下一代互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議的技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)誕生30多年，對人類社會生活產(chǎn)生重大影響，已成為最為快捷的獲取信息的手段。第一個實際應(yīng)用的互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議版本IPv4，已應(yīng)用30多年，期間處理器的性能、典型的存儲器大小、因特網(wǎng)主干鏈路帶寬都提高了上千甚至數(shù)百萬倍，應(yīng)用方式和應(yīng)用人群也發(fā)生了巨大變化，但它其本身卻改動很小。隨著新的移動通信和多媒體實時互動通信等多樣化需求日益增加，IPv4由于自身地址空間不足、服務(wù)質(zhì)量差、配置復(fù)雜、移動性支持和安全性差等原因，產(chǎn)生了諸多問題。針對這些

2、問題，自90年代初，世界各個國家、各種組織、營運商和專家就對下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議進行了研究，這就是IPv6。IPv6相對IPv4有許多新的特點，如簡化的IP報頭格式、主機地址自動配置、認證和加密以及較強的移動支持能力等，概括講主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是更大的地址長度，IPv6地址長度為128位，形成了一個巨大的地址空間，能夠為所有可以想象出的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供一個全球惟一的地址。二是移動性，移動IPv6能夠通過簡單的擴展，在全球范圍內(nèi)解決有關(guān)網(wǎng)

3、絡(luò)和訪問技術(shù)之間的移動性問題也有較好的安全性保障，而且移動IPv6在新功能和新服務(wù)方面可提供更大的靈活性。三是內(nèi)置的安全特性，把IPSec作為必備協(xié)議，保證了網(wǎng)絡(luò)層端到端通信的完整性和機密性。四是服務(wù)質(zhì)量的提升，在IPv6報頭中新增加了字段“業(yè)務(wù)級別”和“流標記”，提供不同水平的服務(wù)。五是自動配置，支持無狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址的自動配置方式，極大地簡化了網(wǎng)絡(luò)管理的工作量，同時也使網(wǎng)絡(luò)的訪問變得簡單。 本論文主要從IPv6的體系結(jié)構(gòu)

4、出發(fā)，首先介紹了IPv6的基礎(chǔ)知識，對IPv6和IPv4報頭格式進行了詳細比較；然后分析了有“即插即用”功能的鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議、IPv6的巨大地址空間和RIPng路由協(xié)議。接下來，本文重點分析研究了移動IPv6，介紹了移動IPv6基本概念，分析了移動IPv6的工作原理和特點，重點分析了MIPv6的切換技術(shù)，對原始MIPv6、FMIPv6和HMIPv6的切換原理和時延性能進行了分析，并提出了一種F-HMIPv6切換解決方案，并對MIPv6的安