毕业论文--浅析IPv6发展前景及其安全性问题.doc
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毕业(学位)论文
(2011届本科)
题目:
浅析IPv6发展前景及其安全性问题
系(部)院:
信息技术与传媒学院
专业:
计算机科学与技术
作者姓名:
指导教师:
完成日期:
III
浅析IPv6发展前景及其安全性问题
IPv6developmentprospectsandtheapplicationinthecampusnetwork
丁洁琼
DingJieqiong
摘要
随着Internet的飞速发展和互联网用户的不断增加,对新型因特网协议的需要已为网络业界所充分认识并普遍接受。
更多的地址空间、IP层上更简单的地址设计与处理、更好的QoS支持、更强的安全性、更多的媒体类型与使用因特网的设备,以上种种需要均推动着因特网协议第6版(IPv6)的发展。
我国发展IPv6将解决制约我国通信业发展的瓶颈,推动我国物联网和三网融合的步伐。
但是,发展IPv6是一个演进过程,IPv4和IPv6将长期共存。
首先提出我国发展IPv6可从网络边缘介入的基本策略,并描绘了发展IPv6分3阶段实施的整体目标。
在分析从IPv4向IPv6演进的技术选项后,给出了我国发展IPv6的基础思路。
文章对IPv6基本概念,IPv6的实现技术及实现IPv6的现行技术进行了阐述,并对IPv6的相关安全机制进行了系统的说明。
关键词:
IPv6;移动网络;MNP;互联网;隧道技术;双协议栈技术
Abstract
WiththerapiddevelopmentofInternetandInternetusers'increases,theneedfornewInternetprotocolalreadyfornetworkindustryplacetofullyunderstandandgenerallyaccepted.Moreaddressspace,IPlayermoresimpleaddressondesignandprocessing,betterQoSsupport,moresecurity,moremediatypesanduseoftheInternetequipment,thesethingsneedallpushtheInternetprotocolversion6(IPv6)development.IPv6willsolvedevelopmentinourcountrythebottleneckofrestrictingChinesetelecommunicationindustrydevelopment,promotecontentnetworkingandthreenetsfusionpace.But,IPv6isanevolutionaryprocessdevelopment,IPv4andIPv6willlong-termcoexistence.FirstproposedIPv6developmentinourcountryfromthebasicstrategynetworkedgeintervention,anddescribedthedevelopmentphase3IPv6pointsoftheimplementationoftheoverallgoal.OntheanalysistotheevolutionofIPv6fromIPv4,aftertechnologyoptionsaregivenbasedthoughtIPv6developmentinourcountry.Basedonthebasicconcept,IPv6IPv6realizationtechnologyandrealizationofthepresenttechnicalIPv6isdiscussed,andtheIPv6relevantsafetymechanismofthesysteminstructions.
Keywords:
IPv6,Mobilenetwork,MNP,TheInternet,Tunneltechnology,Doubleprotocolstacktechnology
目录
第一章引言 1
1.1选题的背景和意义 1
1.2选题的研究(或应用)现状 2
1.3选题要研究(或完成)的主要内容 2
第二章IPv6简介 3
2.1IPv6的基本信息 3
2.1.1IPv6的定义 3
2.1.2IPv6的特点 3
2.1.3IPv6的应用 3
2.2IPv6数据包 5
2.2.1IPv6数据包:
包头 5
2.2.2IPv6数据包:
扩展包头 6
2.2.3IPv6数据包:
上层协议数据单元 7
2.3IPv6地址 7
2.3.1文本表示形式 7
2.3.2地址类型 8
2.3.3IPv6地址申请 10
2.3.4IPv6寻址 10
2.4IPv6协议对网络的影响 10
2.4.1安全人员需要有关IPv6协议的教育和培训 10
2.4.2安全工具需要升级 11
2.4.3现有的设备需要额外设置 11
2.4.4隧道协议产生新的风险 11
2.4.5IPv6自动设置可造成寻址的复杂性 11
第三章我国IPv6发展的整体目标和基础思路 12
3.1我国IPv6发展的策略与目标 12
3.1.1IPv6发展的基本策略 12
3.1.2我国IPv4和IPv6共存的网络架构 12
3.1.3我国发展IPv6的整体目标 13
3.2我国IPv6发展的基础思路 13
3.2.1IPv4向IPv6演进的技术选项 13
3.2.2我国IPv6发展的基础思路 16
第四章IPv6的安全性 18
4.1过渡引发的安全问题 18
4.1.1双栈协议 18
4.1.2隧道技术 18
4.2IPv6协议在网络安全上的改进 18
4.2.1IP安全协议(IPSec) 18
4.2.2地址分配与源地址检查 19
4.2.3防止未授权访问 19
4.2.4域名系统DNS 19
4.2.5防止网络扫描与病毒蠕虫传播 20
4.2.6防止网络放大攻击(BroadcastAmplicationAttacks) 20
4.2.7防止碎片(Fragment)攻击 20
4.3IPv6安全机制未解决的问题 20
第五章结束语 22
致谢 23
参考文献 24
河西学院计算机系本科毕业(学位)论文
第一章引言
1.1选题的背景和意义
IPv4作为我国现有计算机网络和通信网络的核心协议,在过去的数十年间,在满足人们基本通信需求上发挥了关键作用。
但随着我国通信业的快速发展,如物联网和三网融合的推进,业已短缺的IPv4地址资源将成为更严重的障碍。
此外,IPv4在QoS、安全性、移动性和可管理性等方面的缺陷也限制了通信业务的创新和用户体验的提升。
相对于IPv4而言,IPv6具有以下技术优势:
1.更大的地址空间和更灵活的地址机制;
2.更高效的分组转发;
3.支持安全通信;
4.支持区分服务;
5.更好的移动性支持;
6.管理简单。
1994年7月以来,IETFIPv6工作组和全球各区域主要标准化机构已经为IPv6制定了相对完善的技术标准体系;各国对IPv6的发展也高度重视,建立了多个IPv6试验网,如6Bone、MOONv6、GEANT2、CERNET2等,测试表明IPv6已经可以在全球范围内部署。
发展和尽快部署IPv6已经成为我国通信业发展和推动国家经济结构系统信息化的重中之重。
现有的互联网是在IPv4协议的基础上运行。
IPv6是下一版本的互联网协议,它的提出最初是因为随着互联网的迅速发展,IPv4定义的有限地址空间将被耗尽,地址空间的不足必将影响互联网的进一步发展。
为了扩大地址空间,拟通过IPv6重新定义地址空间。
IPv4采用32位地址长度,只有大约43亿个地址,估计在2005~2010年间将被分配完毕,而IPv6采用128位地址长度,几乎可以不受限制地提供地址。
按保守方法估算IPv6实际可分配的地址,整个地球每平方米面积上可分配1000多个地址。
在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决地址短缺问题以外,还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题。
IPv6的主要优势体现在以下几方面:
扩大地址空间、提高网络的整体吞吐量、改善服务质量(QoS)、安全性有更好的保证、支持即插即用和移动性、更好实现多播功能。
1.2选题的研究(或应用)现状
中国互联网络信息中心(CNNIC)发布的《第23次中国互联网络发展状况统计报告》显示,截至2008年底,我国网民数达2.98亿,宽带网民数达到2.7亿,国家CN域名数达1357.2万,三项指标继续稳居世界排名第一,显示出中国互联网的规模价值正在日益放大。
而IP地址数仅为8000多万。
专家预测,目前全球通用的IPv4地址仅剩10亿的使用量,将在2010年左右消耗殆尽。
因此,采用新版本的IP地址协议,扩大IP地址的绝对使用数量,成为全球互联网发展的必然趋势。
为了从根本上解决现存IPv4网络地址枯竭的这种潜在危机,新版本的地址协议IPv6应运而生。
IPv6地址容量大大扩展,理论上能产生2个JP地址,号称“能让世界每个沙砾都有IP地址”。
IPv6从信息化发展的必然趋势来看,下一代互联网必将是基于IPv6的互联网,从IPv4向IPv6的过渡是互联网发展的必然趋势。
IPv6从产生到现在已有10余年的时间,之所以还没有走向真正的大规模实用化阶段是因为其技术的发展还存在一些问题,面临着一些挑战。
主要表现在缺乏创新应用技术融合的速度慢,过渡问题尚未得到很好解决:
支持IPv6的产品和设备较少,且大多缺乏严格的测试和验证:
IPv6试验网的规模还较小,商用网的规模也不大,提供的服务种类有限等。
1.3选题要研究(或完成)的主要内容
本文讨论了IPv6这一新协议及的发展现状及其应用,介绍了IPv6新协议的特点及一些技术规范。
我国发展IPv6将解决制约我国通信业发展的瓶颈,推动我国物联网和三网融合的步伐。
但是,发展IPv6是一个演进过程,IPv4和IPv6将长期共存。
首先提出我国发展IPv6可从网络边缘介入的基本策略,并描绘了发展IPv6分3阶段实施的整体目标。
在分析从IPv4向IPv6演进的技术选项后,给出了我国发展IPv6的基础思路。
本文的重点在于深入研究从IPv4向IPv6过渡的问题,重点分析了目前几种比较成熟的技术:
双协议栈技术、隧道技术和网络地址-协议转换技术。
最后,结合IPv6过渡技术以及未解决的安全性问题进行了系统的说明。
第二章IPv6简介
2.1IPv6的基本信息
2.1.1IPv6的定义
IPv6是“Interne
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- 毕业论文 浅析 IPv6 发展前景 及其 安全性 问题
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