IPv6過渡策略——基于NAT的隧道系統(tǒng)研究與設(shè)計的中期報告概要：IPv6作為新一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，具有更大的地址空間、更好的安全性和穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。然而，由于IPv6的普及率不高，IPv4地址空間枯竭的壓力逐漸增大，因此需要采取一些過渡策略來保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行?；贜AT的隧道系統(tǒng)是一種常用的IPv6過渡方案，可以通過將IPv6數(shù)據(jù)封裝在IPv4數(shù)據(jù)包中進(jìn)行傳輸，從而在IPv4基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)IPv6功能。本次中期報告主要介紹了基于NAT的隧道系統(tǒng)的研究與設(shè)計，包括需求分析、系統(tǒng)設(shè)計和實(shí)現(xiàn)方案等內(nèi)容。關(guān)鍵詞：IPv6，NAT，隧道系統(tǒng)，過渡策略一、需求分析1.1現(xiàn)狀分析IPv6的普及率不高，IPv4地址空間枯竭的壓力越來越大。1.2目標(biāo)分析設(shè)計一種基于NAT的隧道系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)IPv6數(shù)據(jù)的傳輸和上網(wǎng)功能。1.3功能需求(1)實(shí)現(xiàn)IPv6數(shù)據(jù)的封裝和解封裝功能；(2)支持IPv6數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和路由功能；(3)支持IPv6數(shù)據(jù)包的過濾和安全功能；(4)支持多種傳輸協(xié)議，如TCP、UDP等；(5)支持IPv4和IPv6互通功能。1.4性能需求(1)支持高并發(fā)、高吞吐量數(shù)據(jù)傳輸；(2)支持低延遲、高可靠性的數(shù)據(jù)傳輸；(3)支持多路復(fù)用和負(fù)載均衡功能。二、系統(tǒng)設(shè)計2.1架構(gòu)設(shè)計基于NAT的隧道系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計如圖1所示：圖1基于NAT的隧道系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計2.2模塊設(shè)計基于NAT的隧道系統(tǒng)包括以下模塊：(1)數(shù)據(jù)上行模塊：將IPv6數(shù)據(jù)封裝成IPv4數(shù)據(jù)包發(fā)送給目標(biāo)主機(jī)。(2)數(shù)據(jù)下行模塊：將IPv4數(shù)據(jù)包解封裝出IPv6數(shù)據(jù)，交給IPv6網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行處理。(3)地址翻譯模塊：將IPv4地址和IPv6地址進(jìn)行映射轉(zhuǎn)換。(4)安全過濾模塊：對轉(zhuǎn)發(fā)的IPv6數(shù)據(jù)包進(jìn)行過濾和安全檢查。(5)路由轉(zhuǎn)發(fā)模塊：對IPv6數(shù)據(jù)包進(jìn)行路由轉(zhuǎn)發(fā)。三、實(shí)現(xiàn)方案3.1技術(shù)選擇本系統(tǒng)主要使用C++語言和Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)，網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議選用TCP/IP協(xié)議棧，并使用Netfilter技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換和安全過濾功能。3.2實(shí)現(xiàn)流程基于NAT的隧道系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)流程如下：(1)IPv6數(shù)據(jù)從上層協(xié)議棧發(fā)送到數(shù)據(jù)上行模塊；(2)數(shù)據(jù)上行模塊將IPv6數(shù)據(jù)封裝成IPv4數(shù)據(jù)包，添加必要的頭部信息，如IP頭、TCP頭等；(3)IPv4數(shù)據(jù)包通過LinuxNAT進(jìn)行地址映射和端口映射，發(fā)送出去；(4)目標(biāo)主機(jī)收到IPv4數(shù)據(jù)包后，通過數(shù)據(jù)下行模塊將IPv6數(shù)據(jù)解封裝出來，交給IPv6協(xié)議棧進(jìn)行處理；(5)IPv6數(shù)據(jù)經(jīng)過路由轉(zhuǎn)發(fā)模塊進(jìn)行路由轉(zhuǎn)發(fā)或安全過濾模塊進(jìn)行過濾和安全檢查。四、總結(jié)本報告介紹了基于NAT的隧道系統(tǒng)的研究與設(shè)計，主要包括需求分析、系統(tǒng)設(shè)計和實(shí)現(xiàn)方案等內(nèi)容。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)IPv6數(shù)據(jù)在I