某大学校园网经过多年的建设已初具规模，由于校内相关的科研单位有接入到以IPv6为

题库2022-08-02 40

问题某大学校园网经过多年的建设已初具规模，由于校内相关的科研单位有接入到以IPv6为核心的下一代互联网中进行相关研究的需求，同时为了积极探索解决学校公网IPv4地址的短缺、现有网络安全等方面的问题，学校网络中心计划对现有校园网进行IPv6技术升级。学校现有的网络拓扑如图1-1所示。（1）接入层：完成IPv4用户接入，设备是二层接入交换机、三层接入交换机。（2）汇聚层：完成接入用户的汇聚，汇聚交换机是盒式或机架式三层交换机，目前不支持IPv6业务。（3）核心层：是整个网络的核心（机架式三层交换机，目前不支持IPv6业务），同时连接外部网络的出口，是整个园区网业务流量通，是IPv4主干网或者IPv6主干网的必经之路。

图1-1 校园网拓扑图【问题1】（5分）为了实现IPv4网络向IPv6网络的过渡和转换，IETF制订的解决过渡问题的基本技术方案有三种。在进行IPv6升级的初期，由于教学科研区访问IPv6网络的需求比较迫切，学校希望花费较少的资金就能使教学科研区访问IPv6网络上的相关资源，简述三种技术方案的要点，并依据需求进行过渡技术方案选择。【问题2】（8分）随着网络建设的不断升级，为把校园网积极推进到以IPv6为核心的下一代互联网中，要求学生区和教学科研区的IPv6用户能够访问IPv6网络资源，同时实现这两个区域之间IPv6资源的互访。（1）基于上述的需求，对过渡方案进行了调整，网络结构如图1-2所示，请在尽量节省资金的情况下给出该校园网IPv6技术升级的过渡方案，并进行设备升级和网络调优（网络设备调整等）的方案设计。

图2-1 过渡方案网拓扑图（2）因家属区个别用户也想接入到IPv6网络中访问相关资源，现在核心交换机2上开启ISATAP隧道，隧道服务器地址为isatap.xuexiao.edu.cn。若家属区客户机为win xp(sp1及以上)，完成下面的步骤，使得客户机能够通过ISATAP隧道接入IPv6网络。 C：> ① ／／安装JPv6协议 C：> ② ／／设置隧道终点【问题3】（8分）NDP（Neighbor Discovery Protocol，邻居发现协议）是IPv6的一个关键协议，它组合了IPv4中的ARP、ICMP路由器发现和ICMP重定向等协议，并对它们做了改进，作为IPv6的基础性协议，NDP还提供了前缀发现、邻居不可达检测、重复地址监测、地址自动配置等功能。进行IP地址规划及路由方案设计，包括：（1）在现阶段网络的IPv6技术升级中，IPv6地址分配的两种分配机制是什么（2）在本方案中服务器端和用户端分别采用的IPv6地址分配机制是什么（3）在IPv4的网络中，校园网内部路由协议采用OSPF，在lPv6的网络中采用的路由协议是什么（4）接入到IPv6网络中的边界路由器采用何种接入方式。【问题4】（4分）近年来国家大力推进IPv4向IPv6的过渡，但是基于IPv6的网络部署还不能达到国家的战略要求。（1）你认为影响IPv6发展的因素主要有哪些。（2）对于学校现有IPv6网络的运维的建议。

选项

答案

解析【问题1】（5分）
IPv4／IPv6过渡技术有：
（1）双协议栈技术：双栈技术通过节点对IPv4和IPv6双协议栈的支持，从而支持两种业务的共存。
（2）隧道技术：隧道技术通过在IPv4网络中部署隧道，实现在IPv4网络上对IPv6业务的承载，保证业务的共存和过渡。
（3）NAT-PT技术：NAT-PT使用网关设备连接IPv6和IPv4网络。当IPv4和IPv6节点互相访问时，NAT－PT网关实现两种协议的转换翻译和地址的映射。

要求在实现教学科研区访问IPV6网络上的相关资源功能的基础上费用花费最小，网络结构不变且部署方便，可以在核心设备上采用隧道接入技术实现其功能。

【问题2】（8分）

（1）实现的技术方案选择双栈模式。
设备升级模式为：新建（升级）学生区和教学科研区的核心和汇聚交换机，支持IPV6.
网络调优方案：将学生区和教学科研区的核心、汇聚交换机以及其他不能进行IPV6升级的设备调整到家属区的网络，以满足家属区网络的运维要求。

（2）①ipv6 install
②netsh interface ipv6 isatap set router isatap.xuexiao.edu.cn
【问题3】（8分）
（1）IPv6地址配置可以分为手动地址配置和自动地址配置2种方式。自动地址配置方式又可以分为无状态地址自动配置和有状态地址自动配置2种。
（2）在本方案中服务器端采用手动地址配置，用户端采用无状态地址自动配置。
（3）在IPv4的网络中，校园网内部路由协议采用OSPF，在lPv6的网络中采用的路由协议是OSPFV3
（4）边界路由器对外出口只有一个，可采用静态路由方式接入。

【问题4】（4分）

（1）当前影响IPV6发展的因素只要是软硬件设备的升级，IPV6网络资源不足，应用缺乏支持；V4V6的透明过渡和无缝连接技术问题；运营商的需求不大等问题，其中最关键是还是缺乏上层应用支持。
（2）目前大多数网管产品还不支持IPV6下的管理功能，计费认证功能也有待开发，因此现阶段的运维能力比较强的学校可采用利用开源产品自主开发，也可以和厂商合作开发。

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