计算机网络下一代因特网

1010.1IPv6地址耗尽的措施IPv61010.1IPv6地址耗尽的措施IPv6IPv6的地址空间IPv6IPv410多协议标记交换MPLSMPLS的工作原理首部10多协议标记交换MPLSMPLS的工作原理首部的位置与格式文件共从计算机本身发展以及从因从计算机本身发展以及从因特网规模和网络传速率来看，现已很不适最主要的问题就是32位的IP地址不够要解决IP地址耗尽的问题的措施采用无类别编址CIDR，使IP地址的分配更加合采用网络地址转换NAT方法以节省全球IP采用具有更大地址空间的新版本的IP协议IPv6IPv6更大的地址空间。IPv6将地址从IPv432IPv6更大的地址空间。IPv6将地址从IPv432到了128位。IPv6IPv6将首部长度变为固定的40IPv6IPv6将首部长度变为固定的40字节，称为基本首部(baseheader)。将不必要的功能取消了，首部的字段数减少到只有8个。取消了首部的检验和字段，加快了路由器处理在基本首部的后面允许有零个或多个扩展首部所有的扩展首部和数据合起来叫做数据报的有IPv6有效载荷选IPv6首部…首部数IPv6有效载荷选IPv6首部…首部数据部04位IPv6基本（40IPv6有效64 04位IPv6基本（40IPv6有效64 有效载荷长度源地（128位目的地（128位04位IPv6基本（40IPv6有效（至64 04位IPv6基本（40IPv6有效（至64 有效载荷长度源地（128位目的地（128位有效载荷扩//数据04位40B版本(version)——4位。它指明了协议的版本，对IPv6该字段总是04位40B版本(version)——4位。它指明了协议的版本，对IPv6该字段总是6。 有效载荷长度源地（128位目的地（128位04位40B通信量类(trafficclass)——位。这是为了区不同的IPv604位40B通信量类(trafficclass)——位。这是为了区不同的IPv6数据报的类别或优先级。目前正进行不同的通信量类性能的实验 有效载荷长度源地（128位目的地（128位04位40B流标号(flowlabel)——20位。“流”是互联网络上04位40B流标号(flowlabel)——20位。“流”是互联网络上从定源点到特定终点的一系列数据“流”所经过的路所有属于同一个流的数据报都具有同样的流标号 有效载荷长度源地（128位目的地（128位04位40B有效载荷长度(payloadlength)——16位。它指明IPv6数据报除基本04位40B有效载荷长度(payloadlength)——16位。它指明IPv6数据报除基本首部以外的字节数（所有扩展首部都算在有效载荷之内），其最大值是64KB。 有效载荷长度源地（128位目的地（128位04位40B下一个首部(nextheader8位。它相当于IPv4的04位40B下一个首部(nextheader8位。它相当于IPv4的 有效载荷长度下一个源地（128位目的地（128位04位40B跳数限制(hoplimit)——8位。源站在数据报发出04位40B跳数限制(hoplimit)——8位。源站在数据报发出当跳数限制的值为零时，就要将此数据报丢 有效载荷长度源地（128位目的地（128位04位40B源地址——128位。是数据报的发送站的IP04位40B源地址——128位。是数据报的发送站的IP地址 有效载荷长度源地（128位目的地（128位04位40B目的地址——128位。是数据报的接收站的IP04位40B目的地址——128位。是数据报的接收站的IP地址 有效载荷长度源地（128位目的地（128位IPv6把原首部中选项的功能都放在扩展首部IPv6把原首部中选项的功能都放在扩展首部中，并将扩展首部留给路径两端的源站和目的站的主机来处理。扩展首部（只有一个首部例外，即逐跳选项扩展首部）这样就大大提高了路由器的处理效率中定义了六种扩展首部：逐跳选项路由选择分中定义了六种扩展首部：逐跳选项路由选择分鉴封装安全有效载荷目的站选项IPv6无扩展有效有扩展首有效基本首路由选择分片首 TCP/UDP首下一IPv6无扩展有效有扩展首有效基本首路由选择分片首 TCP/UDP首下一个首=下一个=和数(TCP/UDP报文段IPv6把分片限制为由源站来完成。源站可以采用保证的最小IPv6把分片限制为由源站来完成。源站可以采用保证的最小MTU（1280字节），或者在发MTUDiscovery)，以确定沿着该路径到目的站的最小MTU。分片扩展首部的格式如0位8 M IPv6数据报的有效载荷长度为3000字节。下层的以太网的最大传送单IPv6数据报的有效载荷长度为3000字节。下层的以太网的最大传送单元MTU1500字节。分成三个数据报片，两个1400字节长，最后一个是200字节长Pv6IPv6第二个分片IPv6第一个分片当路径途中的路由器需要对数据报进当路径途中的路由器需要对数据报进行分片时就创建一个全新的数据报，然后将这个新的数报分片，并在各个数据报片中插入扩展首部和新路由器将每个数据报片发送给最终的目的站，IPv61.数据报的目的地址可以是以下IPv61.数据报的目的地址可以是以下三种基本地址之一单播多播任播单播就是传统的点对点通信多播是一点对多点的通信这是IPv6增加的一种类任播的目的站是一组计算机，但数据报在交付只交付其中的一个，通常是距离最近的一将实的主机和路由器均称为结点地址是分配将实的主机和路由器均称为结点地址是分配给结点上面的接口。一个接口可以有多个单播地(colonhexadecimal16位的值用十六进制值表示，各值之零压缩(zerocompression)，即一连串连续(colonhexadecimal16位的值用十六进制值表示，各值之零压缩(zerocompression)，即一连串连续可以写成：再使用零压缩即可得出：CIDR再使用零压缩即可得出：CIDR的斜线表示法仍然可用60位的前缀12AB00000000CD3可记或或位地址空间分为两大部分。第一部分是可位地址空间分为两大部分。第一部分是可变长度的类型前缀，它定义地址的目128长度可长度可类型前地址的其他未指明地这是16字节的全0地址，可未指明地这是16字节的全0地址，可缩到一个标准的IP地址的主机当作源地址使用。0:0:0:0:0:0:0:1（记为::1）环回基于IPv4的地前缀为00000000保留一部分地址作为与IPv4兼容的本地链路单播00000000前缀为00000000是保留一小部分地址与IPv400000000前缀为00000000是保留一小部分地址与IPv4IPv4IPv6将会同时存在，而有的结点不支持801632IPv4映射IPv6IPv44.扩展了地址的分级概念，使用以下三个等级全球路由4.扩展了地址的分级概念，使用以下三个等级全球路由选择前缀，占48位子网标识符，占16位接口标识符，占64位第一第三全球路由选择（48位子网（16位接口标（64位IEEE了一个标准的64位全IEEE了一个标准的64位全球唯一地址EUI-64EUI-64前三个字节（24位）仍为公司标识符，但后面的扩展标识符是五个字节（40位）。较为复杂的是当需要将48位的以太网硬件地址转换为IPv6地址。IPv6G/LI/G8IEEE8028G/L=IPv6G/LI/G8IEEE8028G/L=24IPv4IPv6向过渡只能采用逐步演进IPv4IPv6向过渡只能采用逐步演进的办法，同时，还必须使新安装的系统能够IPv6IPv4分IPv4分组选择路由。双协议栈(dualstack)是指在完全过渡到IPv6之前，使一部分主机（或路由器）装有两个协议栈，一个IPv4和一个IPv4IPv6BIPv4DFECA…IPv4流标号：无A数据A数IPv4IPv6BIPv4DFECA…IPv4流标号：无A数据A数据A数据XA数据IPv4IPv6IPv4隧FEBABEIPv4DFCA网…IPv6IPv6数据IPv4IPv4IPv6IPv4隧FEBABEIPv4DFCA网…IPv6IPv6数据IPv4IPv4数据XA数据XA数据ICMPv6的报文格式和IPv4使用的ICMP的相似，即前ICMPv6的报文格式和IPv4使用的ICMP的相似，即前4个字节的字段名称都是一样的。ICMPv6将第5个字节起的后面部分作为报的报文划分为四大差错报告提供信息的报多播听众发现报邻站发现报(MultiProtocolLabel10.2.1MPLS的产生背在0世纪(MultiProtocolLabel10.2.1MPLS的产生背在0世纪0年代，出现了一种思路：用面向连接的方式取代IP更快捷的查找算法，而不必使用最长前缀匹配的方法来查找路由表。这种基本概念就叫做交换(switching)人们经常把这种交换概念与异步传递方(AsynchronousTransferMode)联系起来在传统的路由器上也可以实现这种交换S11S1的转标转发012310110S11S1的转标转发012310110并用标记值来检索分组转发MPLS支持面向连接的服务质量。支持流量工程，平衡网络负载。(3)有效地支持虚拟专用网MPLS支持面向连接的服务质量。支持流量工程，平衡网络负载。(3)有效地支持虚拟专用网MPLS对打上固定长度“标记”的分组用硬件MPLS对打上固定长度“标记”的分组用硬件行转发，使分组转发过程中省去了每到达一结点都要查找路由表的过程，因而分组转发的采用硬件技术对打上标记的分组进行转发称标记交换。“交换”也表示在转发分组时不再升到第三层用软件分析IP首部和查找转发MPLSMPLSBCAD普通IP打上标记的普通路由标记交换路由器MPLSMPLSBCAD普通IP打上标记的普通路由标记交换路由器MPLS(1MPLS(1)MPLS域中的LSR使用专门的标记分配LDP交换报文，并找出标记交换路径LSP。各LSR根据这些路径构造出分组转发表。分组进入到MPLS域时MPLS入口结点把分组打上标记，并按照转发表将分组转发给下一个LSR。以后的所有LSR都按照标记进行转发。每经过一个LSR，要换一个新的标记。当分组离开MPLS域时，MPLS出口结点把分方法进行转发(ForwardingEquivalence“转发等价类”就是路由器按照(ForwardingEquivalence“转发等价类”就是路由器按照同样方式FEC的方法不受什么限制，这都由入口结点并不是给每一个分组指派一个不同的标记，而是将属于同的分组都指派同样的标记。FEC和标记是一一对应的关系。.(VC可以有不同的粒度。细粒度的例子：为特定源主机和目的主FECLSR(VC可以有不同的粒度。细粒度的例子：为特定源主机和目的主FECLSR的是。许多应用流聚合到出口MPLSLSR。这种应用流的聚合也称为虚电路合并。这样做可以大大减少转发表中的项目数。入口入口1入口33出口25413入口41入口入口入口1入口33出口25413入口41入口入口FECABCDE传统路由选择协议使最短路过BACEDFECABCDE传统路由选择协议使最短路过BACED(b利用FEC使通信量MPLS的一个重要功能就可以构成标记标记的格式以及标记栈318位栈栈以太网MPLS的一个重要功能就可以构成标记标记的格式以及标记栈318位栈栈以太网MPLSIP数据发送在帧首MPLS…MPLSIP帧尾标记S生存时MPLSMPLS标记一旦产生就压入到标记栈中，而整MPLSMPLS标记一旦产生就压入到标记栈中，而整栈是一种后进先出的数据结构。MPLS协议规定，标记栈的栈顶（最后进入栈的标记）最靠近数据链路层首部，而栈底最靠近IP首部。在最简单的情况下，标记栈中只有一个标记MPLS厂区厂区BCADMPLSABCDMPLS标出MPLS厂区厂区BCADMPLSABCDMPLS标出P2P自从因特网能够提供音频/视频服P2P自从因特网能够提供音频/视频服务后，宽带上P2P工作方式受到广大网民的欢迎。这种方式解决了集中式媒体服务器可能出现的瓶颈工作方式下，所有的音频/视频文件是在普通的因特网用户之间传输。这是相当有很多分散在各地的媒体服务器向其他用户提最早出现的P2P技术，可提供免费下载MP3最早出现的P2P技术，可提供免费下载MP3音乐Napster能够搜索音乐文件，能够提供检索功能。所有的音乐文件地址集中存放在一个Napster目录服务器中。使用者可很方便地下载需要的MP3文件。用户要及时向str的目录服务器报告自己存有的音乐文件。当用户想下载某个MP3服务器发出询问。目录服务器检索出结果后向用户返回存放此文件的PC机的IPstr的文件传输是