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目录3

第一部分IPv6综述和缘由3

第1章IPv6介绍3

1.1 IPv6的理论根据3

1.2 IPv4地址空间4

1.2.1 当前IANA的IP地址空间分配5

1.2.2Internet的未来增长6

1.3 IPv4地址空间耗尽6

1.4 IPv6的历史8

1.5 IPv59

1.6网络地址转换9

1.7 IPv6的特点11

1.7.1 大的地址空间12

1.7.3编址层次等级13

1.7.2全球可达性13

1.7.4聚合14

1.7.5多重地址14

1.7.6 自动配置15

1.7.7 重新编址17

1.7.8多播使用17

1.7.9高效包头19

1.7.10流标签20

1.7.11扩展包头20

1.7.12移动性21

1.7.13安全性22

1.7.14过渡23

1.8总结24

1.9复习题25

1.10参考文献25

2.1.1IPv4包头格式31

2.1 IP包头31

第二部分IPv6设计31

第2章IPv6编址31

2.1.2基本IPv6包头格式34

2.1.3 IPv6扩展包头36

2.1.4用户数据报协议（UDP）和IPv639

2.1.5传输控制协议（TCP）和IPv639

2.1.6IPv6的最大传送单元（MTU）39

2.2寻址40

2.2.1 IPv6地址表示40

2.2.2 IPv6地址类型45

2.3 IPv6的寻址结构56

2.4在CiscoIOS软件技术上配置IPv658

2.4.1在Cisco IOS软件技术上打开IPv6功能58

2.4.2数据链路技术之上的IPv658

2.4.3在网络接口上启用IPv661

2.5小结65

2.6配置练习：使用Cisco路由器配置一个IPv6网络65

2.6.1目标65

2.6.2任务1和任务2的网络结构65

2.6.3命令列表66

2.6.4任务1：基本路由器安装和安装新的支持IPv6的Cisco IOS软件66

2.6.5任务2：在路由器上启用IPv6并配置静态地址68

2.7复习题70

2.8参考文献72

第3章深入探讨IPv675

3.1 IPv6因特网控制消息协议（ICMPv6）76

3.2 IPv6路径MTU发现（PMIUD）77

3.3邻居发现协议（NDP）78

3.3.1用邻居请求和邻居公告消息替代ARP80

3.3.2无状态自动配置83

3.3.3重复地址检测是如何工作的90

3.3.4前缀重新编址是如何工作的91

3.3.5路由器重定向93

3.3.6 NDP总结94

3.4域名系统（DNS）95

3.4.1 AAAA记录95

3.4.2 IPv6的资源记录PTR96

3.4.3其他在IPv6中定义的资源记录96

3.5用IPv6访问控制列表（ACL）保护网络96

3.5.1创建IPv6 ACL97

3.5.2在接口上应用IPv6 ACL97

3.5.3定义标准IPv6 ACL97

3.5.4定义扩展IPv6 ACL99

3.5.5管理IPv6 ACL104

3.6 Cisco IOS软件的IPv6 工具105

3.6.1使用Cisco IOS软件的IPv6 ping命令105

3.6.2使用Cisco IOS软件的IPv6 traceroute命令105

3.6.3使用Cisco IOS软件IPv6 Telnet命令106

3.6.4使用Cisco IOS软件IPv6安全Shell（SSH）106

3.6.5使用Cisco IOS软件IPv6 TFTP107

3.6.6在CiscoIOS软件上启用支持IPv6的HTTP服务器107

3.7 IPv6动态主机配置协议（DHCPv6）107

3.8 IPv6安全性108

3.8.1 IPSec认证包头（AH）108

3.8.2 IPSec封装安全有效载荷（ESP）108

3.9移动IP109

3.10总结109

3.11.3命令列表110

3.11.2任务1的网络结构110

3.11.1 目标110

3.11配置练习：用Cisco路由器管理在IPv6网络上的前缀110

3.11.4任务1：用本地站点前缀启用路由器公告111

3.11.5任务2的网络结构113

3.11.6任务2：用可聚合全球单播前缀重新编址本地站点前缀114

3.12复习题115

3.13参考文献116

第4章IPv6路由选择119

4.1 IPv6路由选择简介119

4.1.1显示IPv6路由选择表120

4.1.2管理距离121

4.2静态IPv6路由121

4.2.1 配置静态IPv6路由121

4.3 IPv6的EGP协议122

4.2.2显示IPv6路由122

4.3.1 BGP-4简介123

4.3.2 IPv6的BGP4+123

4.4 IPv6的IGP协议139

4.4.1 IPv6 RIPng140

4.4.2 IPv6 IS-IS145

4.4.3 IPv6 OSPFv3154

4.4.4 IPv6 EIGRP158

4.5 IPv6的Cisco快速转发158

4.5.1在Cisco上启用CEFv6159

4.5.2 CEFv6的显示命令159

4.5.3 CEFv6的调试命令159

4.6小结160

4.7案例研究：使用Cisco配置静态路由和路由选择协议160

4.7.2命令列表161

4.7.1 目标161

4.7.3任务1：在一台路由器上配置静态和默认路由162

4.7.4任务2：在路由器R2上配置eBGP和iBGP对等关系163

4.8复习题165

4.9参考文献166

第三部分IPv4和IPv6的共存和整合171

第5章IPv6的整合和共存策略171

5.1双协议栈172

5.1.1支持IPv4和IPv6的应用172

5.1.2协议栈选择173

5.1.3在Cisco路由器上启用双栈176

5.2在现有的IPv4网络中隧道传输IPv6数据包176

5.2.1为什么采用隧道177

5.2.2 IPv6数据包在IPv4中隧道传输如何工作177

5.2.3采用隧道180

5.3 IPv6单协议网络到IPv4单协议网络的过渡机制196

5.3.1 使用应用层网关（ALG）197

5.3.2使用NAT-PT198

5.3.3其他转换机制205

5.3.4总结206

5.4案例研究：使用Cisco的IPv6整合和共存策略206

5.4.1 目标207

5.4.2命令列表207

5.4.3任务1的网络结构207

5.4.4任务2的网络结构209

5.4.5任务3的网络结构210

5.5复习题212

5.6参考文献212

6.1Microsoft Windows上的IPv6215

第6章IPv6主机和Cisco的互联215

6.1.1支持IPv6的Microsoft Windows的互联216

6.1.2在Microsoft Windows上启用IPv6216

6.1.3在Microsoft Windows上验证IPv6218

6.1.4 MicrosoftWindows上的无状态自动配置219

6.1.5在MicrosoftWindows上分配静态的IPv6地址和默认路由221

6.1.6在Microsoft Windows中管理IPv6222

6.1.7在Microsoft Windows上定义配置隧道223

6.1.8在Microsoft Windows上使用6to4隧道225

6.2 Solaris上的IPv6228

6.2.1 Solaris的IPv6互联228

6.2.2在Solaris上启用IPv6228

6.2.3 Solaris上的无状态自动配置229

6.2.4在Solaris上分配一个静态IPv6地址和默认路由230

6.2.5在Solaris上管理IPv6231

6.2.6在Solaris上定义配置隧道232

6.3 FreeBSD上的IPv6233

6.3.1 FreeBSD的IPv6互联234

6.3.2在FreeBSD上验证IPv6支持234

6.3.3 FreeBSD上的无状态自动配置234

6.3.4在FreeBSD上分配静态IPv6地址和默认路由235

6.3.5在FreeBSD上管理IPv6236

6.3.6在FreeBSD上定义配置隧道237

6.3.7在FreeBSD上使用6to4238

6.3.8 OpenBSD和NetBSD240

6.4 Linux上的IPv6240

6.4.1使用IPv6互联Linux241

6.4.2验证Linux的IPv6支持241

6.4.3 Linux的无状态自动配置242

6.4.4在Linux上分配静态IPv6地址和默认路由244

6.4.5 Linux的IPv6管理245

6.4.6在Linux上定义配置隧道246

6.4.7在Linux上使用6to4247

6.4.8在Linux上使用6to4中继249

6.5Tru64 UNIX上的IPv6249

6.5.1Tu64的无状态自动配置250

6.5.2在Tru64上分配静态IPv6地址和默认路由251

6.5.3在Tru64上管理IPv6251

6.5.4在Tru64上定义配置隧道252

6.6其他支持IPv6的主机实现253

6.7总结254

6.8案例研究：IPv6主机和Cisco互联254

6.8.1 目标254

6.8.3配置练习的网络结构255

6.8.2命令列表255

6.8.4任务1：配置路由器Rl的网络接口256

6.8.5任务2：在Solaris上启用无状态自动配置并分配…个静态IPv6地址257

6.8.6任务3：在路由器Rl上配置隧道接口258

6.8.7任务4：在Microsoft Windows XP上启用6to4259

6.8.8任务5：在FreeBSD上定义配置隧道260

6.9复习题260

6.10参考文献261

第四部分IPv6骨干网267

第7章连接IPv6因特网267

7.1 6bone267

7.1.1 6bone拓扑结构268

7.1.2 6bone结构269

7.1.3 6bone上的IPv6寻址271

7.1.4成为6bone中的pTLA272

7.1.5 6bone中的路由选择策略273

7.2 IPv6因特网275

7.2.1 区域因特网注册机构275

7.1.6 6bone路由注册275

7.2.2注册机构的IPv6地址分配策略276

7.2.3地址分配277

7.3连向商用IPv6因特网278

7.3.1成为IPv6提供商278

7.3.2在NAP中交换流量279

7.3.3用户网络连接至IPv6提供商280

7.3.4IPv6提供商地址空间的再分配281

7.3.5 IPv6提供商的路由选择和路由聚合281

7.3.6使用过渡和共存机制的主机连接281

7.4 产业支持和发展方向282

7.4.1IPv6论坛282

7.4.4日本IPv6促进委员会283

7.4.2 6NET283

7.4.3 欧洲IPv6工作组283

7.4.5北美IPv6工作组284

7.4.6 3G284

7.4.7无线移动因特网论坛（MWIF）285

7.4.8政府285

7.5总结285

7.6复习题286

7.7参考文献287

第五部分附录291

附录A Cisco IOS软件的IPv6命令291

附录B复习题答案305

附录C与IPv6有关的RFC321

术语表329