文/武汉城市职业学院 邱松

基于IPv6的校园网络建设模式的研究与设计

文/武汉城市职业学院 邱松

随着网络信息技术的快速发展，互联网已经得到了十分广泛的应用。传统的以IPv4协议为基础的计算机网络，逐渐呈现出路由表快速增长、IP地址不足等问题。同时，随着教育体制的改革，高校学生数量不断增长，校园网用户不断增加，网络业务需求越来越高，因而传统校园网络已经难以满足用户的需求。基于此，应当以IPv6为基础，对校园网络建设模式进行研究和设计，以更好的满足校园网用户的网络使用需求。

IPv6；校园网络；建设模式；研究与设计

互联网技术是一项先进的技术，其具有十分明显的优势，因而一经产生就逐渐得到广泛的应用。随着网络信息化发展的不断深入，计算机信息技术得到了较大的提升，因而对于计算机网络也提出了更高的要求。在传统的校园网络中，主要是以IPv4为基础，但是随着校园网业务量的增加，已经逐渐难以满足用户的实际使用需求。基于此，基于IPv6的校园网络逐渐成为人们的新选择，其具有优于传统IPv4的地址空间和可供分配的IP地址，因而能使用户需求得到更好的满足。

一、IPv6协议的基本概述

IPv6的英文全称是Internet Protocol Version 6，其中，Internet Protocol指的是互联网协议，IPv6是由IETF设计的下一代IP协议，用于对现行的IPv4协议进行替代。传统IPv4最大的不足是有效的网络地址资源，对于互联网的发展产生了较大的限制，而应用IPv6，能够使网络地址资源数量不足的问题得到解决，同时满足多种接入设备接入互联网的需求。IPv6具有很多方面的优势，例如报文结构高效、地址空间充足、地址配置自动化、QOS支持性好、安全策略统一、邻居发现机制高效、扩展能力强、内置移动性等，能够有效地提高互联网的应用性能。

二、基于IPv6的校园网络

（一）IPv6校园网络的设计原则。在IPv6校园网络的建设与设计中，应当遵循开放性、研究性、经济性、先进性、可靠性、安全性、扩展性、管理性等原则。要确保IPv6校园网络是一个开放性的网络，在设计中提出高要求，为下一代互联网研究提供基础。在设计中，要对现有校园网建设基础进行考虑，避免重复建设。为了对计算机网络地址不足的问题进行更好的解决，要确保具有良好的可扩展能力和设备处理能力。校园网用户是不断增长的，因此，要对复杂环境下的各种要求进行充分考虑，确保网络运行中具备充足的冗余及备份。

（二）IPv6校园网络的总体框架。在IPv6校园网络的总体框架当中，主要包括了网络和信息安全保障体系、网络与信息系统运行管理体系，同时包括了音频视频管理系统、物业智能管理系统、综合信息系统等网络应用支撑系统；无线网络系统、综合接入系统、域名系统、路由策略、接入网、主干网等计算机网络；综合布线系统、光纤传输系统等通信基础设施。其中，整个IPv6校园网络的物理基础是通信基础设施，网络应用支撑系统对系统正常运行提供保障，IPv6校园网络功能实现的基本过程则由计算机网络实现。

（三）IPv6校园网络的网络设计。在IPv6校园网络的网络设计中，主要包括了核心层、汇聚层、接入层等部分。其中，核心层的功能是在传输数据的时候，对数据传输负载进行分担，限速转发数据流量，完成数据流量路由控制。汇聚层是在核心层和接入层之间，能够汇聚用户的网络流量，同时进行相应的限制和控制，通常具有较重的负载。接入层主要是直接与用户相连，用于对用户流量进行发送。在IPv6校园网络地址规划当中，遵循统一分配、灵活协调分配、节约分配、层次分配、就近分配等原则进行。路由策略主要采用了OSPFv3、IS-ISv6等内部路由协议，以及BGP4+外部路由协议。

（四）IPv6校园网络的运管体系。在IPv6校园网络建成之后，应当实现有效的管理，从而在学校管理中发挥出应有的作用。在IPv6校园网络当中，主要是为了对原有互联网安全性不足、地址不足、用户数量达等问题进行解决，以IPv6协议为基础建立的计算机网络，具有较高的系统性、综合性，因而对计算机网络管理提出了更高的要求。基于此，在IPv6校园网络的运管体系当中，主要纳入了管理信息库、管理站、被管设备管理代理、支持网络管理的网管协议等，实现IPv6校园网络管理的标准化。

三、结论

在当前的互联网领域当中，校园网络是一个十分重要的组成部分。随着互联网的发展，以及高校的不断扩招，校园网络的用户数量不断增加，业务需求也快速提高，现行的基于IPv4协议的校园网络，已经难以满足实际应用需求。因此，应以IPv6为基础，对校园网络进行建设和设计，解决以往互联网应用中路由表快速增长及IP地址不足等问题，为用户提供更好的互联网服务。

[1]欧阳真超,齐之平,赵晓柯,等.基于IPv6校园环境车辆行驶行为建模与分析[J].华中科技大学学报(自然科学版),2016,44(S1):199-203.

[2]车银超,余华,郑光,等.基于IPv6/IPv4双协议栈模式的网络设计与实现[J].农业工程技术:农业信息化,2015(10):43-47.

[3]张旭.基于IPv6存储集群网络模块的设计及应用研究简[J].西南师范大学学报:自然科学版,2016,41(11):177-181.

[4]王欢,闫东明,赵建平,等.基于IPv6和P2P的网络资源共享机制研究[J].长春理工大学学报(自然科学版),2016,39(4):125-129.