基于异地IPv6校园网的互联实现

唐灯平，凌云，王古月，宋晓庆

（1.苏州大学计算机科学与技术学院，江苏苏州 215006；2.南京铁道职业技术学院苏州校区，江苏苏州 215131）

基于异地IPv6校园网的互联实现

唐灯平1，凌云1，王古月2，宋晓庆2

（1.苏州大学计算机科学与技术学院，江苏苏州 215006；2.南京铁道职业技术学院苏州校区，江苏苏州 215131）

IPv4向IPv6过渡是个渐进过程，过渡的初级阶段是在全IPv4网络的基础上，小范围实施IPv6网络.本文以南京铁道职业技术学院为例，实现了南京本部IPv6校园网和苏州校区IPv6校园网这两个异地网络通过以IPv4为主干的互联网络的互联.

IPv6；校园网；异地互联；GRE Tunnel

IPv4向IPv6的过渡是历史的必然，在目前以IPv4为主干的网络互联背景下，全面过渡到IPv6网络需要循序渐进的过程.在过渡的初级阶段主要还是以IPv4为主干，在小范围内实施IPv6网络，因此在该阶段要实现网络的互联互通需要解决不同区域IPv6网络如何通过以IPv4为主干的互联网络互联起来.本文从网络拓扑结构的构建、异地网络互联实现以及异地网络连通性测试这几个方面来具体实现基于异地IPv6校园网的互联.

1 网络拓扑结构构建[1-2]

为了更好地实现基于IPv6校园网组建以及实现以IPv4为主干异地IPv6校园网互联设计了具体的网络拓扑图，该拓扑图主要由苏州校区和南京本部两部分组成，这两部分的网络拓扑结构基本相同，均采用了接入层、汇聚层和核心层的典型的三层网络架构.接入层交换机采用思科二层交换机Cisco2950，汇聚层交换机和核心层交换机均采用思科三层交换机Cisco3550，出口路由器采用思科路由器Cisco2811.

南京本部基于IPv6校园网和苏州校区基于IPv6校园网实现互联互通，需要借助以IPv4为主干的互联网络.南京本部和苏州校区的出口路由器均采用思科的路由器Cisco2811.苏州校区和南京本部连接电信局的路由器同样采用思科的Cisco 2811路由器.整个网络拓扑的构建如图1所示.

整个项目的实施是通过网络仿真软件GNS3进行的，由于GNS3不太容易模拟三层交换机，所以将三层交换机替换为路由器，这是因为路由器同样能够实现汇聚层和核心层的功能.由于本项目主要是实现基于异地IPv6网络互联实现，淡化了IPv6校园网的组建.通过结合GNS3网络仿真软件的特点以及本项目的研究重点.最终实施的网络拓扑结构如图2所示.在GNS3仿真软件中，路由器采用Cisco3700.苏州校区内部IPv6校园网通过两个环回接口loopback0和loopback1表示.南京本部的IPv6校园网同样通过两个环回接口loopback0和loopback1表示.

为了和实际相符，在IP地址的规划中，需要将南京本部和苏州校区的校园网的IP地址规划为IPv6地址，以IPv4为主干的互联网地址规划为IPv4地址.具体IP地址规划如表1所示.

图1 基于IPv6的校园网组建及异地网络互连仿真实验拓扑图

图2 实际实施的网络拓扑结构

表1 IP地址规划

2 异地网络互联

异地网络的互联主要实现基于IPv6的南京本部校园网和基于IPv6的苏州校区校园网通过基于IPv4为主干的In⁃ternet网络互联起来，整个互联过程主要从Internet网络仿真，南京本部和苏州校区出口路由器配置以及路由器的隧道配置这几个方面进行.

2.1 仿真Internet网络

在实现基于IPv6校园网的异地网络互联时，需要借助于In⁃ternet网络，仿真Internet网络是实现基于IPv6校园网的异地网络互联时首先要完成的.具体实现如下：

2.2 配置出口路由器

以上的结果显示南京本部和苏州校区基于IPv4网络互联部分是成功的.接下来要解决的是如何实现两个基于IPv6校园网如何通过基于IPv4 Internet网络的互联.

2.3 配置路由器GRE Tunnel[3]

GRE隧道是一种封装技术，它利用一种网络协议来传输另一种网络协议，即利用一种网络传输协议，将其他协议产生的数据报文封装在它自己的报文中，然后在网络中传输.实际上隧道可以看作一个虚拟的点到点连接.本项目是将IPv6报文包含在GRE报文中作为GRE的负载进行传输.发送方封装报文，接收方解封报文.最终实现在IPv4网络上传输IPv6数据.

2.3.1 对路由器进行基本配置

2.3.2 设置GRE隧道

2.3.3 测试网络连通性

通过测试苏州校区路由器和南京本部的环回接口以及南京本部的出口路由器和苏州校区的环回接口，得出的结果是南京铁道职业技术学院南京本部和苏州校区的基于IPv6的局域网通过IPv4为主流的Internet网络互联起来了.具体如图3和图4所示.

图3 通过苏州校区路由器ping南京本部的环回口的结果

以上结果表明整个网络是连通的.

3 结束语

图4 南京本部出口路由器Ping苏州校区的环回口的结果

IPv4全面过渡到IPv6需要一个过程，目前处于该过程的初级阶段，其中IPv6网络是一些孤岛，IPv4网络是海洋，需要利用隧道技术通过IPv4网络将IPv6网络互联起来.本文实现了南京铁道职业技术学院南京本部和苏州校区两地的IPv6局域网络通过以IPv4为骨干的Internet网络互联起来.

[1]唐灯平.利用Packet Tracer模拟组建大型单核心网络的研究[J].实验室研究与探索，2011（1）：186-189，198.

[2]梁广民，王隆杰.思科网络实验室CCNA实验指南[M].北京：电子工业出版社，2009.

[3]唐灯平.基于Packet Tracer的GRE隧道配置实验教学设计[J].实验室研究与探索，2010（11）：378-381.

Remote IPv6 Campus Network Interconnection Implementation

TANG Deng-ping1,LING Yun1,WANG Gu-yue2,SONG Xiao-qing2
(1.College of Computer Science&Technology,Soochow University,Suzhou 215006,China; 2.Campus in Suzhou,Nanjing Railway Vocational and Technical College,Suzhou 215131,China)

The transition from IPv4 network to IPv6 network is a gradual process.The first is in all IPv4 net⁃work,on the basis of the implementation in small range IPv6 network.How to put in the island state of IPv6 net⁃work for the ocean via IPv4 network interconnection is the focus of this paper.The paper takes Nanjing Railway Vocational and Technical College as an example,realizing the network of the two different campuses between the campus network of Nanjing IPv6 and Suzhou IPv6 campus network by means of IPv4 Internet.

IPv6;campus network;remote Internet;GRE Tunnel

TP393.1

A

1008-2794（2013）04-0119-06

2013-03-18

2012年江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目“基于IPv6的校园网组建及异地网络互联”

唐灯平，副教授，工程师，硕士，研究方向：计算机网络，E-mail：tangdp33333@126.com.