林浩斌 陈少光

摘要：通过分析广州大学华软软件学院的校园网现状，结合IPV4和IPV6的特点，选择适合学院的校园网升级改造方案。在针对校园网升级的过程中，同时保证校园网用户的正常上网需求，实现升级过程中，不影响师生日常工作生活的上网要求。IPV6的升级过程包括IPV6地址的划分，核心交换机、汇聚交换机、接入层交换机的配置等。实现学院网络从IPV4到IPV6的平滑无缝过渡。

关键词：IPV4;IPV6;升级

Abstract： By analyzing the current situation of campus network In South China institute of Software Engineering.Gu， Based on the characteristics of IPV4 and IPV6， this paper chooses the upgrading scheme of campus network suitable for the college. In the process of upgrading the campus network， the campus users normal online needs and requirements for daily work and life will not be affected.The IPV6 upgrade process includes the IPV6 address partition， the core switch， the aggregation switch， the access layer switch configuration and so on. IPV4 is designed to be transitioned to IPV6 smoothly and seamlessly.

Key words： IPV4; IPV6; upgrade

通过基于IPV6校园网的改造升级，提高师生在使用校园网更好体验感，升级基于IPV6的下一代互联网，有助于提升我院互联网的承载能力和网络管理服务水平，能高效提升物联网、云计算、大数据等新兴领域教科研能力，为积极开展“新工科”建设提高强有力的网络保障，对接未来社会和企业对IPV6产业发展的用人需求，落实产学研结合协同育人的方针。基于IPV6互联网在独立学院中的运行与应用，丰富了我院的相关教学和研究，促进学院互联网建设，同时也给学生一个紧跟时代发展脚步的校园网新环境。

1 校园网现状分析

由于我院从建校开始已经是自建网络，现有的校园网已经使用多年，从单主干出口到现在的双主干出口，其中电信出口带宽高达10G，汇聚层交换机到核心层交换机通过光纤连接，同一区域汇聚层交换机通过光纤互联实现备份链路，接入层交换机到汇聚层交换机是双千兆六类线链接配置端口聚合功能，增加网络可靠性。由于学院只有单一校区且是自建网络，所以我院交换机类型型号千差万别，核心层交换机是由两台锐捷S8614 和两台华为S9306，汇聚层交换机由于各种历史原因，分别有锐捷、H3C、华为、juniper等各类型交换机，网络设备环境较为复杂。

基于我校从建校初期就是自建网络，校内很多网站或者系统都是基于IPV4进行搭建，且这些网站和系统一直沿用至今，也是从IPV4升级到IPV6，遇到难题的之一。校内网站或者系统的IP地址必须进行升级改造。

2 IPV6部署思路

2.1 IPV6部署方式

由于我院的IPV4网络使用多年，网络管理员对于校园网的网段已了然于心，在升级改造过程中，大前提是不能影响师生在校园的正常工作生活，所以这次升级采用双协议栈的网络技术，对校园网进行升级改造。双协议栈技术就是在相同的物理链路上同时启用IPV4协议栈和IPV6协议栈，通过各自的路由协议独立联网，使设备即可通过IPV4地址进行上网，也可以用IPV6地址进行上网。在升级过程中，首先在相关设备上启用對IPV6的支持，并配置相应的IPV6地址与路由协议参数，保证IPV4，IPV6平滑过渡升级。校内网站或者系统的IP地址也必须进行相对应的升级改造，让原本只用IPV4协议访问并获取服务的网站和系统，在经过技术升级，能够同时支持用户通过IPV6协议访问和获取服务。

2.2 IPV6路由协议规划

为了不影响校园师生的日常生活工作上网需求，初步拟定通过教育网出口完成IPV6的测试。由于我院网络设备品牌类型较为繁杂，为了减少不稳定因素，改造升级前楼宇到核心之间的都是采用静态路由协议。通过前期的调查研究，发现采用静态路由协议+OSPFV3（最短路径优先协议）最适合我院的实际情况。OSPFV3主要提供对IPV6的支持，协议本身非常成熟，兼顾可扩展性，配置简单，有广泛的设备支持。

3 IPV6地址的划分

3.1 IPV6地址规划思路

我院申请到的IPV6前缀是2001：250：3049：：/48，针对原有的IPV4地址，我们对校园网IPV6地址进行相应的划分，方便以后的日常管理与维护。

校园的服务器承载着对内和对外的功能，在选取IPV6的地址我们要考虑到登录的便捷性。

学生宿舍区属于消耗IP地址大户，随着互联网的应用，物质生活的丰富，现在学生每人一台计算机设备和移动电话已经成为标配，这些都需要连接互联网使用，而且在晚上和周末，学生一般没课，所以那一段时间在宿舍区上网会达到一个峰值，针对这种情况，我们将对学生宿舍区域分配较多的地址空间，以满足学生上网的需要。

教师宿舍区的地址分配我们根据该校的实际情况进行分析，因为该校的教师分配宿舍的原则是双职工住两房一厅，单职工住教师公寓，由此可知，一间教师公寓会至少需要两个地址的空间，两房一厅会需要至少四个地址空间才能满足基本的生活上网需要。

教学区的规划会相对简单，主要是根据教学区有多少间课室，还有保留一些地址，以防教室转变使用用途。

实验楼区域的规划要针对一间实验室拥有多少台设备，实验室的设备我们必须保证每一台设备拥有一个地址，这才能保证教师正常教学实验需要。

综合楼作为教师办公室的场所，主要根据教师的数量，因为现在无论是教学还是办公都提倡无纸化，计算机设备已经成为教师备课的主要工具，保证设备与互联网进行通信是保证正常教学的必备条件。而且民办学院的教师流动性会比公办学校的教师流动性要大，所以我们要预留一部分地址空间，以方便新的教职工到来。

行政楼是学院领导的办公开会场所，我们需要重视的，开会人数不一定很多，但是重要性不言而喻，设备的流动性会相对较少，设备会相对集中的在几间会议室。

图书馆的地址主要是分配给在图书馆工作的行政人员和用于图书检索的计算机设备。

3.2 IPV6地址具体规划

IPV6给我们提供巨大的地址空间，如何面对这个如此巨大的地址空间进行合理有效的规划是个比较难的关键点，由于IP地址是由网络中心统一分配和管理，充分考虑到我院在校师生高达14500余人，兼顾合理性、日常师生使用的习惯和日后维护的情况，将IPV6地址统一划分如下表1所示。

6 总结与展望

随着IPV4的地址短缺和IPV4的根服务器在美国，IPV6的推广已经大势所趋，部署IPV6已经迫不及待，通过这次研究，我院已經初步建成IPV6网络，能正常访问国内IPV6地址的网站，加强学院互联网紧跟国家发展的需要，推进学院校园网建设更上一个新台阶。IPV6的优越性使校园生活更加便捷和丰富，随着未来软硬件实力的不断前进，IPV6校园网的建成必将为数字校园建设的一大助力。

不足之处是由于我院师生是通过认证的方式进行上网，现有的客户端和网页认证方式并不适合IPV6的认证，这也是我院在初步建成IPV6的校园网后所面临的直接问题，不认证直接通过IPV6上网，会导致无法有效管控师生的上网行为，形成管理上的漏洞，造成安全隐患，鉴于这种情况，我们将在往后的工作中，重点研究解决方式方法，争取早日让师生正常使用IPV6。

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【通联编辑：梁书】