高级计算机网络之下一代互联网网络协议IPv6fyq3.ppt

NGI 网络层协议-IPv6 Part 1 背景、研究现状、应用前景 Part 2 IPv6地址格式及分类 Part 3 IPv6报文格式 Part 4 IPv6邻居发现及地址配置 Part 5 IPv6过渡技术 Part 6 IP v6安全性技术 Internet成功的背后: 所有服务都运行在IP上 IP运行在所有的网络上 IP网络成功的基础： ?可靠的体系结构 ?异构环境互连 ?技术的演进 Internet每年翻一番 给网络基础设施制造了压力 同时也创造了巨大的就业机会 1.3 IPv4的技术缺陷 1.3.1 地址危机 IPv4:资源即将耗尽： Internet正在迅速膨胀和爆炸中，出现越来越多IP Enable的设备：手机、汽车、家电… 全球可提供的IPv4地址大约有40多亿个，即将被分配完毕 1991 – ALE WG studied projections about address consumption rate showed exhaustion by 2008. IP地址消耗情况 1985,使用 1/16 1990,使用 1/8 1995,使用 1/3 2000,使用 1/2 2003,使用 2/3 即将不够用… IPv4 Address Allocation - 1998 CIDR（Classless Inter-Domain Routing） 减少路由表大小 地址空间没有增长 DHCP 客户端自动配置 DHCP服务器仍需手工设置 1.3.5 IP协议的性能有待提高 IPv4协议头部复杂，有些项可以删掉 Qos支持差 ToS 含义不明确，实际未被广泛使用 Options的设计不合理，通常被路由器忽略。 1.3.6 新业务的需要 移动IP QoS Gurantee 3G业务的发展: - 需时即连 - 永远在线(Always On) 1.4 救星—IPv6 IPv6最本质的改进——几乎无限的地址空间 - 地址长度由32位增加到128位 - 可支持多达 340，282，366，920，938， 463，374，607，431，768，211，456个地址 - 3×1038 - Suppose earth as a smooth sphere, then there are one mol (6.02×1023) IPs/m2 With IPv4 a typical Class C network has 8 bits for host addressing. - If we scan at the rate of 1 host/sec - 2 exp8 hosts * 1sec/host *1 minute/60secs = 4.2 mins - Takes us ~4 minutes to completely scan the C network With IPv6 the subnets use 64 bits for host addressing. - If we scan at the rate of 1 host/sec - 2exp64 hosts X 1sec/host X 1yrecs = 584 billion yrs - Takes us ~584billion yrs to completely scan the network Advantages Port scanning attacks become an arduous task Well organized IP address assignment, helps track down issues Disadvantages Increased overhead, since every datagram header or other place where IP addresses are referenced must use 16bytes for each address instead of 4bytes IPv6 Changes（Cont) 1.5 IPv6国内外的研究 IPv6在全球的发展呈现出不均衡的状况。 国外目前的研究：实用化发展。 领先的主要是欧洲、日本、韩国和美国。 日本做得最好 日本政府Sep 2000开始支持 其他国家的发展情况 ? 韩国，欧盟政府支持 韩国政府Feb 2001开始支持 欧盟April 2001开始支持 ? 美国不积极，因为美国分到了很多的IPv4地址。 1.5.1 日本