本书是一本关于下一代互联网技术集科研成果与教学实践于一体的教材。书中详细介绍IPv6的基本概念、特性和协议体系结构，并将其与IPv4进行了差异性与兼容性的比较；详细介绍路由技术、交换技术和网络安全协议，重点介绍SRv6、iFIT、网络切片和BIERv6等IPv6+关键技术，以及IPv6+网络管理技术和IPv6+过渡技术的原理和应用。本书提供了思考题和实践练习，以及对应的二维码链接答案和视频操作过程，便于读者更好地理解和掌握IPv6+技术的应用。
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东北大学，计算机系计算机及应用专业，学士；东北大学，计算机系计算机应用技术专业，硕士；东北大学，博士
目录
第1章 下一代互联网理论基础 1
1.1 计算机网络基础概述 1
1.1.1 网络通信基本概念 1
1.1.2 网络通信参考模型 2
1.1.3 网络数据转发过程 4
1.1.4 网络通信典型场景 7
1.2 IPv4的局限性与问题挑战 8
1.2.1 IPv4地址空间枯竭 8
1.2.2 网络地址转换 11
1.2.3 服务质量保证问题 12
1.2.4 安全性与可扩展性 13
1.3 IPv6的引入与应用发展 15
1.3.1 IPv6概述 15
1.3.2 IPv6标准化与目标 16
1.3.3 IPv6典型应用 19
1.3.4 IPv6的推广和应用前景 21
小结 23
思考题及答案 23
第2章 IPv6基本概念与特性 24
2.1 IPv6地址结构 24
2.1.1 地址长度与表示 25
2.1.2 地址分类 26
2.2 IPv6与IPv4的差异与兼容性比较 31
2.2.1 地址空间差异 32
2.2.2 协议特性对比 34
2.2.3 双栈部署与切换 39
2.3 IPv6协议体系结构 42
2.3.1 网络层协议 42
2.3.2 传输层协议 47
2.3.3 应用层协议 51
小结 54
思考题及答案 55
实践练习 55
第3章 IPv6路由技术 57
3.1 IPv6路由基础 57
3.1.1 IPv6路由概述 57
3.1.2 IPv6路由表 59
3.2 路由协议 62
3.2.1 静态路由协议 63
3.2.2 动态路由协议 65
3.3 OSPFv3基础 70
3.3.1 OSPFv3概述 70
3.3.2 OSPFv3路由计算 71
3.3.3 OSPFv3部署与应用 75
3.4 IS-IS基础 78
3.4.1 IS-IS概述 78
3.4.2 IS-IS邻居关系与路由计算 82
3.4.3 IS-IS扩展应用 87
3.5 BGP4+技术原理与应用 89
3.5.1 BGP4+概述 89
3.5.2 BGP4+协议消息 90
3.5.3 BGP4+对IPv6的扩展 94
3.5.4 BGP4+路由选择 95
小结 96
思考题及答案 96
实践练习 96
第4章 IPv6+基础交换技术 98
4.1 园区网络基本概述 98
4.1.1 园区网络分类 98
4.1.2 园区网络典型物理架构 98
4.2 以太网交换基础 100
4.2.1 以太网二层交换基本原理与配置 100
4.2.2 VLAN的基本原理与配置 103
4.3 VLAN间的IPv6通信 107
4.3.1 路由器实现VLAN间路由 107
4.3.2 子接口实现VLAN间路由 108
4.3.3 交换机VLANIF实现VLAN间通信 109
4.3.4 VLANIF基础配置 110
4.4 园区网络技术 111
4.4.1 以太网链路带宽及可靠性 111
4.4.2 WLAN与主要网元 111
4.4.3 园区网络安全 111
小结 112
思考题及答案 113
实践练习 113
第5章 IPv6网络安全基础 115
5.1 IPv6安全概述 115
5.1.1 IPv6安全优势 115
5.1.2 IPv6的安全挑战和威胁 116
5.2 基础协议安全 116
5.2.1 邻居发现协议 116
5.2.2 ND攻击 120
5.2.3 ND Snooping 121
5.2.4 IPv6 RA Guard 125
5.2.5 DHCP Snooping 126
5.2.6 IP源防护 131
5.3 交换网络安全 134
5.3.1 端口安全技术 134
5.3.2 端口隔离技术 136
5.4 路由协议安全 138
5.4.1 IPv6 IGP协议安全 138
5.4.2 BGP4+协议安全 139
5.5 网络边界安全 140
5.5.1 网络准入控制 140
5.5.2 802.1X认证 141
5.5.3 Portal认证 142
5.5.4 MAC认证 143
5.5.5 ACL6与IPv6报文过滤 143
5.5.6 防火墙背景 144
5.5.7 防火墙基础配置案例 149
5.6 业务通信安全 150
5.6.1 IPSec简介 150
5.6.2 IPSec协议框架和安全协议 151
5.6.3 IPSec SA 152
5.6.4 定义IPSec被保护流 153
5.6.5 通过IPSec VPN实现局域网安全互联 153
5.6.6 MACSec简介 154
小结 155
思考题及答案 155
实践练习 155
第6章 IPv6+关键技术 156
6.1 IPv6+内涵与关键技术概述 156
6.1.1 IPv6+内涵与技术体系 156
6.1.2 IPv6+关键技术与应用 158
6.2 SRv6技术原理与应用 173
6.2.1 SR概述与基本原理 173
6.2.2 SRv6 BE与SRv6 Policy 178
6.2.3 SRv6的基础配置 182
6.3 iFIT技术原理与应用 188
6.3.1 iFIT概述 188
6.3.2 iFIT基础原理 191
6.3.3 iFIT技术价值 195
6.4 网络切片技术原理与应用 198
6.4.1 网络切片的产生 198
6.4.2 网络切片的架构与方案 200
6.4.3 网络切片的部署 205
6.4.4 网络切片的应用 209
6.5 BIERv6技术原理与应用 209
6.5.1 BIERv6技术简介 209
6.5.2 BIERv6技术原理 212
6.5.3 BIERv6的应用 219
小结 220
思考题及答案 220
第7章 IPv6+网络管理技术 221
7.1 IPv6+网络管理技术概述 221
7.1.1 网络管理技术发展 221
7.1.2 网络管理平台介绍 222
7.2 IPv6+网络管理技术解析 224
7.2.1 网络配置综合 225
7.2.2 网络性能感知 230
7.2.3 网络性能优化 239
7.2.4 网络故障诊断 250
小结 261
思考题及答案 261
第8章 IPv6网络演进 262
8.1 IPv6过渡技术概述 262
8.1.1 双栈技术 262
8.1.2 隧道技术 267
8.1.3 转换技术 275
8.2 IPv6过渡技术解析 281
8.2.1 IPv6过渡技术工作原理 281
8.2.2 IPv6过渡技术应用 289
小结 296
思考题及答案 296
实践练习 296
参考文献 298
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