嵌入式IPv4與IPv6雙協(xié)議棧網(wǎng)關系統(tǒng)的研究.pdf

1、IPv4協(xié)議從設計之初到現(xiàn)在已經(jīng)有二十多年的歷史.隨著Internet的迅猛發(fā)展,IPv4協(xié)議的弊端也逐漸顯露出來.首先,IPv4地址即將耗盡；其次,IPv4對網(wǎng)絡安全和QoS的支持比較薄弱；最后,IPv4路由結(jié)構(gòu)不合理.為了解決IPv4協(xié)議存在的問題,IETF的IPng工作組在1994年9月提出了一個正式的草案"TheRecommendation for the IP Next Generation Protoco]",1995年底確

2、定了IPng的協(xié)議規(guī)范,并稱為IPv6. IPv6取代IPv4成為一種必然的趨勢.但是由于IPv6與IPv4并不兼容,所以在很長一段時間內(nèi),IPv6將與IPv4共存.研究者們必須開發(fā)出IPv4和IPv6互通技術以確保能夠平穩(wěn)的從IPv4過渡到IPv6,而且IPv4與IPv6的互通技術應該對普通用戶做到"無縫",對信息的傳遞做到高效.為了實現(xiàn)這一目的,本文研究面向普通用戶的嵌入式IPv4與IPv6雙協(xié)議棧網(wǎng)關系統(tǒng),這是一種以Fre

3、eBSD操作系統(tǒng)為基礎,運行于x86構(gòu)架計算機上的嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式應用程序的組合,為用戶提供路由和防火墻功能,并通過隧道技術實現(xiàn)IPv4/IPv6混合網(wǎng)絡的互聯(lián)互通能力. 本文首先分析了工Pv4協(xié)議中存在的問題,對比了IPv4與IPv6的主要區(qū)別,在此基礎上對IPv6協(xié)議做了簡要的介紹,并說明從IPv4過渡到IPv6所使用的一些技術.其次,本文對FreeBSD這種開源的類UNIX操作系統(tǒng)進行了介紹,說明在FreeBSD下制

4、作嵌入式系統(tǒng)所需要使用的一些技術,包括:內(nèi)存文件系統(tǒng)、配置FreeBSD內(nèi)核、crunched程序和改變BSD啟動過程等.最后,本文詳細說明了x86平臺下IPv4與IPv6雙協(xié)議棧網(wǎng)關系統(tǒng)的制作過程和使用方法,并通過兩個實驗來驗證本系統(tǒng)所提供的IPv4/IPv6互聯(lián)互通能力. 通過研究本課題,一方面可以積累嵌入式系統(tǒng)的制作經(jīng)驗并掌握IPv6技術,另一方面,可以為普通用戶提供實實在在的產(chǎn)品,保護他們現(xiàn)有IPv4軟件和設備的投資,幫