TCP/IP参考模型也是一个开放模型如图2.7所示，能很好地适应世界范围内数据通信的需要，它具有如下四个特点：开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。图2.7TCP/IP模型与OSI参考模型对照图TCP/IP参考模型有4个层次。TCP/IP中没有OSI中的表示层和会话层。应用层是TCP/IP参考模型的最高层，它向用户提供一些常用应用程序，如电子邮件等。传输层定义了两种协议：传输控制协议TCP与用户数据报协议UDP。......
2025-09-30
IPv6局域网实验在下一代计算机网络技术中的应用
【摘要】：4.5.4.2不同操作系统主机之间的IPv6互联为了验证各个操作系统之间IPv6协议的一致性，测试了Linux与Windows XP之间的IPv6网络互通，由于Windows 2000与Windows XP相近，所以未测试Winodws 2000。
4.5.4.1 两台IPv6主机通信实验
为了了解如何建立IPv6主机，如何在Linux操作系统中，建立IPv6协议栈，收发纯的IPv6数据包，最开始建立了如图4.11所示的一个最简单的IPv6网络实验环境，注意，其中的双绞线要采用反转的。
图4.11 IPv6双机简单通信实验图
首先安装了两台以Redhat7.2 Linux为操作系统的主机，并且通过双绞线相连，在每台机器上成功加载了IPv6协议栈，由于缺省支持IPv4，故该主机为IPv6/IPv4双协议栈主机。为了研究纯IPv6主机通信，只配置主机的IPv6网络信息，未配置其IPv4地址和网络。作为东北地区，网络中心分配的IPv6地址前缀是3ffe：3208：：/32，故利用ifconfig配置主机1和主机2的全球IPv6地址分别为3ffe：3208：1000：：1/64和3ffe：3208：1000：：2/64，具体命令格式为
ifconfig eth0 int6 add IPv6-address，在本例中应为
在Host1上：ifconfig eth0 inet6 add 3ffe：3208：1000：：1/64
在Host2上：ifconfig eth0 inet6 add 3ffe：3208：1000：：2/64
然后利用IPv6的应用程序ping6对方的IPv6地址，得到连续的对方主机返回ICMPv6响应报文，安装成功了，说明了Linux 7.2上的IPv6协议栈已经成功的工作了。
其中还需要注意的问题就是关于ping6的用法，首先注意：
（1）由于ping6要用到raw sockets所以进行ping6需要使用root的权限。
（2）需要在ping6指定一个接口，例：
如果执行：ping6 fe80：：212：34ff：fe12：3456。
所的结果：connect：Invalid argument。
正确方法：ping6-I eth0 fe80：：2e0：18ff：fe90：9205。
4.5.4.2 不同操作系统主机之间的IPv6互联
为了验证各个操作系统之间IPv6协议的一致性，测试了Linux与Windows XP之间的IPv6网络互通，由于Windows 2000与Windows XP相近，所以未测试Winodws 2000。
首先测试的是互ping6各自的链路地址，很简单一次成功！
下一步测试的地址为：为接口指定的IPv6的全局地址。在Linux上的全局地址为：3ffe：3208：1000：：2而Windows XP上的为：3ffe：3208：1000：：1。此时出现了一定的问题，从Linux上ping6 Windows XP的地址一切正常，所用命令为：能返回正确的结果，显示出Linux能判断出与Windows XP共处于同一个链路，说明Linux较好的实现了邻居发现。但从Windows XP上录入ping6 3ffe：3208：1000：：2时，从屏幕观察所得的数据，如图4.12所示。发现此时Windows XP并未发现与地址3ffe：3208：1000：：1在同一链路上，它是从接口3使用6 to 4去寻找地址。说明了Windows XP的邻居发现机制还有一定的局限性。
ping6-I eth0 3ffe：3208：1000：：1
图4.12 隧道的简单工作方式图
解决的办法就添加路由，即：
ipv6 rtu 3ffe：3208：1000：：/64 4(https://www.chuimin.cn)
其中的意思是对于本网段内的地址要通过eth0将数据报转发出去。
4.5.4.3 IPv6/IPv4主机隧道互联通信的实验
因为现在的IPv6主机在整个IPv4网络中，像一个孤岛，许多路由器不支持IPv6，故在IPv4网络中经过了纯IPv4路由器相连的两个IPv6主机是不能直接通信的，要采用RFC 1933所说的隧道技术（tunnel）。在Linux下的IPv6协议栈是支持隧道技术的。
图4.12清楚的示出了遂道的简单工作方式：
Tunnel建立的关键在于IPv6/IPv4边缘网络处的dual stack的主机或路由器，通过它们之间的point-to-point的连接并采用IPv6 in IPv4的iptunnel的技术，实现了IPv6数据包的传输。
为研究IPv6主机如何在IPv4网络中通信的，建立了图4.13所示的实验环境。
由于图4.13中的路由器不支持IPv6所以它也不能转发IPv6的数据包，PC1和PC2要传输IPv6的数据就必须通过IPv4的隧道进行通信。
与两台IPv6主机通信实验一样，配置好PC1和PC2的IPv6地址，并且按照实际IPv4网络情况，配置好网络接口的IPv4地址。之后，首先互ping了对方的IPv4的地址以确保隧道通畅的前提。下一步，需要分别为PC1和PC2配置隧道，两隧道的端地址分别为PC1和PC2的IPv4地址，而两个隧道的sitl端的IPv6地址分别为：3ffe：3208：1000：1：：1/64和3ffe：3208：1000：1：：1/64。具体配置命令如下：
图4.13 IPv6简单隧道的网络拓扑图
在PC1上执行的命令如下：
在PC2上执行相对应的命令需要修改的地方有：第一句中的remote address应为对方即H1的IPv4地址。第三句中的意思是给sit1端口添加上IPv6的网络地址此处应用的是自己的网络地址：3ffe：3208：1000：1：：1/64。最后一句中H2应把对方的IPv6地址添加到路由表中，即执行route-A inet6 add 3ffe：3208：1000：1：：1/64 sit1。
各条配置命令的具体含义：
（1）iptunnel add sit1 remote 202.112.29.32 local any ttl 255
说明与远方的IPv4节点建立Tunnel，这里使用的是IPv6 in IPv4的tunnel。其中，remote后面跟的是远端IPv4主机的IPv4地址。sit代表Simple Internet Transition其中除了sit0不能被使用外，sit后可跟任意数字。最后的tt1代表网络最大跳数。
（2）ifocnfig sit1 up
这条命令表示将这个端口激活。
（3）ifconfig sit1add 3ffe：3208：1000：1：：1/64
这条命令是为自身的sitl端口配置IPv6地址。注意，这个地址是自身的IPv6地址，一定不能用错。
（4）route-A inet6 add 3ffe：3208：1000：1：：2/64 sit1
这条命令是进行添加路由，指出了在sitl上的对方的IPv6地址。
在双方都执行完相应的命令后，互ping6对方显示互通成功。
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