ZXR10 產(chǎn)品操作維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)資料：R10-A-CH-IPv4到IPv6的過渡技術(shù)

IPv4到IPv6的過渡技術(shù)課程目標(biāo)：熟悉雙協(xié)議棧技術(shù)熟悉協(xié)議轉(zhuǎn)換NAT-PT掌握隧道技術(shù)及其配置掌握6PE技術(shù)及其配置課程內(nèi)容：IPv4到IPv6的過渡技術(shù)簡介雙協(xié)議棧協(xié)議轉(zhuǎn)換NAT-PT隧道技術(shù)6PE技術(shù)IPv4到IPv6的過渡技術(shù)總結(jié)IPv4到IPv6的過渡技術(shù)簡介IPv6不可能立刻替代IPv4，因此在相當(dāng)一段時間內(nèi)IPv4和IPv6會共存在一個環(huán)境中。要提供平穩(wěn)的轉(zhuǎn)換過程，使得對現(xiàn)有的使用者影響最小，就需要有良好的轉(zhuǎn)換機(jī)制。目前主要有四種過渡技術(shù)：雙協(xié)議棧讓IPv4和IPv6共存于同一設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)中。協(xié)議轉(zhuǎn)換讓純IPv6節(jié)點(diǎn)能夠和純IPv4節(jié)點(diǎn)互相通訊。隧道技術(shù)讓IPv6業(yè)務(wù)在現(xiàn)有IPv4基礎(chǔ)設(shè)施上傳輸。6PE技術(shù)讓IPv6業(yè)務(wù)在IPv4的MPLS骨干網(wǎng)上傳輸。課程內(nèi)容：IPv4到IPv6的過渡技術(shù)簡介雙協(xié)議棧協(xié)議轉(zhuǎn)換NAT-PT隧道技術(shù)6PE技術(shù)IPv4到IPv6的過渡技術(shù)總結(jié)雙協(xié)議棧雙棧節(jié)點(diǎn)完全支持兩種IP協(xié)議版本，這類節(jié)點(diǎn)常常被稱為IPv6/IPv4節(jié)點(diǎn)。這種節(jié)點(diǎn)和IPv6節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信的時候，就像一個純IPv6節(jié)點(diǎn)，而當(dāng)它和IPv4節(jié)點(diǎn)通信的時候，又像一個純IPv4節(jié)點(diǎn)。IPv6/IPv4節(jié)點(diǎn)在每種協(xié)議版本下至少有一個地址。節(jié)點(diǎn)使用IPv4機(jī)制進(jìn)行IPv4地址配置（靜態(tài)配置或DHCP），而使用IPv6機(jī)制進(jìn)行IPv6地址配置（靜態(tài)配置或自動配置）。課程內(nèi)容：IPv4到IPv6的過渡技術(shù)簡介雙協(xié)議棧協(xié)議轉(zhuǎn)換NAT-PT隧道技術(shù)6PE技術(shù)IPv4到IPv6的過渡技術(shù)總結(jié)協(xié)議轉(zhuǎn)換NAT-PT網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換-協(xié)議轉(zhuǎn)換（NAT-PT）技術(shù)使僅支持IPv6的主機(jī)能夠與僅支持IPv4的主機(jī)和應(yīng)用進(jìn)行通信。課程內(nèi)容：IPv4到IPv6的過渡技術(shù)簡介雙協(xié)議棧協(xié)議轉(zhuǎn)換NAT-PT隧道技術(shù)6PE技術(shù)IPv4到IPv6的過渡技術(shù)總結(jié)隧道技術(shù)雖然整個IPv4基礎(chǔ)設(shè)施仍然是基礎(chǔ)，但可以用隧道機(jī)制在基礎(chǔ)設(shè)施上部署IPv6?？梢允褂盟淼腊袸Pv6業(yè)務(wù)封裝在IPv4數(shù)據(jù)包中，然后通過IPv4路由基礎(chǔ)設(shè)施傳輸IPv6業(yè)務(wù)。隧道技術(shù)目前常用的IPv6隧道模式有兩種：6in4隧道6to4隧道6in4隧道6in4隧道是在兩個IPv6網(wǎng)絡(luò)之間，通過IPv4網(wǎng)絡(luò)建立一條永久鏈路，為隧道兩端的IPv6網(wǎng)絡(luò)提供穩(wěn)定的連接。實(shí)現(xiàn)的方法是，在隧道接口上手動配置IPv6地址、隧道源IPv4地址和隧道目的IPv4地址。隧道兩端的路由器或主機(jī)必須支持IPv4和IPv6協(xié)議棧。6in4隧道配置實(shí)例 R1、R2為雙棧路由器，PC1、PC2為IPv6主機(jī)，在R1和R2之間配置手動隧道。 其中，在R1的隧道接口上配置IPv6地址3000:1:1:1::12/64； 在R2的隧道接口上配置IPv6地址3000:1:1:1::128/64； 在PC1上配置IPv6地址4000::1，網(wǎng)關(guān)4000::128； 在PC2上配置IPv6地址5000::1，網(wǎng)關(guān)5000::128。6in4隧道配置實(shí)例R1的配置：R1(config)#ipv6routerripR1(config-router)#exitR1(config)#interfacetunnel11//配置隧道接口R1(config-if)#ipv6ripenableR1(config-if)#ipv6enableR1(config-if)#ipv6address3000:1:1:1::12/64R1(config-if)#tunnelmodeipv6ip//配置隧道模式為6in4R1(config-if)#tunnelsourceipv431.1.1.1//配置隧道源地址R1(config-if)#tunneldestinationipv431.1.1.2//配置隧道目的地址R1(config-if)#exitR1(config)#intfei_1/1R1(config-if)#ipaddress31.1.1.1255.255.255.0R1(config-if)#exitR1(config)#intfei_1/2R1(config-if)#ipv6enableR1(config-if)#ipv6address4000::128/64R1(config-if)#ipv6ripenable6in4隧道配置實(shí)例R2的配置：R2(config)#ipv6routerripR2(config-router)#exitR2(config)#interfacetunnel22//配置隧道接口R2(config-if)#ipv6ripenableR2(config-if)#ipv6enableR2(config-if)#ipv6address3000:1:1:1::128/64R2(config-if)#tunnelmodeipv6ip//配置隧道模式為6in4R2(config-if)#tunnelsourceipv431.1.1.2//配置隧道源地址R2(config-if)#tunneldestinationipv431.1.1.1//配置隧道目的地址R2(config-if)#exitR2(config)#interfacefei_2/1R2(config-if)#ipaddress31.1.1.2255.255.255.0R2(config-if)#exitR2(config)#interfacefei_2/2R2(config-if)#ipv6enableR2(config-if)#ipv6address5000::128/64R2(config-if)#ipv6ripenable6to4隧道6to4隧道允許本地IPv6網(wǎng)絡(luò)通過IPv4網(wǎng)絡(luò)，連接到遠(yuǎn)程IPv6網(wǎng)絡(luò)。6to4隧道和6in4隧道的主要區(qū)別是，6to4隧道不是點(diǎn)到點(diǎn)的，而是點(diǎn)到多點(diǎn)的。在6to4隧道中，IPv4網(wǎng)絡(luò)被看成是一個虛擬NBMA網(wǎng)絡(luò)，因此路由器不是成對配置的，通過嵌入IPv6地址的IPv4地址，可以找到隧道的另一端。6to4地址IPv6邊緣網(wǎng)絡(luò)的邊界路由器可以基于每個數(shù)據(jù)包，創(chuàng)建一個到對端IPv6網(wǎng)絡(luò)的6to4隧道。邊界路由器的IPv6地址以前綴2002::/16開始，它的格式如下表所示，這種類型的IPv6地址簡稱為6to4地址。16bits32bits16bits64bits2002IPv4地址子網(wǎng)標(biāo)識接口標(biāo)識6to4隧道的工作流程PC1要訪問PC2時，IPv6報(bào)文被發(fā)送到網(wǎng)關(guān)R1，R1查看該報(bào)文的目的地址，發(fā)現(xiàn)是6to4地址，從該6to4地址中可獲得6to4隧道對端的IPv4地址。于是，R1將IPv6報(bào)文封裝在IPv4報(bào)文中，IPv4報(bào)文的目的地址就是隧道對端的IPv4地址，源地址是隧道本端的IPv4地址。該報(bào)文被轉(zhuǎn)發(fā)到R2，R2進(jìn)行解封裝操作，將IPv6報(bào)文發(fā)送到PC2。6to4隧道配置實(shí)例R1、R2為雙棧路由器，PC1、PC2為IPv6主機(jī)，在R1和R2之間配置6to4隧道。其中，在R1的隧道接口上配置6to4地址2002:1f01:0101::1/64； 在R2的隧道接口上配置6to4地址2002:1f01:0102::1/64；

PC1上配置6to4地址2002:1f01:0101:1::2/64，網(wǎng)關(guān)2002:1f01:0101:1::1/64；

PC2上配置6to4地址2002:1f01:0102:1::2/64，網(wǎng)關(guān)2002:1f01:0102:1::1/64。6to4隧道配置實(shí)例R1的配置如下所示：R1(config)#interfacetunnel11//配置隧道接口R1(config-if)#ipv6enableR1(config-if)#tunnelmodeipv6ip6to4 //配置隧道模式為6to4R1(config-if)#tunnelsourceipv431.1.1.1//配置隧道源地址R1(config-if)#ipv6address2002:1f01:0101::1/64R1(config-if)#exitR1(config)#intfei_1/1R1(config-if)#ipaddress31.1.1.1255.255.255.0R1(config-if)#exitR1(config)#intfei_1/2R1(config-if)#ipv6enableR1(config-if)#ipv6address2002:1f01:0101:1::1/64R1(config-if)#exitR1(config)#ipv6route2002:1f01:0102:1::/642002:1f01:0102::16to4隧道配置實(shí)例R2的配置如下所示：R2(config)#interfacetunnel22//配置隧道接口R2(config-if)#ipv6enableR2(config-if)#tunnelmodeipv6ip6to4//配置隧道模式為6to4R2(config-if)#tunnelsourceipv431.1.1.2//配置隧道源地址R2(config-if)#ipv6address2002:1f01:0102::1/64R2(config-if)#exitR2(config)#intfei_2/1R2(config-if)#ipaddress31.1.1.2255.255.255.0R2(config-if)#exitR2(config)#intfei_2/2R2(config-if)#ipv6enableR2(config-if)#ipv6address2002:1f01:0102:1::1/64R2(config-if)#exitR2(config)#ipv6route2002:1f01:0101:1::/642002:1f01:0101::1課程內(nèi)容：IPv4到IPv6的過渡技術(shù)簡介雙協(xié)議棧協(xié)議轉(zhuǎn)換NAT-PT隧道技術(shù)6PE技術(shù)IPv4到IPv6的過渡技術(shù)總結(jié)6PE簡介眾所周知，現(xiàn)有的IP地址資源嚴(yán)重不足，因此而發(fā)展起來的下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IPv6協(xié)議。雖然現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了一些IPv6的網(wǎng)絡(luò)，核心骨干網(wǎng)仍然是采用IPv4/MPLS機(jī)制，從IPv4到IPv6的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)上看，很難做到“從IPv4到IPv6的自動轉(zhuǎn)化”。因此，保持現(xiàn)有系統(tǒng)穩(wěn)定性，和如何有效地利用MPLS骨干網(wǎng)來支持IPv6的實(shí)施甚至于更好地將IPv6集成到IPv4的MPLS骨干網(wǎng)之中來，成了廣大運(yùn)營商極為關(guān)心的問題。為了解決這個問題，提供平滑的遷移，盡可能的減少對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用及網(wǎng)絡(luò)使用者的影響，我們采用6PE技術(shù)來實(shí)現(xiàn)在骨干網(wǎng)上傳輸IPv6的方法，可以使IPv6數(shù)據(jù)使用MPLS技術(shù)穿過IPv4骨干網(wǎng)絡(luò)。6PE特點(diǎn)6PE有如下特點(diǎn)：IPv6協(xié)議僅在選擇的PE路由器上實(shí)施。PE路由器使用MP-BGP在骨干網(wǎng)上交換IPv6路由。MPLS標(biāo)簽被PE路由器賦給IPv6路由，并直接在PE路由器之間交換。使用兩層MPLS標(biāo)簽棧在MPLS骨干網(wǎng)上傳輸IPv6數(shù)據(jù)包。標(biāo)簽棧中的第一層標(biāo)簽是出口PE路由器的指定LDP標(biāo)簽，標(biāo)簽棧中的第二層標(biāo)簽是指定PEIPv6標(biāo)簽。IPv6路由的分發(fā)過程IPv6數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)過程6PE單層標(biāo)簽配置實(shí)例6PE單層標(biāo)簽配置實(shí)例R1的配置：

PE1的配置：PE1(config)#interfaceloopback1PE1(config-if)#ipaddress1.1.1.1255.255.255.255PE1(config)#interfacefei_1/1PE1(config-if)#ipaddress172.1.1.1255.255.255.0PE1(config-if)#mplsipPE1(config-if)#mplsldpdiscoverytransport-addressinterfacePE1(config-if)#exitPE1(config)#interfacefei_1/2PE1(config-if)#ipv6address7777:1000::2/64PE1(config-if)#ipv6enablePE1(config-if)#exitPE1(config)#mplsipPE1(config)#mplsldprouter-idloopback1force//配置loopback1接口地址作為LDP的路由器標(biāo)識6PE單層標(biāo)簽配置實(shí)例R1的配置：

PE1(config)#routerospf1PE1(config-router)#router-id1.1.1.1PE1(config-router)#network172.1.1.00.0.0.255area0PE1(config-router)#network1.1.1.10.0.0.0area0PE1(config)#routerbgp100PE1(config-router)#nosynchronizationPE1(config-router)#neighbor2.2.2.2remote-as100PE1(config-router)#neighbor2.2.2.2activatePE1(config-router)#neighbor2.2.2.2update-sourceloopback1PE1(config-router)#address-familyipv6//配置BGP的IPv6地址族PE1(config-router-af)#neighbor2.2.2.2activate//激活BGP4+鄰居PE1(config-router-af)#neighbor2.2.2.2send-label//為IPv6路由分配標(biāo)簽PE1(config-router-af)#network7777:1000::/64//通告IPv6網(wǎng)絡(luò)6PE單層標(biāo)簽配置實(shí)例R1的配置：

PE2的配置：PE2(config)#interfaceloopback1PE2(config-if)#ipaddress2.2.2.2255.255.255.255PE2(config)#interfacefei_1/1PE2(config-if)#ipaddress172.1.1.2255.255.255.0PE2(config-if)#mplsipPE2(config-if)#mplsldpdiscoverytransport-addressinterfacePE2(config-if)#exitPE2(config)#interfacefei_1/2PE2(config-if)#ipv6address8888:2000::2/64PE2(config-if)#ipv6enablePE2(config-if)#exitPE2(config)#mplsipPE2(config)#mplsldprouter-idloopback1force//配置loopback1接口地址作為LDP的路由器標(biāo)識6PE單層標(biāo)簽配置實(shí)例R1的配置：

PE2(config)#routerospf1PE2(config-router)#router-id2.2.2.2PE2(config-router)#network172.1.1.00.0.0.255area0PE2(config-router)#network2.2.2.20.0.0.0area0PE2(config)#routerbgp100PE2(config-router)#nosynchronizationPE2(config-router)#neighbor1.1.1.1remote-as100PE2(config-router)#neighbor1.1.1.1activatePE2(config-router)#neighbor1.1.1.1update-sourceloopback1PE2(config-router)#address-familyipv6//配置BGP的IPv6地址族PE2(config-router-af)#neighbor1.1.1.1activate//激活BGP4+鄰居PE2(config-router-af)#neighbor1.1.1.1send-label//為IPv6路由分配標(biāo)簽PE2(config-router-af)#network8888:2000::/64//通告IPv6網(wǎng)絡(luò)6PE雙層標(biāo)簽配置實(shí)例6PE雙層標(biāo)簽配置實(shí)例R1的配置：

PE1的配置：PE1(config)#interfaceloopback1PE1(config-if)#ipaddress1.1.1.1255.255.255.255PE1(config)#interfacefei_1/1PE1(config-if)#ipaddress172.1.1.1255.255.255.0PE1(config-if)#mplsipPE1(config-if)#mplsldpdiscoverytransport-addressinterfacePE1(config-if)#exitPE1(config)#interfacefei_1/2PE1(config-if)#ipv6address7777:1000::2/64PE1(config-if)#ipv6enablePE1(config-if)#exitPE1(config)#mplsipPE1(config)#mplsldprouter-idloopback1force//配置loopback1接口地址作為LDP的路由器標(biāo)識6PE雙層標(biāo)簽配置實(shí)例R1的配置：

PE1(config)#routerospf1PE1(config-router)#router-id1.1.1.1PE1(config-router)#network172.1.1.00.0.0.255area0PE1(config-router)#network1.1.1.10.0.0.0area0PE1(config)#routerbgp100PE1(config-router)#nosynchronizationPE1(config-router)#neighbor3.3.3.3remote-as100PE1(config-router)#neighbor3.3.3.3activatePE1(config-router)#neighbor3.3.3.3update-sourceloopback1PE1(config-router)#address-familyipv6//配置BGP的IPv6地址族PE1(config-router-af)#neighbor3.3.3.3activate//激活BGP4+鄰居PE1(config-router-af)#neighbor3.3.3.3send-label//為IPv6路由分配標(biāo)簽PE1(config-router-af)#network7777:1000::/64//通告IPv6網(wǎng)絡(luò)6PE雙層標(biāo)簽配置實(shí)例R1的配置：

PE2的配置：PE2(config)#interfaceloopback1PE2(config-if)#ipaddress3.3.3.3255.255.255.255PE2(config)#interfacefei_1/1PE2(config-if)#ipaddress192.1.1.1255.255.255.0PE2(config-if)#mplsipPE2(config-if)#mplsldpdiscoverytransport-addressinterfacePE2(config-if)#exitPE2(config)#interfacefei_1/2PE2(config-if)#ipv6address8888:2000::2/64PE2(config-if)#ipv6enablePE2(config-if)#exitPE2(config)#mplsipPE2(config)#mplsldprouter-idloopback1force6PE雙層標(biāo)簽配置實(shí)例R1的配置：

PE2(config)#routerospf1PE2(config-router)#router-id3.3.3.3PE2(config-router)#network192.1.1.00.0.0.255area0PE2(config-router)#network3.3.3.30.0.0.0area0PE2(config)#routerbgp100PE2(config-router)#nosynchronizationPE2(config-router)#neighbor1.1.1.1remote-as100PE2(config-router)#neighbor1.1.1.1activatePE2(config-router)#neighbor1.1.1.1update-sourceloopback1PE2(config-router)#address-familyipv6PE2(config-router-af)#neighbor1.1.1.1activatePE2(config-router-af)#neighbor1.1.1.1send