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

1、IPv4協(xié)議從設(shè)計(jì)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(lái).首先,IPv4地址即將耗盡；其次,IPv4對(duì)網(wǎng)絡(luò)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(wèn)題,IETF的IPng工作組在1994年9月提出了一個(gè)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(shì).但是由于IPv6與IPv4并不兼容,所以在很長(zhǎng)一段時(shí)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(shù)以確保能夠平穩(wěn)的從IPv4過(guò)渡到IPv6,而且IPv4與IPv6的互通技術(shù)應(yīng)該對(duì)普通用戶做到"無(wú)縫",對(duì)信息的傳遞做到高效.為了實(shí)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(guān)系統(tǒng),這是一種以Fre

3、eBSD操作系統(tǒng)為基礎(chǔ),運(yùn)行于x86構(gòu)架計(jì)算機(jī)上的嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式應(yīng)用程序的組合,為用戶提供路由和防火墻功能,并通過(guò)隧道技術(shù)實(shí)現(xiàn)IPv4/IPv6混合網(wǎng)絡(luò)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(wèn)題,對(duì)比了IPv4與IPv6的主要區(qū)別,在此基礎(chǔ)上對(duì)IPv6協(xié)議做了簡(jiǎn)要的介紹,并說(shuō)明從IPv4過(guò)渡到IPv6所使用的一些技術(shù).其次,本文對(duì)FreeBSD這種開源的類UNIX操作系統(tǒng)進(jìn)行了介紹,說(shuō)明在FreeBSD下制

4、作嵌入式系統(tǒng)所需要使用的一些技術(shù),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(dòng)過(guò)程等.最后,本文詳細(xì)說(shuō)明了x86平臺(tái)下IPv4與IPv6雙協(xié)議棧網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的制作過(guò)程和使用方法,并通過(guò)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證本系統(tǒng)所提供的IPv4/IPv6互聯(lián)互通能力. 通過(guò)研究本課題,一方面可以積累嵌入式系統(tǒng)的制作經(jīng)驗(yàn)并掌握IPv6技術(shù),另一方面,可以為普通用戶提供實(shí)實(shí)在在的產(chǎn)品,保護(hù)他們現(xiàn)有IPv4軟件和設(shè)備的投資,幫