導(dǎo)語：IPv6雙棧技術(shù)在智慧校園的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

近些年，各個院校對“智慧校園”的建設(shè)越來越重視。只要其物質(zhì)及技術(shù)允許，都會開展智慧校園建設(shè)，同時把它當(dāng)作學(xué)校硬件實力提升的重點工作?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的發(fā)展，使得網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大，這也造成IPv4協(xié)議能夠運用的網(wǎng)絡(luò)地址逐漸減少，很難達到人們的實際需要，同時也對其協(xié)議服務(wù)水平造成了嚴重的影響。基于ipv6技術(shù)的發(fā)展，對網(wǎng)絡(luò)地址容量進行了拓展，同時其協(xié)議服務(wù)質(zhì)量也比較高。同時它還是我國教育信息化的要求，有利于促進學(xué)校教學(xué)及學(xué)生管理等方面的發(fā)展。

1IPv6定義及主要特征

IPv6是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六個版本，也是目前最新的協(xié)議版本。同IPv4協(xié)議版本進行對比，其地址內(nèi)容進行了較大的補充。對于IPv6協(xié)議來說，它對IPv4協(xié)議進行了優(yōu)化，但是因為IPv6地址空間進一步提高了，這也使得地址配置形式得到了更新，所以它的安全性也相對較高，并且其路由表條數(shù)也相對提高了。IPv6協(xié)議的主要特征如下所示：（1）地址空間非常大。相較于IPv4的地址數(shù)量，IPv6得到了全面的提升。與此同時，它還具備網(wǎng)絡(luò)前綴，能夠?qū)ψ泳W(wǎng)開展標(biāo)定，這也在一定程度上拓展了它的子網(wǎng)地址，可以進一步彌補IPv4網(wǎng)絡(luò)地址較少的不足。（2）報文結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。對于IPv6包頭來看，它包含三兩點內(nèi)容，第一是固定內(nèi)容，第二是擴展內(nèi)容，針對各種各樣的協(xié)議，IPv6能夠很好地完成分區(qū)，同時還能開展獨立存儲，這樣就可以盡快對它的協(xié)議頭開展處理。第三是二者協(xié)議頭存在不兼容現(xiàn)象，所以就IPv4往IPv6方向過渡的過程中，需對它的協(xié)議頭加以修改，轉(zhuǎn)變成IPv6的128字節(jié)地址。（3）安全性非常高。就IPv6來看，在各個端口之間可以有效確保其安全性，同時對于數(shù)據(jù)加密及認證過程來說，能夠在網(wǎng)絡(luò)層實現(xiàn)，也進一步增強了內(nèi)部的安全性。

2IPv6雙棧技術(shù)分析

因為IPv4協(xié)議運用了很長一段時間，且還構(gòu)建了一定的用戶體系，雖然IPv6技術(shù)有著很大的優(yōu)勢，也無法在較短的時間里實現(xiàn)IPv4協(xié)議的過渡，對此，在日后很長時間里，IPv4同IPv6都是共存的關(guān)系，一點點實現(xiàn)過渡。在這之中，過渡一般是通過下述兩點來完成。第一，孤島互通，也就是各個網(wǎng)絡(luò)能夠互聯(lián)互通，達到網(wǎng)絡(luò)有效連通；第二，IPv6同IPv4互通，也就是這兩個協(xié)議網(wǎng)絡(luò)能夠互聯(lián)互通，而能夠達到這一要求的技術(shù)有兩個，一個是雙棧技術(shù)，一個是隧道技術(shù)。根據(jù)雙棧技術(shù)來看，它可以實現(xiàn)兩個協(xié)議的一起配置，也就是IPv6協(xié)議及IPv4協(xié)議，讓雙協(xié)議?？梢砸黄疬\行，有利于很好地解決現(xiàn)階段IPv6及IPv4過渡的問題。除此之外，雙棧技術(shù)還可以對IPv6及IPv4協(xié)議版本提供支持，但也有一定的問題，在配套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及終端的更新方面，可以對兩種協(xié)議一起支持，但這就要通過技術(shù)人員完成，在很大程度上增加了工作量，使得改造成本提高，不但耗時耗力，在改造過程中，還極易對原網(wǎng)絡(luò)運行造成影響。因此，在對校園智慧網(wǎng)絡(luò)進行構(gòu)建時，應(yīng)對其技術(shù)缺點加以重視。雙棧技術(shù)是在IPv6地址之上形成的，它包含兩種技術(shù)類型，一種是公網(wǎng)雙棧，另一種是私網(wǎng)雙棧。針對公網(wǎng)雙棧而言，在開展網(wǎng)絡(luò)配置的過程中，應(yīng)將IPv6及IPv4協(xié)議一起配置，并且網(wǎng)絡(luò)連接終端和設(shè)備還應(yīng)對IPv4地址開展配置，但實際情況是IPv4網(wǎng)絡(luò)地址相對較少，所以其公網(wǎng)雙棧技術(shù)的運用往往同網(wǎng)絡(luò)發(fā)展有一定差異。就私網(wǎng)雙棧技術(shù)來看，用戶能夠應(yīng)用私有IPv4地址，將其變成公用IPv4地址，從而能夠讓多個用戶一起運用，有利于解決IPv4地址不夠的情況。

3網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求探討

3.1校園網(wǎng)絡(luò)中有關(guān)的問題

現(xiàn)階段，條件較好的學(xué)校，都已經(jīng)構(gòu)建了“智慧校園”的戰(zhàn)略，在智慧校園建設(shè)過程中，校園網(wǎng)絡(luò)是非常重要的環(huán)節(jié)。雖然學(xué)校對計算機設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)等加大了投入，但不管是軟硬件水平有多高，也無法利用IPv4協(xié)議來取代IPv6協(xié)議的價值，對此，在對“智慧校園”進行構(gòu)建時，還有著下述幾個問題。（1）網(wǎng)絡(luò)地址不夠。針對IPv4網(wǎng)絡(luò)地址來看，它的字符數(shù)是相對較短的，因為公網(wǎng)數(shù)量越來越多，造成IPv4地址越來越少，這對校園網(wǎng)絡(luò)健康運行造成了一定的影響。（2）兼容問題?；贗Pv4協(xié)議的過渡，部分學(xué)校對主干網(wǎng)進行了更新，可以對IPv4及IPv6設(shè)備和終端提供支持，但現(xiàn)階段還沒有開展全方位的升級，大多數(shù)設(shè)備及終端都無法對IPv6協(xié)議提供支持，所以其網(wǎng)絡(luò)作用還有一定的限制。（3）網(wǎng)絡(luò)運用問題。針對IPv6構(gòu)建的新網(wǎng)絡(luò)，大部分學(xué)校無法在第一時間運用科學(xué)的方式來確保它的安全性，所以在校園網(wǎng)絡(luò)方面還有一定的安全問題。

3.2實施的原則

針對智慧校園進行建設(shè)的過程中，有關(guān)人員需對IPv4的過渡過程有一個全面的認識，即屬于循序漸進的，并非一下就能完成。實際采取行動前，應(yīng)知道如何借助IPv6雙棧技術(shù)，進一步不促進網(wǎng)絡(luò)協(xié)議過渡，下述幾個原則就能幫助其順利實現(xiàn)過渡[2]。（1）確保IPv4網(wǎng)絡(luò)順利運轉(zhuǎn)。針對IPv6新網(wǎng)絡(luò)進行構(gòu)建時，學(xué)校應(yīng)確?，F(xiàn)階段IPv4網(wǎng)絡(luò)可以健康運行，若是IPv4網(wǎng)絡(luò)存在一定的限制，同時IPv6雙棧技術(shù)網(wǎng)絡(luò)也沒有得到更新，那將導(dǎo)致學(xué)校網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)癱瘓問題，將無法有序開展相應(yīng)的教學(xué)活動。（2）構(gòu)建更為可靠的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。同IPv4進行對比，IPv6網(wǎng)絡(luò)地址相對較多，同時它的運行方式也產(chǎn)生了變化，所以在對IPv6校園網(wǎng)絡(luò)進行構(gòu)建時，需運用有關(guān)的技術(shù)來增強校園網(wǎng)絡(luò)安全，進一步提高教職工和學(xué)生的安全意識。（3）留出足夠的拓展空間。因為智慧校園內(nèi)容是基于時間的變化而持續(xù)完善的，所以利用IPv6雙棧技術(shù)對校園網(wǎng)絡(luò)進行構(gòu)建時，應(yīng)事先留出適當(dāng)?shù)耐卣箍臻g，以促日后校園網(wǎng)的優(yōu)化，為其提供足夠的空間。（4）節(jié)省成本。通過IPv6雙棧技術(shù)推動網(wǎng)絡(luò)過渡，這屬于長期性工程，應(yīng)借助一系列的設(shè)備和軟硬件來實現(xiàn)，與此同時，還要借助人力及技術(shù)完成，這也導(dǎo)致其費用支出相對較多。對于學(xué)校來說，需最大限度地滿足用戶需要，并為其留出適當(dāng)?shù)臄U充空間，對成本消耗開展合理控制，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)升級，進一步節(jié)約成本[3]。（5）強調(diào)人性化。對于新舊校園網(wǎng)絡(luò)來說，它們都是以用戶服務(wù)為基礎(chǔ)，對此，借助雙棧技術(shù)實現(xiàn)過渡，還應(yīng)強調(diào)人性化設(shè)計，對相關(guān)的操作步驟進行簡化，構(gòu)建直觀的顯示界面，確保用戶更好地開展操作。如果學(xué)生及教師無法有序開展操作，那么學(xué)校應(yīng)當(dāng)加強有關(guān)的培訓(xùn)工作。

4依托于IPv6雙棧技術(shù)智慧校園的建設(shè)

（1）總體構(gòu)建。應(yīng)結(jié)合目前的IPv4協(xié)議網(wǎng)絡(luò)，以此為前提，對網(wǎng)絡(luò)開展優(yōu)化，讓網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)Pv6協(xié)議進行支持，這是一種行之有效的方式。構(gòu)建雙棧網(wǎng)絡(luò)，有利于降低校園全部網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備升級帶來的工作量，從而能夠進一步節(jié)約成本。（2）網(wǎng)絡(luò)地址的規(guī)劃。第一，規(guī)劃原則。同IPv4協(xié)議進行對比，IPv6的網(wǎng)絡(luò)地址基數(shù)則更大，所以針對其網(wǎng)絡(luò)地址進行規(guī)劃時，應(yīng)適當(dāng)?shù)亟档推洳僮麟y度，同時也應(yīng)降低路由表數(shù)量。針對雙棧網(wǎng)絡(luò)地址開展規(guī)劃的過程中，應(yīng)遵循下述原則來完成：一方面，應(yīng)盡可能地達到長時間網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要；另一方面，應(yīng)借助高端設(shè)備和先進技術(shù)，進一步增強路由匯聚功能；除此之外，還應(yīng)注重網(wǎng)絡(luò)集成化，以確保校園網(wǎng)絡(luò)布局科學(xué)性。第二，地址規(guī)劃。針對核心機房來說，應(yīng)為其配置專門的地址段，有利于促進校園網(wǎng)絡(luò)的有效管理，為其奠定夯實基礎(chǔ)，同時還可以全面確保網(wǎng)絡(luò)性能安全；針對網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備來說，應(yīng)設(shè)置獨立的地址段，進一步開展集中管理。第三，無線網(wǎng)絡(luò)配置。結(jié)合校園教職工和學(xué)生數(shù)量，來建設(shè)雙棧網(wǎng)絡(luò)[4]?？赏ㄟ^802.11n無線網(wǎng)絡(luò)的控制器來完成，可以全面達到40G網(wǎng)絡(luò)流量的需要。并且針對網(wǎng)絡(luò)路由器的安裝，應(yīng)在人員集中區(qū)域完成，以確保其覆蓋率。為了全面確保網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定，需單獨配置VLAN控制器，把內(nèi)網(wǎng)同無線流量區(qū)分開。第四，安全配置。針對雙棧網(wǎng)絡(luò)進行配置的過程中，應(yīng)注重網(wǎng)絡(luò)安全性建設(shè)，分別從內(nèi)網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)邊界安全等方面開展，并且還應(yīng)強調(diào)IPv6的IPSec安全，進一步增強校園網(wǎng)絡(luò)安全。綜上所述，基于網(wǎng)絡(luò)信息進一步發(fā)展，使得網(wǎng)絡(luò)得到持續(xù)更新，有利于更好地滿足人們的需要，在對智慧校園進行構(gòu)建時，也應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行創(chuàng)新，同時把這項技術(shù)應(yīng)用到校園網(wǎng)絡(luò)升級中。現(xiàn)階段，借助IPv6雙棧技術(shù)能夠促使智慧校園建設(shè)更好地貼近實際，借助技術(shù)及設(shè)備，有利于全面實現(xiàn)雙棧網(wǎng)絡(luò)價值。

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作者：夏晨 劉承君 單位：陸軍炮兵防空兵學(xué)院