? ? ? ? 互聯網數字分配機構(IANA)在2016年已向國際互聯網工程任務組(IETF)提出建議,要求新制定的國際互聯網標準只支持IPv6,不再兼容IPv4。目前,IPv6已經成為唯一公認的下一代互聯網商用解決方案,也成了互聯網升級演進不可逾越的階段。
? ? ? ? 目前國內外主流網絡還是IPv4網絡,IPv6網絡尚未規模化部署。面對IPv4網絡巨大的投資成本,以及大量應用仍基于IPv4協議開發并提供業務的現狀,網絡演進還存在較長時間IPv4到IPv6過渡期或IPv4和IPv6網絡共存期。為此,國際標準組織為應對較長時間過渡期,形成了相關的過渡技術標準。目前主要存在三種過渡技術:雙協議棧、隧道技術、地址翻譯機制。
1.雙協議棧
?????????IPv4/IPv6雙協議棧機制就是使IPv6網絡節點具有異構IPv6協議棧和異構IPv4協議棧,同時支持IPv4和IPv6協議的處理。IPv4和IPv6是功能相近的網絡層協議,兩者均運行于同一個物理平臺,并均可承載相同的傳輸層協議TCP、UDP等。支持雙協議棧的節點既能與支持IPv4協議的節點通信,又能與支持IPv6協議的節點通信。雙棧IP協議棧的結構見圖1所示。
2.隧道技術
? ? ? ? ?為了保持現有IPv4網絡的投資成本,以及現有業務提供的持續性,需在現有IPv4網絡基礎上實現IPv6網絡的構建。考慮到IPv4和IPv6的互連互通,以及IPv6網絡對IPv4網絡的依賴,需要采用必要的隧道技術。在IPv4和IPv6融合組網時通常采用下述隧道技術,如1)ISATAP隧道(Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol)、2)6to4隧道、3)4over6隧道、4)6over4隧道。
3.網絡地址翻譯技術?
? ? ? ? ?網絡地址翻譯(Network Address Translator)技術將IPv4地址和IPv6地址分別看作內部地址和外部地址,或者相反,以實現地址轉換。
? ? ? ? 內部的IPv4主機要和外部的IPv6主機通信時,在NAT服務器中將IPv4地址(內部地址)變換成IPv6地址(對外地址),NAT服務器維護一個IPv4和IPv6地址的映射表。反之,當內部IPv6主機和外部IPv4主機進行通信時,則IPv6主機地址(內部地址)映射成IPv4主機地址(對外地址)。可見,通過NAT技術可以解決IPv4主機和IPv6主機之間的互通問題。