正版新书--3GPP网络中的IPv6部署:从2G向LTE及未来移动宽带的演进 尤尼.高亨( pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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尤尼.高亨Jouni Korhonen，孙玉 著

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• 3GPP
• IPv6
• LTE
• 移动宽带
• 网络部署
• 通信技术
• 尤尼·高亨
• 无线通信
• 演进
• 未来网络

店铺： 麦点文化图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111512592

商品编码：29483017860

包装：平装

出版时间：2015-11-01

基本信息

书名：3GPP网络中的IPv6部署:从2G向LTE及未来移动宽带的演进

定价：89.00元

作者：尤尼.高亨(Jouni Korhonen) ,孙玉荣

出版社：机械工业出版社

出版日期：2015-11-01

ISBN：9787111512592

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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本书涉及目前移动通信行业的*热点LTE技术，也涉及网络通信*热点得IPv6技术，本书作者将两者有机结合起来，论述了从2G到LTE整个移动通信发展对网络地址的需求，可以说是目前系统论述这个热门专题的专著；同时本书作者来自芬兰，参与了NOKIA和ARPA网等的研究和设计，使得本书内容非常和实用！

内容提要

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本书内容涵盖互联网协议版本6（IPv6）在蜂窝移动宽带当前业界标准中的定义和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IPv6相关的高级3GPP网络的观点、在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，并提供了未来发展的思路。
　　本书适合部署IPv6网络的运营商、网络厂商以及涉及IPv6相关开发的应用开发商或手机制造商的工程技术人员和研究人员阅读。本书也可为希望在IPv6网络知识和在3GPP网络中对IPv6过渡感兴趣的计算机、通信相关专业在校本科生和研究生提供参考。

目录

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译者序
原书序
原书前言
原书致谢
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EUI64
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EUTRAN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Home
6.3.2Home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

作者介绍

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文摘

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序言

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移动宽带的演进：从2G到LTE及未来 引言 随着移动通信技术的飞速发展，我们正经历着一场前所未有的变革。从最初的2G时代，人们只能进行简单的语音通话，到如今的4G LTE，我们已能享受流畅的视频通话、高速下载和丰富的移动互联网服务。而这一切的背后，是技术的不断革新和协议的持续演进。本书将深入探讨移动通信网络演进的关键技术，特别是IPv6在其中的核心作用，以及它如何支撑起日益增长的移动数据需求和未来移动宽带的发展。 第一章：移动通信的黎明——2G时代的奠基 2G时代的到来标志着移动通信进入了数字时代。GSM（Global System for Mobile Communications）作为2G技术的代表，引入了数字信号传输，大大提升了语音通话的质量和安全性。更重要的是，2G为数据通信奠定了基础，尽管速度尚不理想，但短信（SMS）和初步的GPRS（General Packet Radio Service）服务，让人们体验到了移动互联的雏形。GPRS技术的出现，使得分组数据传输成为可能，尽管速率较低，但它为后续移动数据业务的发展铺平了道路。这一时期，网络的架构和协议相对简单，但已初步构建起了一个可以承载有限数据服务的移动通信体系。 第二章：迈向数据时代——3G的崛起与挑战 3G（Third Generation）的出现，是移动通信发展史上的一次飞跃。它将数据传输速率提升至数兆比特每秒，使得视频通话、移动网页浏览、邮件收发等更加流畅。WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access）、CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）等3G标准，在频谱利用效率和数据传输能力上都有显著提升。3G网络的部署，极大地拓展了移动互联网的应用场景，催生了各种移动应用程序的诞生。然而，3G在网络容量、成本以及用户体验方面仍然面临挑战，尤其是随着移动数据流量的爆炸式增长，3G网络逐渐显露出其处理能力的瓶颈。 第三章：高速移动互联的实现——4G LTE的革命 4G LTE（Long-Term Evolution）的到来，将移动通信带入了真正的宽带时代。LTE通过OFDM（Orthogonal Frequency-Division Multiplexing）和MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）等关键技术，实现了数以百兆比特每秒计的峰值下载速率，远远超越了3G。这使得高清视频流、在线游戏、云服务等对带宽要求极高的应用得以在移动终端上完美运行。LTE网络架构也进行了重构，引入了All-IP（全IP）网络的概念，进一步提高了网络的灵活性和效率。LTE的成功部署，不仅改变了人们的通信方式，也深刻影响了社会经济的方方面面，催生了共享经济、移动支付等新业态。 第四章：IPv6：下一代互联网的基石 在移动通信网络快速演进的同时，另一个重要的技术也在悄然发展，那就是IPv6。IP（Internet Protocol）是互联网通信的基础，负责为数据包在网络中寻址和路由。然而，随着互联网设备的激增，传统的IPv4地址空间日益枯竭。IPv6拥有极其庞大的地址空间，可以满足未来所有设备接入互联网的需求，是下一代互联网不可或缺的基石。IPv6引入了更简化的报头格式、更高效的路由机制、更强的安全性以及对移动性的更好支持，这些特性都与移动通信网络的需求高度契合。 第五章：IPv6在3GPP网络中的部署——必要性与驱动力 将IPv6部署到3GPP（3rd Generation Partnership Project）定义的移动通信网络中，已成为行业发展的必然趋势。驱动IPv6部署的主要因素包括： IPv4地址枯竭： 这是最直接也是最迫切的驱动力。随着移动设备的数量呈指数级增长，IPv4地址资源已捉襟见肘，无法满足未来移动设备和物联网设备接入的需求。 物联网（IoT）的兴起： 物联网设备数量的爆炸性增长，将产生海量的IP地址需求。IPv6的庞大地址空间为物联网的规模化部署提供了可能。 增强的网络功能： IPv6在设计之初就考虑到了移动性、安全性、多播等方面的增强，能够更好地支持未来移动通信网络对这些功能的需求。 简化网络运营： 尽管初期部署存在挑战，但长远来看，IPv6的某些特性，如自动配置，有助于简化网络管理和运营。 技术演进的兼容性： 许多新的网络技术和应用，如5G、边缘计算等，都以IPv6为基础进行设计和部署。 第六章：IPv6部署的策略与技术考量 将IPv6全面部署到现有的3GPP网络中，并非易事，需要周密的规划和技术考量。其部署策略通常会经历以下几个阶段： 双栈（Dual-Stack）部署： 这是最普遍的过渡策略。在设备和网络节点上同时支持IPv4和IPv6协议，允许IPv4和IPv6流量共存，便于平滑过渡。 隧道技术（Tunneling）： 当IPv6网络无法直接连接到IPv6网络时，可以通过IPv4网络隧道来传输IPv6数据包。常见的隧道技术包括6to4、Teredo等。 翻译技术（Translation）： 对于暂时无法实现双栈的网络环境，可以通过NAT64/DNS64等翻译技术，实现IPv6终端与IPv4资源的通信。 网络设备与核心网的升级： 路由器、交换机、服务器等网络设备需要支持IPv6功能。核心网也需要进行相应的升级，以支持IPv6流量的处理和路由。 终端设备的支持： 智能手机、平板电脑等终端设备需要支持IPv6协议栈。 第七章：IPv6在LTE网络中的实现 LTE网络是IPv6部署的重点区域。在LTE网络中，IPv6的部署涉及以下几个关键层面： 用户设备（UE）与eNodeB（LTE基站）之间的接口： UE和eNodeB需要支持IPv6通信。 eNodeB与EPC（Evolved Packet Core，演进分组核心网）之间的接口： EPC是LTE网络的核心，其网元如MME（Mobility Management Entity）、SGW（Serving Gateway）、PGW（PDN Gateway）等都需要支持IPv6。特别是PGW，它是连接外部IP网络的关键节点，其IPv6支持能力至关重要。 EPC内部的接口： EPC各网元之间的通信也需要考虑IPv6的支持。 与外部IP网络的连接： PGW通过SGi接口连接到外部IP网络，确保IPv6终端能够访问IPv6互联网。 第八章：IPv6为未来移动宽带发展奠定基础 随着5G乃至未来6G通信技术的不断演进，对网络容量、连接数、时延和智能化都提出了更高的要求。IPv6作为下一代互联网的通用协议，其内在的优势将为这些未来的移动通信技术提供强大的支撑： 海量设备连接： 5G和未来移动宽带将连接远超当前数量的设备，包括各种物联网传感器、智能家居、工业设备等。IPv6的庞大地址空间是实现这一愿景的基础。 服务质量（QoS）的提升： IPv6在流量工程和优先级标记方面提供了更精细的控制能力，有助于保障关键业务的QoS。 网络切片（Network Slicing）： 5G网络的核心能力之一是网络切片，即根据不同的业务需求，为用户提供定制化的虚拟网络。IPv6的网络地址和路由机制，能够更好地支持网络切片的实现和管理。 更高的安全性和灵活性： IPv6引入了IPsec等更强大的安全机制，同时其简化的报头和更灵活的路由，也为网络的智能化和自动化奠定了基础。 新的应用与服务： 随着IPv6的普及，将催生更多基于IP地址的新型应用和服务，例如更精准的定位服务、更高效的P2P通信等。 结论 从2G的初步尝试，到3G的初步数据化，再到4G LTE实现真正的移动宽带，移动通信技术一直在不断向前演进。而IPv6的部署，并非仅仅是地址空间问题的解决，更是为未来移动通信网络的持续发展奠定坚实基础的关键一步。它将确保我们能够接入一个连接万物的互联世界，享受更加丰富、智能和无缝的移动通信体验。理解IPv6在3GPP网络中的部署历程、技术考量和战略意义，对于把握移动通信的未来发展脉搏至关重要。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，我仿佛置身于一个庞大的技术演进的长河之中，看着IPv6如何从一个前瞻性的理念，一步步融入到我们日常使用的移动通信网络中。作者不仅解释了IPv6的技术原理，更着重于它在3GPP网络演进中的地位和作用。从2G时代的初步探索，到3G时代的逐步引入，再到4G LTE网络中的全面部署，这本书详尽地描绘了IPv6如何适应不同的网络架构和技术标准。我尤其关注书中关于IPv6在网络切片、边缘计算等未来移动宽带技术中的潜在应用，这让我对IPv6的未来发展充满了期待。这本书的价值在于它提供了一个连贯且深入的视角，帮助读者理解IPv6不仅仅是一个地址分配协议，更是支撑未来移动宽带网络可持续发展的关键技术之一。

评分☆☆☆☆☆

在阅读过程中，我惊喜地发现这本书以一种非常系统且深入的方式，将IPv6的部署过程与3GPP网络的演进紧密结合起来。它不仅仅停留在概念的介绍，而是着重于实际的部署策略和技术细节，这对于我这样在网络领域工作的从业者来说，具有极高的实用价值。书中对不同网络阶段，比如从2G到3G，再到4G LTE，乃至未来的5G，IPv6的引入和演进过程进行了细致的梳理，并分析了在各个阶段可能遇到的挑战和相应的解决方案。我尤其关注书中关于LTE网络中IPv6支持的部分，它详细阐述了如何在高密度、高速率的环境下实现IPv6地址的分配、路由以及相关的安全机制。这部分内容对于理解我们当前正在经历的移动宽带大爆炸有着至关重要的意义，也为我们思考未来的网络规划提供了宝贵的参考。作者的叙述逻辑清晰，从宏观的网络演进到微观的技术实现，层层递进，让读者能够逐步掌握IPv6在3GPP网络中的核心地位和发展脉络。

评分☆☆☆☆☆

这本书的专业性毋庸置疑，但更难能可贵的是，它在保持高度技术严谨性的同时，并没有让内容变得晦涩难懂。作者在阐述复杂的IPv6技术概念时，常常会穿插一些生动的案例和形象的比喻，这使得像我这样并非直接从事IPv6核心技术研发的读者，也能相对轻松地理解其中的精髓。例如，书中对于IPv6地址空间的巨大优势以及其在物联网（IoT）时代的重要性进行了非常到位的阐述，这让我对IPv6的未来应用前景有了更深刻的认识。我特别欣赏书中对于IPv6在现有2G/3G网络中的过渡策略和双栈部署的详细描述，这解决了我在实际工作中经常遇到的兼容性问题。整本书就像一位经验丰富的导师，耐心地引导读者一步步走进IPv6的世界，并帮助我们理解它如何在不断发展的移动通信网络中扮演越来越重要的角色。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当吸引人，是一种深邃的蓝色调，点缀着流动的线条，似乎在暗示着数据和网络的无缝连接。书名“3GPP网络中的IPv6部署”直击主题，而副标题“从2G向LTE及未来移动宽带的演进”则勾勒出了一个宏大的技术发展图景，让我对这本书将要探讨的内容充满了好奇。我一直对移动通信技术的演进过程很感兴趣，从最初的2G网络发展到如今的LTE，再到未来的5G甚至更先进的技术，其中IPv6扮演着怎样的角色，又是如何在这些代际更迭中逐步渗透和部署的，这些都是我想深入了解的。尤其是在当前IP地址资源日益紧张的背景下，IPv6的部署显得尤为重要，而这本书的出现，仿佛为我打开了一扇通往这个复杂而关键领域的大门。我对作者尤尼.高亨的名字并不陌生，他在这方面的研究成果一直备受业界关注，因此，我毫不犹豫地选择了这本书，期待从中获得深刻的见解和前沿的知识，为我理解当前移动通信网络的架构和发展趋势提供坚实的理论基础。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的那一刻，我便被其扎实的学术氛围所吸引。它不仅仅是一本介绍技术发展的书，更像是对一段重要技术历史的回顾与展望。作者以一种审视的眼光，回顾了从2G时代开始，移动通信网络如何一步步向更高级别的技术演进，以及在这个过程中，IP协议，特别是IPv6，如何扮演了关键的支撑角色。书中对3GPP标准组织在推动IPv6部署方面所做的努力，以及各个运营商在实际部署中遇到的技术和商业挑战，都进行了深入的剖析。我印象深刻的是关于IPv6在LTE网络核心网和用户面中的具体实现，以及如何解决地址聚合、信令传输等复杂问题。这种基于标准的、与实际部署紧密结合的论述方式，为我们理解IPv6在现实世界中的应用提供了坚实的基础，也让我对未来移动宽带网络的演进方向有了更清晰的认知。