文/邵家勇
(南京科技職業(yè)學院,江蘇南京 210000)
IPv6是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的第六版,同時也是現(xiàn)代化互聯(lián)網(wǎng)技術中的核心版本。相對于傳統(tǒng)的IPv4協(xié)議,IPv6協(xié)議從傳統(tǒng)的32個二進制的地址長度轉變?yōu)楝F(xiàn)在的96個二進制長度。在具體應用中,IPv6協(xié)議能夠有效解決IPv4協(xié)議中存在的問題。例如,在網(wǎng)絡安全性和路由表條數(shù)等方面,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡安全性較低且路由表數(shù)量很少,這很容易導致網(wǎng)絡的實際性能低下;而IPv6在實際應用中具備更廣闊的地址空間,提升了數(shù)據(jù)傳輸在數(shù)據(jù)傳輸層的安全性和可靠性。特別是在《中華人民共和國網(wǎng)絡安全法》頒布實施后,國家加強對網(wǎng)絡傳輸安全性的重視,IPv6技術在具體的應用中能夠充分凸顯其技術優(yōu)勢。
IPv6的網(wǎng)絡地址長度為128比特,其IP地址數(shù)量為128個。IPv6在具體應用中能夠將具體的網(wǎng)絡地址定位在每一粒沙子中,由此可見IPv6技術的真正優(yōu)勢。IPv6技術本身存在規(guī)定的子網(wǎng)網(wǎng)絡前綴,這就促使子網(wǎng)的網(wǎng)絡數(shù)量變得更多。因此,在實際應用中,IPv6可以有效解決IPv4技術應用中地址數(shù)量不足的問題。
報文是網(wǎng)絡地址結構中的重要組成部分,在IPv6的報頭中共有兩部分內容,分別為固定內容和擴展內容。在不同協(xié)議的實際應用中,IPv6可以將其進行有效區(qū)分,通過獨立存儲的方式為后期協(xié)議頭的快速處理提供更多的便利條件。在實際應用中,IPv6和IPv4之間存在不兼容的問題,所以,在IPv4過渡到IPv6的過程中,工作人員需要將協(xié)議頭有針對性地修改為可處理的128字節(jié)地址。
IPv6和IPv4的地址分配方式存在很多不同。在具體應用中,IPv6主機的地址配置方式可以分為動態(tài)地址分配、無狀態(tài)地址分配及手動地址分配等。
IPv6協(xié)議主要利用包頭字段作為網(wǎng)絡地址的流標簽,在使用路由器實現(xiàn)相關路由協(xié)議處理時并不需要打開內部數(shù)據(jù)包,僅通過流標簽辨識協(xié)議及目標協(xié)議數(shù)據(jù)的處理就可以有效實現(xiàn)路由協(xié)議的高效處理。在這樣的方式下,IPv6可以有效提升QOS的處理水平,從而有效避免網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸中的堵塞現(xiàn)象。
在當下網(wǎng)絡技術和互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展和普及的過程中,網(wǎng)絡安全性已經成為網(wǎng)絡應用的重要基礎。在實際應用中,IPv6主要以端到端的形式展開工作。這種方式有利于數(shù)據(jù)的加密處理,而且認證過程一般在網(wǎng)絡層就可以有效完成,能夠有效提升網(wǎng)絡內部的安全性。
IPv6的包頭具備良好的可擴展性,因此,在實際應用中可以科學合理地根據(jù)實際情況進行適當擴展。擴展的報頭長度可以達到40個字節(jié),擴展的全部內容在具體的應用中只接受IPv6數(shù)據(jù)包的長度約束。因此,在實際應用中,IPv6可以利用數(shù)據(jù)包的長度有效控制擴展內容的長度。
2.1.1 IPv4網(wǎng)絡地址分配不足
由于網(wǎng)絡地址字段數(shù)較短,在當下公網(wǎng)數(shù)量不斷擴增的背景下,IPv4網(wǎng)絡地址消耗殆盡的現(xiàn)象將很快發(fā)生,這種現(xiàn)象將直接影響校園網(wǎng)絡的安全運行。
2.1.2 相關的技術設備和終端在兼容性方面存在的問題
在IPv4向IPv6過渡的背景下,很多學校開始實施主干網(wǎng)的升級,應用同時支持IPv4和IPv6的設備。但就目前的發(fā)展來看,升級還存在局限性,例如很多設備在具體應用中不支持IPv6協(xié)議。
2.1.3 網(wǎng)絡實際應用問題分析
現(xiàn)階段,很多學校在建設IPv6的新網(wǎng)絡后,不能及時采取有效措施保障網(wǎng)絡安全,以致校園網(wǎng)絡存在很多安全漏洞。這對于學生的信息安全及教師的安全將造成嚴重威脅。
在校園構建智慧網(wǎng)絡后,相關領導和工作人員就應該明確自己承擔著IPv4向IPv6過渡的重要職責,但這個過程本身是循序漸進的,所以實際工作并不能一蹴而就。在具體應用中,學校方面應該首先明確最有效的雙棧技術網(wǎng)絡協(xié)議之間的過渡方式。
2.2.1 保障IPv4協(xié)議的網(wǎng)絡安全運行
在IPv6協(xié)議盛行和推廣的背景下,學校方面需要充分保障IPv4的穩(wěn)定運行。如果IPv4在具體應用中受到影響,那么IPv4向IPv6的升級過渡過程將很難進行,并且內部網(wǎng)絡很容易發(fā)生癱瘓,以致很難滿足學校教學活動的實際需求。
2.2.2 建立穩(wěn)定的網(wǎng)絡環(huán)境
和IPv4協(xié)議網(wǎng)絡相比,IPv6形成的網(wǎng)絡地址形式更加豐富,在具體應用中的運行方式也發(fā)生了較大的改變。所以,在建立IPv6校園網(wǎng)絡時,學校方面需要加強并提升網(wǎng)絡安全性和穩(wěn)定性,在實際應用中加強對教職工和學生網(wǎng)絡安全意識的教育。
2.2.3 節(jié)約成本
IPv4向IPv6過渡階段本身就是一個長期工程,需要各種軟硬件的特別支持及人力、物力的重要支撐,并且在具體應用中會產生較高昂的費用。學校網(wǎng)絡建設應該保持“滿足用戶需求,預留網(wǎng)絡地址,嚴格控制生產成本”等原則。在這種原則下對網(wǎng)絡進行升級處理,有助于在網(wǎng)絡的運行過程中有效控制生產成本。
2.2.4 保障人性化建設
網(wǎng)絡建設最終都是服務于人的,所以在具體應用中,技術人員應該將滿足人們的實際需求作為重要的發(fā)展目標,將用戶服務作為網(wǎng)絡建設的根本價值。因此,在雙棧技術的實際應用中,技術人員應將人性化的設計方式充分融入其中。
加強網(wǎng)絡技術更新已經成為校園發(fā)展的新趨勢。學校在具體的更新改革進程中需要在IPv4協(xié)議的基礎上開展相應的改進工作,利用雙棧網(wǎng)絡的形式降低網(wǎng)絡設備在升級過程中的工作量,從而有效降低網(wǎng)絡升級的成本。
3.2.1 網(wǎng)絡地址規(guī)劃的原則探究
相比于IPv4的網(wǎng)絡地址來說,IPv6協(xié)議的網(wǎng)絡地址數(shù)量更多,因而在網(wǎng)絡地址規(guī)劃中,其規(guī)劃難度得以有效降低,路由表的數(shù)量也在發(fā)展過程中減少了很多。利用雙棧技術進行網(wǎng)絡地址的規(guī)劃,務必遵循以下幾項重要原則:①在具體應用中,需要保障較長時間的網(wǎng)絡地址擴展需要,這種方式可以滿足網(wǎng)絡地址預留的實際需求;②在具體應用中,應該使用較高級的設備和技術實現(xiàn)匯聚路由功能的有效提升;③在實際的網(wǎng)絡構建中,需要保障網(wǎng)絡的集成化和體系化的發(fā)展方式,促使校園網(wǎng)絡構建更加合理。
3.2.2 雙棧網(wǎng)絡的地質規(guī)劃分析
在學校網(wǎng)絡的具體建設中,核心機房的建設應該配有獨立的網(wǎng)絡地址,這樣才能夠充分保障學校網(wǎng)絡的安全性。學校的核心機房是校園網(wǎng)絡管理的重要基礎,在具體應用中能夠充分保障整體網(wǎng)絡的性能和安全。因此,在實際應用中,技術人員需要在機房的設備互聯(lián)中配置專有的地址段,以降低地址被侵犯的可能性,同時也能為集中管理帶來更多的便利。
3.2.3 無線網(wǎng)絡的配置分析
校園網(wǎng)絡建設中,無線網(wǎng)絡的配置并不是滿足配置,而是需要在具體應用中嚴格按照學校教職工人數(shù)及學生總人數(shù)進行精確劃分,以充分滿足人們的實際需求。在無線網(wǎng)絡配置中,技術人員可以應用802.11n的方式開設無線網(wǎng)絡的配置,同時應該配置無線網(wǎng)絡行為和無線控制器。在具體安裝過程中,技術人員需要結合實際情況,在人流量密集的地方盡可能對安裝位置進行全覆蓋。為了保障無線網(wǎng)絡在實際應用中能夠穩(wěn)定運行,在具體配置中,技術人員需要對無線網(wǎng)絡進行VLAN的劃分,將劃分出來的VLAN傳遞給控制器,從而將內網(wǎng)的網(wǎng)絡傳輸和無線流量進行有效隔離。
3.2.4 安全設計分析
在雙棧網(wǎng)絡的實際配置中,技術人員需要嚴格保障網(wǎng)絡的安全性,具體措施中包括從內網(wǎng)安全、網(wǎng)絡邊界安全及防范攻擊等方面著力開展網(wǎng)絡安全建設。然而,在實際應用中,技術人員還需要注意IPv6的IPSec安全性,只有這樣,才能全面提升智慧校園的安全。
綜上所述,在網(wǎng)絡技術快速發(fā)展的背景下,為了有效滿足人們對于網(wǎng)絡的實際需求,進行網(wǎng)絡升級已經成為現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢。所以,在校園網(wǎng)絡智慧化建設過程中,技術人員需要不斷創(chuàng)新。例如,將雙棧技術應用在網(wǎng)絡的更新改革中,能夠給網(wǎng)絡的實際應用帶來諸多便利,采用雙棧技術開展智慧校園的建設是最符合實際的發(fā)展方式。