详解双协议栈-什么是协议栈

相信从IPv4到IPv6会有很长时间的过渡期，所以肯定是两个协议共存一段时间。那么这里我们就谈一下双协议栈的内容。IPv4/IPv6业务共存技术:用来保证这两种网络协议可以在公共互联网中共同工作,在IPv6发展过程中这些技术可以帮助IPv6业务在现有的IPv4网络基础架构上工作主要包括两大类:隧道技术和双协议栈技术.IPv4/IPv6业务互操作技术主要包括NAT-PT技术,和SIIT技术（不常用）各种技术基于Cisco平台的具体配置如下:

一、隧道技术:IPV6发展初期,用于实现IPV6孤岛之间的连接.

原理:双协议栈路由器将IPv6数据包封装到IPv4报头中在IPv4网络中传递,到达目标网络后再由双协议栈路由器将IPv4报送去掉剩下的IPv6数据包可以在IPv6网络中传递,如下图

详解双协议栈

配置举例:

实验平台:Cisco 3725+NM4T串口模块+GT96100-FE快速以太网模块

IOS: c3725-adventerprisek9-mz.124-9.T1.bin

实验目标:使R1连接的IPv6局域网和R3连接的IPv6局域网能够穿越中间的IPv4网络进行通讯

实验拓扑:如下图

详解双协议栈

具体配置:

R1配置:

R1(config)#ipv6 unicast-routing //开启IPv6路由功能（不能少）  
R1(config)#int fa0/0  
R1(config-if)#ipv6 address 2000::1/16  
R1(config-if)#no shut  
R1(config-if)#ipv6 rip bjxh en  //将接口通过RIP协议通告出去  
R1(config)#int s1/0  
R1(config-if)#ip address 202.106.0.1 255.255.255.0  
R1(config-if)#no shut  
----基本网络配置----  
R1(config-if)#interface tunnel 0  
R1(config-if)#ipv6 address 2001::1/16  
R1(config-if)#no shut  
R1(config-if)#tunnel source 202.106.0.1 //隧道的源是本地出口的IPv4地址  
R1(config-if)#tunnel destination 202.106.0.2 //隧道的目的地是对端路由器的IPv4地址  
R1(config-if)#tunnel mode ipv6ip  
R1(config-if)#ipv6 rip bjxh en  //将隧道通过RIP协议通告出去  
------隧道和路由配置部分------

R2配置:

R2(config)#ipv unicast-routing  
R2(config)#int s1/0  
R2(config-if)#ip add 202.106.0.2 255.255.255.0  
R2(config-if)#no shut  
R2(config-if)#int s1/1  
R2(config-if)#ip add 202.106.1.1 255.255.255.0  
R2(config-if)#no shut  
----基本网络配置----  
R2(config-if)#int t 0  
R2(config-if)#ipv add 2001::2/16  
R2(config-if)#no shut  
R2(config-if)#tunnel source 202.106.0.2  
R2(config-if)#tunnel destination 202.106.0.1  
R2(config-if)#tunnel mode ipv6ip  
R2(config-if)#ipv rip bjxh en //将隧道通过RIP协议通告出去  
R2(config-if)#int t 1  
R2(config-if)#ipv add 2002::1/16  
R2(config-if)#no shut  
R2(config-if)#tunnel source 202.106.1.1  
R2(config-if)#tunnel destination 202.106.1.2  
R2(config-if)#tunnel mode ipv6ip  //将隧道通过RIP协议通告出去  
R2(config-if)#ipv rip bjxh en  
------隧道和路由配置部分------

#p#R3配置:

R3(config)#ipv6 unicast-routing  
R3(config)#int fa0/0  
R3(config-if)#ipv add 2003::1/16  
R3(config-if)#no shut  
R3(config-if)#ipv rip bjxh en  
R3(config-if)#int s1/0  
R3(config-if)#ip add 202.106.1.2 255.255.255.0  
R3(config-if)#no shut  
----基本网络配置----  
R3(config-if)#int t 0  
R3(config-if)#ipv add 2002::2/16  
R3(config-if)#no shut  
R3(config-if)#tu sou 202.106.1.2  
R3(config-if)#tu de 202.106.1.1  
R3(config-if)#tu mo ipv6ip  
R3(config-if)#ipv rip bjxh en //将隧道通过RIP协议通告出去  
------隧道和路由配置部分------  
R3#show ipv rou  
IPv6 Routing Table - 8 entries  
Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP  
U - Per-user Static route  
I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary  
O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2  
ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2  
D - EIGRP, EX - EIGRP external  
R   2000::/16 [120/3]  
via FE80::CA6A:101, Tunnel0  
R   2001::/16 [120/2]  
-----部分省略------  
R3#p 2000::1  
Type escape sequence to abort.  
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2000::1, timeout is 2 seconds:  
!!!!!  
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 84/146/172 ms

隧道建立成功

注意:Cisco路由器支持各种类型的隧道封装如:GRE MPLS IPv6IP 等等,这里只以IPv6IP模式为例进行实验,工作中可以根据具体需要选择相应的模式.

二、双协议栈技术:设备同时支持IPV4和IPV6两种协议.IPV6发展到一定程度网络中大部分设备都支持IPV6同时兼容IPV4时,客户端无论是只支持IPv4还是只支持IPv6都可以通过一种协议IPv4或者IPv6甚至如果客户端同时支持两种协议可以同时使用两种协议连入网络.如下图:

详解双协议栈

在上图中边缘路由器为双协议栈路由器,其连接的局域网中有单纯的IPv4客户端也有单纯的IPv6客户端,我们可以通过为路由器的以太网接口同时配置IPv4地址和IPv6地址的方式使下面的客户端接入网络,同时我们也要在边缘路由器上同时配置IPv4路由协议和IPv6路由协议,这样才能保证IPv4网络和IPv6网络同时工作.所以这种方式对网络上设备的资源占用非常严重,因为两协议在同时运作.

具体配置:在网络中的边缘路由器上同时配置IPv4和IPv6地址与相关路由协议,在单纯的IPV4设备上可以只配置IPv4地址和相关路由协议,在单纯的IPv6设备上只配置IPv6地址和相关路由协议,如果网络中所有设备都支持双协议,可以同时配置IPv4和IPv6两种协议同时工作.

配置方法就是为同一个接口配置一个IPv4地址同时配置一个IPv6地址,在一台路由器上同时运行IPv4和IPv6两种路由协议,保证两种网络可以互通.（由于前面的相关文章已经写过,这里不再重复）