年提出了 NAT(Network Address Translation,网络地址转换)技 术,通过把已分配的较高等级 IP 内部地址转换成公用地址,NAT 技术可以实现 IPV4 地址数目的继续增加。

由于 IPV4 存在着技术和功能的不足,新出现的构造方法并不能从根本上解决 IPV4 地址短缺的问题,Internet 已不堪重负。

1。1。2 路由选择

IPV4 地址格式的设计问题,导致 IPV4 路由选择的现状处于糟糕的境地。大多数 IP 的地址空间有两层或者三层的拓扑结构,伴随着网络设备的激增,由于每一个地 址都要占据至少一条路由表项目,路由表也会迅速膨胀。带来了一系列的问题:各 级路由器中路由表的条目过度增长,路由选择的等待时间增大。最终的结果会导致 路由器极度缓慢,Internet 网络因此而崩溃,并且会造成巨大的经济损失。 1。1。3 服务质量

IPv4 是一个不面向连接协议。采用“最大努力传输”,独立地传输每一个分组, 在分组头指定传输的信源和信宿地址。分组既没有标记属于某一个特定的流或者一 个连接,也没有以任何方式进行编号。传输过程中面临延时、重传、丢包等一系列 的问题,无法保证传输的质量。

IPv4 在设计时并未引入 QoS(Quality of Service)的概念,所以不能提供丰富 的、灵活的 QoS 选项。然而伴随着互联网技术的迅猛发展,越来越多的业务应用在 互联网上进行。现如今移动 IP 业务发展的趋势很好,电子商务业务虽然对安全管理 有很高的要求,像语音、视频、图像等多媒体业务对时间的要求及传输带宽的要求 都很高,在互联网上发展迅猛。面对越来越多的网络业务发展,IPv4 并不能提供良 好的服务。

1。1。4 安全性

IPv4 的安全是通过较高层(应运层或者传输层)来处理的,应用的安全套接字 层 (SSL,Secure Socket Layer)协议由 IP 之上的传输层处理,而应用相对较少的 安全(SHTTP,Secure Hyper Text Transfer Protoc01)则由应用层处理。然而用户

没有办法对在网络层传输的数据进行加密处理,也没办法对 IP 数据分组进行校验。 安全管理不单单是指对数据分组加密,而且还包括对密钥的交换及如何访问控制网 络资源。

IPV4 在较高层的加密处理的并不好,虽然加密,但是在处理过程中,会造成信 息的泄露,导致一系列的问题。

1。2 lPv6 的特性

图 1。1:IPV4 与 IPV6 报文格式的比较

互联网协议是在 20 世纪 70 年代中期经 ARPANET 引进来的。今天在共同使用的 IP 协议版本是 IP 版本 4(IPv4),这在 RFC791 文档中有描述(1981 年 9 月)。尽 管一些协议套件(包括开放系统互连)已提出多年准备来取代 IPv4,但都没有成功, 是因为 IPv4 规模的庞大和不断增长,安装难度高。然而,IPv4 协议是从来没有打算 在我们今天的互联网上有所改进的,无论是在主机的数量、应用程序的类型或安全 问题等方面。文献综述 (责任编辑:qin)