張笑非+滕瑋+錢(qián)萍

【摘 要】針對(duì)IPv6尋址及其路由技術(shù)未能在學(xué)校實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)中大規(guī)模部署，提出運(yùn)用Packet Tracer提供的虛擬仿真平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)，解決專(zhuān)業(yè)教學(xué)需求與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)之間供需的規(guī)模性矛盾。本文在介紹了IPv6尋址技術(shù)及主要路由協(xié)議的仿真實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)上，重點(diǎn)探討多種IPv6路由協(xié)議之間的重分發(fā)，給出了一種綜合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。

【關(guān)鍵詞】IPv6路由；Packet Tracer；路由重分發(fā)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

0 引言

針對(duì)教育部“卓越計(jì)劃”中提出的培養(yǎng)工程實(shí)踐人才的重大改革計(jì)劃，解決高等教育中的重“學(xué)”輕“術(shù)”問(wèn)題，需要加強(qiáng)大學(xué)生在校期間的工程訓(xùn)練，著重培養(yǎng)其解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。因此，在課程設(shè)置、特別是實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，更應(yīng)以行業(yè)技術(shù)趨勢(shì)為標(biāo)桿設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。本文針對(duì)IPv6技術(shù)在計(jì)算機(jī)、通信工程、物聯(lián)網(wǎng)工程等專(zhuān)業(yè)諸多課程中的需求，設(shè)計(jì)了基于Packet Tracer平臺(tái)的IPv6綜合路由實(shí)驗(yàn)，解決了校內(nèi)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)無(wú)法提供的規(guī)模性實(shí)驗(yàn)條件，學(xué)生也得到了較好的工程鍛煉。

1 IPv6路由技術(shù)

IPv6常用的路由包括靜態(tài)路由、RIPng和OSPFv3，文獻(xiàn)[1]單獨(dú)就IPv6靜態(tài)路由給出了一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，文獻(xiàn)[2]單獨(dú)就RIPng協(xié)議給出了一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，文獻(xiàn)[3]單獨(dú)就OSPFv3協(xié)議給出了一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。

路由重分發(fā)[4]是將一種路由協(xié)議的RIB（路由信息庫(kù)）中的信息加載到另一種路由協(xié)議的RIB。當(dāng)一個(gè)自制系統(tǒng)中運(yùn)行多種路由協(xié)議時(shí)，可以使用路由重分發(fā)、而不需要對(duì)原先的網(wǎng)絡(luò)配置有大的改動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案[5，6]中，雖然考慮到了多種IPv6路由協(xié)議，但未能考慮多種協(xié)議生成的路由之間重分發(fā)問(wèn)題。本文將在后面的內(nèi)容依次配置IPv6靜態(tài)路由、RIPng協(xié)議、OSPFv3協(xié)議，并就它們之間如何進(jìn)行重分發(fā)、以及重分發(fā)中的一些難點(diǎn)進(jìn)行討論。

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)條件

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模涸谡莆誌Pv6協(xié)議基本配置和路由協(xié)議配置的基礎(chǔ)上，掌握IPv6路由重分發(fā)配置。

實(shí)驗(yàn)條件：思科系統(tǒng)的Packet Tracer被應(yīng)用在廣域網(wǎng)分組交換實(shí)驗(yàn)仿真[7，8]中，本文將通過(guò)它和其提供的數(shù)據(jù)包捕捉等功能，實(shí)施并驗(yàn)證IPv6路由重分發(fā)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

2.2 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景及拓?fù)?/p>

實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景以校園網(wǎng)為背景，該校園網(wǎng)在不同區(qū)域使用了不同的IPv6路由協(xié)議，現(xiàn)要求用最小代價(jià)完成不同路由協(xié)議之間的互操作。

實(shí)驗(yàn)拓?fù)淙鐖D1所示，共有5臺(tái)路由器。其中Router0與Router1之間利用IPv6靜態(tài)路由尋址，Router0與Router2之間利用RIPng尋址，Router0、Router3、以及Router4三臺(tái)路由器之間通過(guò)OSPFv3尋址，其中Router0與Router3之間的子網(wǎng)劃屬于區(qū)域0、即核心區(qū)域；Router4的兩個(gè)直連子網(wǎng)劃屬于區(qū)域1、即非核心區(qū)域。

2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

經(jīng)過(guò)路由重分發(fā)后，Router2和Router3獲得了與Router0一致的路由信息，圖4顯示的是路由重分發(fā)后Router2的路由表。

通過(guò)以上步驟的配置和驗(yàn)證，整個(gè)實(shí)驗(yàn)拓?fù)渲懈鱾€(gè)子網(wǎng)間相互可達(dá)。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)在Packet Tracer中構(gòu)建實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不僅能夠有效解決實(shí)際實(shí)驗(yàn)室條件與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間的規(guī)模性矛盾，而且可以鍛煉學(xué)生的獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力。IPv6作為互聯(lián)網(wǎng)下一代尋址技術(shù)，相關(guān)內(nèi)容在高校的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的普及還相當(dāng)有限，在實(shí)際的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，往往還會(huì)收到其它因素干擾而重點(diǎn)失焦。IPv6技術(shù)作為Internet網(wǎng)絡(luò)層的下一代標(biāo)準(zhǔn)，其相關(guān)規(guī)范和技術(shù)還在不斷的擴(kuò)充和完善，因此規(guī)劃合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)能夠?yàn)閷W(xué)生實(shí)踐相關(guān)內(nèi)容找到切入點(diǎn)。最后，通過(guò)本文所提供的IPv6綜合路由實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠較好地掌握相關(guān)原理和實(shí)踐方法，極大的提高了教學(xué)效果。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張學(xué)義，鄭添健，李琪.基于cisco packet tracer模擬器的IPv6網(wǎng)絡(luò)RIPng路由實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J].黔南民族師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，34（2）：105-7.

[2]張?zhí)m芳，年梅.IPv6的OSPF實(shí)驗(yàn)[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代，2013，10：18-21.

[3]馬秀飛.基于Packet Tracer的IPv6路由配置實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)（專(zhuān)業(yè)版），2013，21：48-51.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]