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以IPv4为核心协议的互联网获得了巨大成功。然而,随着因特网与因特网服务不断地突飞猛进,IPv4在因特网的目前规模与复杂性面前已经暴露其不足之处,这些问题成为制约互联网发展的重要障碍。由IP地址危机产生和发展起来的IPv6,作为下一代互联网协议,体现出灵活性,高效性等优点,因此现有网络向下一代升级的需要越来越迫切。
基于IPv6的“中国下一代互联网示范工程CNGI示范网络高校驻地网建设项目”已经在全国各大高校开展起来,正是这种需要的体现。校园网因其使用群体层次高、频度大、范围广,因而更加需要高质量的网络性能,才能保证科研与教学工作的顺利开展。
网络性能分析对提高网络服务质量、改善网络运行效率、为网络提供优质的服务有重要作用。对网络的性能进行分析和评价,也是进行网络规划和优化的基础。目前基于IPv4的网络性能分析理论和实践成果都比较丰富,而基于IPv6的网络性能分析尚处于起步阶段。
本文正是以IPv6校园驻地网的建设为契机,研究了IPv6环境下网络性能分析的理论和工具,给出了CNGI校园驻地网的设计方案,并在校园网上对IPv6网络性能进行了实地测试。
本文的主要工作之一是研究了下一代互联网IPv6协议的主要理论、技术,主要协议,以及IPv6与IPv4网络相比改进的地方;接着研究了现有的IPv4网络性能测试相关的理论,并研究了IPv6网络性能测试与IPv4网络性能测试的异同,分析了IPv6网络性能测试的新特点,探索了IPv6网络性能测试的新问题和新方法。并根据研究、分析的结果,得出了结论:IPv6网络是性能可靠的网络。
本文的主要工作之二是根据“中国下一代互联网示范工程CNGI示范网络高校驻地网建设项目”建设规划,结合广西大学校园驻地网建设的实际要求,给出了校园网构建的技术路线和技术设计方案。
作为本文的延伸工作,在建成的IPv6校园驻地网环境中实地进行了网络性能测试。测试分为两部分,一部分是批量数据传输测试,一部分是请求/响应流量的测试,分别针对网络承载能力、吞吐量和响应速度、执行效率等参数。测试结果显示网络性能优良,运转正常。测试工作简单验证了前文对IPv6是性能可靠的网络的结论,证实了IPv6环境下性能测试工作的可行性,初步检验了新建成的网络,同时为校园网正常运行以后的扩展、排错、维修工作积累了经验。