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1、Page 1 1第第9章章 网络发展新技术网络发展新技术 Page 2 2本章目标本章目标了解IPv6发展历史、现状与发展趋势了解IPv6特点和地址的表示形式了解存储网络的类型和关键技术了解无线局域网特点和原理了解无线局域网的典型应用 Page 3 38.1 IPv6技术简介技术简介 Page 4 48.1.1 IPv6定义定义IPv6是是“Internet Protocol Version 6”的缩的缩写，也被称作下一代互联网协议，它是由写，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF设计的用来替代现行的设计的用来替代现行的IPv4协议的一种新的协议的一种新的IP协议协议 Page 5 58.1
2、.2 IPv6的由来的由来IPng问题是在问题是在IPv4的地址空间出现危机时提出的，的地址空间出现危机时提出的，地址即将耗尽和路由表的过度膨胀是促使地址即将耗尽和路由表的过度膨胀是促使IPng问题产问题产生的直接原因生的直接原因IETF的的IPng工作组在工作组在1994年年9月提出了一个正式月提出了一个正式的草案的草案“The Recommendation for the IP Next Generation Protocol”1995年底确定了年底确定了IPng的协议规范，分配了版本号的协议规范，分配了版本号6，称为，称为“IP version 6”（IPv6），同现在使用的版本），同现
3、在使用的版本4相区别相区别1998年又对年又对IPv6作了较大的改动作了较大的改动 Page 6 68.1.3 IPv6的特点的特点简化的报头和灵活的扩展简化的报头和灵活的扩展层次化的地址结构层次化的地址结构即插即用的连网方式即插即用的连网方式网络层的认证与加密网络层的认证与加密服务质量的满足服务质量的满足对移动通讯更好的支持对移动通讯更好的支持 Page 7 78.1.4 IPv6相对于相对于IPv4较为显著的优势较为显著的优势地址容量大大扩展地址容量大大扩展无状态地址自动配置，真正实现即插即用无状态地址自动配置，真正实现即插即用报头格式大大简化，从而有效减少路由器报头格式大大简化，从而有效
4、减少路由器或交换机对报头的处理开销或交换机对报头的处理开销加强了对扩展报头和选项部分的支持，对加强了对扩展报头和选项部分的支持，对将来网络加载新的应用提供了充分的支持将来网络加载新的应用提供了充分的支持 Page 8 88.1.4 IPv6相对于相对于IPv4较为显著的优势（续）较为显著的优势（续）流标签的使用让我们可以为数据包所属类型流标签的使用让我们可以为数据包所属类型提供个性化的网络服务，并有效保障相关业提供个性化的网络服务，并有效保障相关业务的服务质量务的服务质量IPv6把把IPSec作为必备协议，保证了网络层端作为必备协议，保证了网络层端到端通信的完整性和机密性到端通信的完整性和机密
5、性IPv6在移动网络和实时通信方面有很多改进在移动网络和实时通信方面有很多改进 Page 9 98.1.4 IPv6相对于相对于IPv4较为显著的优势（续）较为显著的优势（续）(4)(8)(20)(16)(8)(8)(128)(128)Page 10108.1.5 IPv6地址的类型地址的类型单播（单播（Unicast）地址）地址不确定地址不确定地址 回环地址回环地址 任意播（任意播（AnyCast）地址）地址组播（组播（MultiCast）地址）地址 Page 11118.1.6 IPv6地址的表示形式地址的表示形式IPv6的的128位位地址则是以地址则是以16位为一分组位为一分组，8组组，
6、每个，每个16位分组由位分组由4个十六进制数个十六进制数表示，中间用表示，中间用冒号冒号分隔，称为分隔，称为冒号分十六进制格式冒号分十六进制格式如：如：2001:0DB8:010F:0001:0000:0000:0000:0D0CIPv6地址中每个地址中每个16位分组中的位分组中的前导零位可以去除前导零位可以去除做简做简化表示，但每个分组必须至少保留一位数字化表示，但每个分组必须至少保留一位数字如：如：2001:DB8:10F:1:0:0:0:D0C可以将冒号十六进制格式中可以将冒号十六进制格式中相邻的连续零位合并相邻的连续零位合并，用，用双冒号双冒号“:”表示。表示。“:”符号在一个地址中只
7、能出符号在一个地址中只能出现一次现一次如：如：2001:DB8:10F:1:D0C Page 12128.1.7 IPv4向向IPv6的转换的转换IPv6不可能立刻替代不可能立刻替代IPv4，因此在相当一段，因此在相当一段时间内时间内IPv4和和IPv6会共存在一个环境中会共存在一个环境中IPv6/IPv4双协议栈技术双协议栈技术隧道技术隧道技术网络地址转换协议转换技术网络地址转换协议转换技术 Page 13138.1.8 IPv6在中国的发展趋势在中国的发展趋势2003年年11月，信息产业部在第月，信息产业部在第2次中国互联网大会上宣布，次中国互联网大会上宣布，将着手实施名为将着手实施名为“
8、中国下一代互联网示范工程中国下一代互联网示范工程”(CNGI：China Next Generation Internet)的新一代互联网计划。的新一代互联网计划。目前在中国参与目前在中国参与IPv6商用网建设的有中国电信、中国网商用网建设的有中国电信、中国网通、中国联通、中国移动、中国铁通以及中国教育和科通、中国联通、中国移动、中国铁通以及中国教育和科研计算机网研计算机网(CERNET)共六家运营商及组织。按计划，中共六家运营商及组织。按计划，中国将在国将在2005年底以前投资年底以前投资14亿元构建连接中国各主要城亿元构建连接中国各主要城市的市的IPv6商用骨干网，商用骨干网，2006年正
9、式开始年正式开始IPv6商用服务，商用服务，届时将形成全球最大规模的届时将形成全球最大规模的IPv6商用网。商用网。Page 14148.2 存储网络相关技术介绍存储网络相关技术介绍 Page 15158.2.1 存储网络发展的必然存储网络发展的必然应用的发展应用的发展市场的驱动市场的驱动技术的实现技术的实现 Page 16168.2.2 存储网络关键技术存储网络关键技术SCSI光纤通道光纤通道 FCIP Page 17178.2.2.1 SCSISCSI总线总线 Page 18188.2.2.1 SCSI（续）（续）SCSI体系结构模型体系结构模型 Page 19198.2.2.1 SCSI
10、（续）（续）SCSI运行运行 Page 20208.2.2.2 光纤通道光纤通道 Page 21218.2.2.4 FCIPFCIP 体系结构模型体系结构模型 Page 22228.2.2.4 FCIP（续）（续）FCIP 体系结构体系结构 Page 23238.2.3 存储体系结构存储体系结构直连式存储直连式存储(Direct Attached Storage)网络连接存储网络连接存储(Network Attached Storage)存储区域网络存储区域网络(Storage Area Networks)ISCSI(SCSI Over IP)Page 24248.2.3.1 网络连接存储网络
11、连接存储 IP存储网络+瘦瘦OS+瘦瘦OS+瘦瘦OSNAS服务器服务器 NAS是利用已有的IP网络实现的网络存储 NAS的存储子系统不仅仅是存储设备，而是由简化的操作系 统加存储设备，可以看作是优化的文件服务器 不依赖于平台和操作系统任何使用NFS，CIFS，FTP，HTTP的终端都可以访问 Page 25258.2.3.1 网络连接存储网络连接存储NAS 应用的简单示意应用的简单示意 Page 26268.2.3.2 存储区域网络存储区域网络 Page 27278.2.2.3 iSCSIiSCSI 体系结构模型体系结构模型 Page 28288.2.2.3 iSCSI（续）（续）iSCSI
12、体系结构体系结构Page 29298.3 WLAN无线局域网技术介绍无线局域网技术介绍 Page 30308.3.1 无线局域网定义无线局域网定义 WLAN为为Wireless LAN的简称，即无线局域网。的简称，即无线局域网。无线局域网（无线局域网（WLAN）正如其名称所说的那样，）正如其名称所说的那样，可以提供传统可以提供传统LAN技术（如以太网和令牌网）技术（如以太网和令牌网）的所有功能和好处，但不会受到线缆的限制。的所有功能和好处，但不会受到线缆的限制。Page 3131 8.3.1.1 WLAN的优势 安装便捷安装便捷 使用灵活使用灵活 覆盖范围广覆盖范围广 经济节约经济节约 易于扩
13、展易于扩展 Page 3232 无无线线局域网的局域网的典型典型应应用用 银行业（营业点信息汇集）银行业（营业点信息汇集）医护管理医护管理 学校（教室、校园、图书馆、实验室）学校（教室、校园、图书馆、实验室）体育场馆体育场馆 展览馆（临时组网、干线接入因特网）展览馆（临时组网、干线接入因特网）油田油田 地址、勘探临时组网地址、勘探临时组网 码头、仓库（装卸物品及种类录入系统）码头、仓库（装卸物品及种类录入系统）机场机场 超级市场、零售点信息汇集超级市场、零售点信息汇集 紧急救灾数据系统紧急救灾数据系统 ICPICP、ISPISP无线接入系统无线接入系统 Page 33338.3.2 无线局域网
14、的组成和相关概念无线局域网的组成和相关概念无线工作站（插有无线网卡的电脑）无线工作站（插有无线网卡的电脑）无线接入点（无线接入点（Access Point,Access Point,APAP）无线网桥（远距离通信）无线网桥（远距离通信）天线（无线通信必需的）天线（无线通信必需的）连接媒体连接媒体 Page 3434组建组建WLANWLAN最基本的配置最基本的配置 独立的独立的WLANWLAN Ad hoc模式：点对点模式Infrastructure模式 Page 35358.3.2.2 WLANWLAN的应用类型的应用类型 非非独立的独立的WLANWLAN Page 36368.3.2.2 W
15、LANWLAN的应用类型的应用类型（续）（续）LAN ALAN B远程网桥点对点连接远程网桥点对点连接远程网桥点对点连接远程网桥点对点连接 Page 3737 LANLANLANLANLANLAN网络中心网络中心远程局域网2远程局域网1远程局域网3远程局域网4远程局域网N 8.3.2.2 WLANWLAN的应用类型的应用类型（续）（续）远程网桥点对多点连接远程网桥点对多点连接远程网桥点对多点连接远程网桥点对多点连接 Page 38388.3.2.3 WLAN其他相关概念其他相关概念 微单元和无线漫游微单元和无线漫游 扩频技术扩频技术 直接序列扩频（直接序列扩频（DSSS）跳频扩频（跳频扩频（F
16、HSS）Page 39398.3.3 无线局域网标准无线局域网标准8.3.3.1 IEEE 802.11X IEEE 802.11IEEE 802.11 1997 1997年年6 6月，月，IEEEIEEE发布了发布了802.11802.11标准，规定了统一的标准，规定了统一的MACMAC协议、协议、RFRF收发器和红外线收发器的物理层接口，收发器和红外线收发器的物理层接口，允许无允许无线局域网及无线设备制造商在一定范围内建立互操作网线局域网及无线设备制造商在一定范围内建立互操作网络设备络设备 802.11 802.11保证了各个厂家产品的兼容性保证了各个厂家产品的兼容性保证了各个厂家产品的兼
17、容性保证了各个厂家产品的兼容性 802.11 802.11的其他特性的其他特性的其他特性的其他特性 功率管理功率管理功率管理功率管理节能节能节能节能 用户漫游用户漫游用户漫游用户漫游 通信安全通信安全通信安全通信安全 Page 40408.3.3 无线局域网标准（续）无线局域网标准（续）IEEE 802.11bIEEE 802.11b 1999199919991999年年年年9 9 9 9月月月月IEEE802.11bIEEE802.11bIEEE802.11bIEEE802.11b标准通过，提高了传输速度标准通过，提高了传输速度标准通过，提高了传输速度标准通过，提高了传输速度IEEE 802
18、.11a IEEE 802.11a IEEE 802.11gIEEE 802.11g IEEE 802.11i IEEE 802.11i IEEE 802.11e IEEE 802.11e IEEE 802.11fIEEE 802.11fIEEE 802.11hIEEE 802.11h Page 41418.3.3 无线局域网标准（续）无线局域网标准（续）HIPERLAN HomeRF 中国中国WLAN规范规范 Page 42428.3.4 无线局域网安全无线局域网安全WEP协议协议(Wired Equivalent Privacy）IEEE 802.11i安全标准安全标准 WAPI协议协议 Page 4343本章小结本章小结IPv6的特点的特点IPv6的地址类型和表现形式的地址类型和表现形式IPv4向向IPv6的转换的转换网络存储的概念网络存储的概念网络存储的关键技术网络存储的关键技术网络存储的体系结构网络存储的体系结构无线局域网的概念无线局域网的概念无线局域网的组成无线局域网的组成无线局域网的标准无线局域网的标准无线局域网的安全标准无线局域网的安全标准
