某单位在实验室部署了IPv6主机，在对现有网络不升级的情况下，计划采用NAT-PT方式进行过渡，实现IPv4主机与IPv6主机之间的通信，其网络结构如图5-1所示。其中，IPv6网络使用的NAT-PT前缀是2001:aaaa:0:0:0:1::/96，IPv6网络中的任意节点动态映射到地址池16.23.31.10~16.23.31.20中的IPv4地址。
【问题1】（4分）
使用NAT-PT方式完成IPv4主机与IPv6主机通信，需要路由器支持，在路由器上需要配置DNS-ALG和FTP-ALG这两种常用的应用网关。
没有DNS-ALG和FTP-ALG的支持，无法实现（1）节点发起的与（2）节点之间的通信。
【问题2】（8分）
根据网络拓扑和需求说明，完成（或解释）路由器Rl的配置。
Rl#configure terminal进入全局配置模式
Rl(config)#interface ethernet0进入端口配置模式
Rl(confg-if)#ip address（3）（4）配置端口lP地址
Rl(config-if)#ipv6 nat;（5）
Rl(config-if)#interface ethernet1
Rl(config-if)#ipv6 address（6）/64
Rl(config-if)#ipv6 nat
Rl(config)#ipv6 access-list ipv6 permit 2001:aaaa::1/64 any；（7）
Rl(config)#ipv6 nat prefix（8）
Rl(confg)#ipv6 nat v6v4 pool ipv4-pool（9）（10）prefix-length 24
Rl(config)#ipv6 nat v6v4 source list ipv6 pool ipv4-pool
Rl(config)#exit
【问题3】（3分）
NAT-PT机制定义了三种不同类型的操作，其中，（11）提供一对一的IPv6地址和IPv4地址的映射；（12）也提供一对一的映射，但是使用一个IPv4地址池；（13）提供多个有NAT-PT前缀的IPv6地址和一个源IPv4地址间的多对一动态映射。
正确答案及解析
正确答案
解析
【问题1】（4分）
（1）IPv4
（2）IPv6
【问题2】（8分）
（3）192.17.5.1
（4）255.255.255.0
（5）在接口上启用NAT-PT
（6）2001:aaaa::1
（7）指定IPv6网络中允许被转换的IPv6地址范围
（8）2001:aaaa:0:0:0:1::/96
（9）16.23.31.10
（10）16.23.31.20
【问题3】（3分）
（11）静态模式
（12）动态模式
（13）NAPT-PT（网络地址端口转换协议转换）
【问题1】
NAT-PT是一种纯IPv6节点和IPv4节点间的互通方式，所有包括地址、协议在内的转换工作都由网络设备来完成。支持NAT-PT的网关路由器应具有IPv4地址池，在从IPv6向IPv4域中转发包时使用，地址池中的地址是用来转换IPv6报文中的源地址的。此外网关路由器需要DNS-ALG和FTP-ALG这两种常用的应用层网关的支持，在IPv6节点访问IPv4节点时发挥作用。如果没有DNS-ALG的支持，只能实现由IPv6节点发起的与IPv4节点之间的通信，反之则不行。如果没有FTP-ALG的支持，IPv4网络中的主机将不能用FTP软件从IPv6网络中的服务器上下载文件或者上传文件，反之亦然。采用NAT-PT方式进行过渡的优点是不需要进行IPv4，IPv6节点的升级改造，缺点是IPv4节点访问IPv6节点的实现方法比较复杂，网络设备进行协议转换、地址转换的处理开销较大，一般在其他互通方式无法使用的情况下使用。
【问题2】
配置IPv4端的IP和子网掩码。
在接口上启用NAT-PT
配置IPv6端的IP地址
指定IPv6网络中允许被转换的IPv6地址范围
配置IPv6地址前缀。
NAT-PT网关向IPv6网络通告一个96位的地址前缀，当IPv4网络中的主机访问IPv6网络时，这个地址前缀加上32位的IPv4地址就成为转换后的IPv6地址。
IPv6网络中的任意节点动态映射到地址池16.23.31.10~16.23.31.20中的IPv4地址。
【问题3】
有三种NAT-PT机制可实现IPv4和IPv6地址之间的相互转换：
（1）静态映射
静态映射是指采用手工配置的IPv6地址与IPv4地址的一一对应关系来实现IPv6地址与IPv4地址的转换。
（2）动态映射
动态映射是指动态地创建IPv6地址与IPv4地址的对应关系来实现IPv6地址与IPv4地址的转换。和静态映射不同，动态映射中IPv6和IPv4地址之间不存在固定的一一对应关系。
（3）NAPT-PT机制
附带协议转换的网络地址端口转换（Network Address Port Translation-Protocol Translation，NAPT-PT）是指在IP地址静态或动态转换的基础上对TCP、UDP的端口号也进行IPv6到IPv4的转换。采用这种“IP地址＋端口号”的映射方式，不同的IPv6地址转换时，可以对应同一个IPv4地址，通过不同的端口号来区分不同的IPv6主机，从而节省IPv4地址资源。
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