3GPP网络中的IPv6部署

书籍目录

目录

译者序

原书序

原书前言

原书致谢

第1章引言

11互联网和互联网协议引言

12互联网原则

13互联网协议

131由网络组成的网络

132路由和转发

14互联网协议地址

141IPv4地址

142IPv6地址

15传输协议

151用户数据报协议

152传输控制协议

153端口号和服务

16域名服务

161DNS结构

162DNS操作

163顶级域

164国际化的域名

17IPv4地址耗尽

171IP地址分配

172IPv4地址耗尽的历史

18迄今为止IPv6的历史

181IPv6技术成熟度

182IPv6网络部署

19正在进行的蜂窝部署

110本章小结

111建议的阅读材料

参考文献

第2章3GPP技术基础

21标准化和规范

2113GPP标准化过程

212IETF标准化过程

2133GPP生态系统中的其他重要组织

223GPP网络架构和协议简介

221GSM系统

222通用分组无线服务

223演进的分组系统

224控制平面和用户平面及传输层和用户层隔离

233GPP协议

231控制平面协议

232用户平面协议

233GPRS隧道协议版本

234基于PMIP的EPS架构

24移动性与漫游

241移动性管理

242漫游

2433GPP外的移动性管理

25IP连接能力的中心概念

251PPP语境和EPS载波

252APN

253流量流模板

2543GPP链路模型原则

255多条分组数据网络连接

26用户设备

261传统3GPP UE模型

262分离的UE

27订购管理数据库和其他后端系统

271归属位置寄存器和认证中心

272归属用户服务器

273设备身份寄存器

274其他后端系统

28从用户设备到互联网的端到端视图

281GPRS

282EPS

29本章小结

210建议的阅读材料

参考文献

第3章IPv6简介

31IPv6寻址架构

311IPv6地址格式

312IPv6地址类型

313IPv6地址范围

314IPv6寻址区

315网络接口上的IPv6地址

316接口标识符和修改的EUI64

317IPv6地址空间分配

318特殊的IPv6地址格式

319IPv6地址的文本表示

32IPv6分组首部结构和扩展性

321流量类和流标签

322IPv6扩展首部

323MTU和分片

324组播

33互联网控制消息协议版本6

331错误消息

332信息型消息

34邻居发现协议

341路由器发现

342参数发现

343在链路上判定

344链路层地址解析

345邻居不可达性检测

346下一跳判定

347重复地址检测

348重定向

349安全邻居发现

3410邻居发现代理

35地址配置和选择方法

351无状态地址自动配置

352DHCPv6

353IKEv2

354地址选择

355隐私和以密码学方式产生的地址

356路由器选择

36IPv6链路类型和模型

361点到点链路上的IPv6

362共享媒介上的IPv6

363链路编址

364链路类型的桥接

37移动IP

371监测网络附接

372基于主机的移动IP

373基于网络的移动IP

38IP安全性

381安全协议

382安全关联

383密钥管理

384密码学算法

385MOBIKE

39应用编程接口

391套接字API

392地址组无感知API

393IP地址字面文本和唯一的资源标识符

394“幸福的眼球”

310IPv6对其他协议的隐含意义

3101传输层协议

3102域名系统

3103应用

3104互联网路由

3105管理信息库

311确认和认证

3111测试套件

3112IPv6就绪标志

312IPv6分组流的例子

3121以太网上的IPv6

3122采用DNS和TCP的IPv6

313本章小结

参考文献

第4章3GPP网络中的IPv6

41PDN连接服务

411载波概念

412PDP和PDN类型

4133GPP中的链路模型

42端用户IPv6服务对3GPP系统的影响

421用户、控制和传输平面

422受到影响的联网单元

423计费和计账

424外部PDN接入和（S）Gi接口

425漫游挑战

43端用户IPv6服务对GTP和PMIPv6协议的影响

431GTP控制平面版本1

432GTP控制平面版本2

433GTP用户平面

434PMIPv6

44IP地址指派、配置和管理

441寻址假定

442无状态IPv6地址自动分配

443有状态IPv6地址配置

444延迟的地址分配

445静态IPv6寻址

446IPv6前缀委派

447NAS协议信令和CP选项

448带有IPv4和IPv6地址配置的初始EUTRAN附接例子

45载波建立和回退场景

451初始连接建立

452与较早期发行版本的后向兼容能力

453双地址载波标志

454在一个PGW中被请求PDN类型的处理

455回退场景和规则

456RAT间切换和SGSN间路由区域更新

46信令接口

461IPv6作为传输层

462信息元素层次中的IPv6

47用户设备特定考虑

471IPv6和被影响的层

472主机UE所必须支持的RFC

473DNS问题

474就绪提供

475IPv6栓链法

476IPv6应用支持

48组播

49已知的IPv6问题和异常

491IPv6邻居发现考虑

492PDN连接模型和多个IPv6前缀

410IPv6特定的安全考虑

4101IPv6寻址威胁

4102IPv6第一跳安全

4103IPv6扩展首部被非法利用

411本章小结

参考文献

第5章3GPP网络的IPv6过渡机制

51过渡机制的诱因

52技术概述

521转换

522封装

523网状网络或星形网络

524可扩展性的考虑

53过渡工具箱

531未包含在内的过渡方案

532双栈

533NAT64和DNS64

534464XLAT

535主机中的隆块

536地址和端口号映射

537其他隧道技术或基于翻译的过渡机制

543GPP的过渡场景

541过渡场景演进

542双栈

543纯IPv6

544双重转换

55过渡对3GPP架构的影响

551过渡对支撑基础设施的影响

552IP网络支持系统

553依据IP能力对用户分类的工具

554转换的隐含意义

555在传输平面中对过渡的支持

556漫游

557延迟过渡到IPv6产生的影响

56过渡到IPv6

561应用开发人员的过渡计划

562电话厂商的过渡计划

563网络运营商的过渡检查单

57本章小结

参考文献

第6章IPv6在3GPP网络中的未来

61基于IPv6的流量卸载解决方案

611蜂窝网络中的动机

612基于IPv6卸载方法的优势

613IP友好的卸载解决方案

614结论性的注释

62演进3GPP载波支持多前缀和下一跳路由器

621背景和动机

622多前缀载波解决方案建议

623整体影响分析

624开放问题和未来工作

63LTE作为家庭网络的上行链路接入

631IETF下的Homenet

632Homenet和3GPP架构

633其他3GPP部署选项

64端口控制协议

641部署场景

642协议特征

643PCP服务器发现

644协议消息

645级联的NAT

646与IPv6过渡的关系

65物联网

651典型用例

652研究IoT的标准化组织

6533GPP观点的IoT域

654对UE的隐含意义

655对3GPP网络的隐含意义

66本章小结

参考文献

附录

附录A本书术语释义

附录B缩略语中英文对照表

作者简介

本书内容涵盖互联网协议版本6（IPv6）在蜂窝移动宽带的业界标准中的当前定义，采取这条路线的技术原因，以及当前部署的真实情况。本书给出了作者认为在未来数年如何改进一些可能的IPv6相关的高级3GPP网络的观点，在第三代伙伴计划（3GPP）移动宽带环境中正确地实现和部署IPv6的方法，以及当具体实施时可能面对的问题。本书涉及从2G到LTE的3GPP技术，并提供了一些有关未来的思路。

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