搏击新一代互联网 IPv4到IPv6过渡策略一览

  【天极网网络频道】自从2011年1月份开始，便开始陆续有媒体报道IP地址即将告罄的新闻，当初“互联网之父”文顿·瑟夫在创建互联网通信协议IPV4的时候，共创建了43亿个IP地址，这在当时，已经是个相当庞大的数字，然而让他没有料到的是互联网拥有如此迅猛的发展势头，并且随着网民数量的急剧攀升以及笔记本、平板电脑、智能电话等移动终端越来越多地接入互联网，这些都使得IP地址的需求量大大增加，终于，在美国当地时间2011年2月3日，国际互联网名称和编号分配公司(ICANN)在美国迈阿密举行新闻发布会，宣告最后所剩的5组IP地址(基于互联网通信协议IPv4)被分配给了全球五大区域互联网注册管理机构，第一代互联网IP地址结束了它的历史使命。

  当然对于大多数用户来说，现在由于互联网服务提供商(ISP)尚未用完之前已被分配的地址，对于这一情况带来的不便尚未完全显现，但我们需要认识到的是，基于IPv4的IP地址业已分配完毕是个不争的事实，那一天的到来是迟早的事情，很糟糕是不是？其实大可不必担心，聪明的人类从来不会让自己陷入窘境，早在上个世纪90年代，Ipv4的升级技术Ipv6协议便已经成为人们公认的互联网的发展方向，现在IPv4地址资源的枯竭只不过更快地促进了人们向Ipv6迁移的步伐，只是目前一个最大的问题是，如何让这两个网络基础协议共同工作？

  就像互联网协会首席互联网技术官莱斯利·代格尔2009年6月的会议上承认的那样，“IPV6缺乏对IPv4的兼容性是非常严重的问题”，而且基于目前互联网的应用规模以及数量庞大的IPv4用户和设备来看，IPv4到IPv6的过渡必须是一个长期的过程。

  关于Ipv4向Ipv6转换的问题，互联网工程协会已经部署了多个过渡方案，主要包括以下几个类型，我们一起来看一下。

  第一种方案是双栈策略。

  该策略的出发点在于，IPv6和IPv4是功能相近的网络层协议，两者都基于相同的物理平台，而且加载于其上的传输层协议TCP和UDP又没有任何区别，所以如果一台主机同时支持IPv6和IPv4两种协议，那么该主机既能与支持IPv4协议的主机通信，又能与支持IPv6协议的主机通信。

  第二种方案是隧道技术。

  随着IPv6网络的发展，出现了许多局部的IPv6网络，但是这些IPv6网络需要通过IPv4骨干网络相连。将这些孤立的"IPv6岛"相互联通必须使用隧道技术。利用隧道技术可以通过现有的运行IPv4协议的Internet骨干网络(即隧道)将局部的IPv6网络连接起来，因而是IPv4向IPv6过渡的初期最易于采用的技术。

  路由器将IPv6的数据分组封装入IPv4，IPv4分组的源地址和目的地址分别是隧道入口和出口的IPv4地址。在隧道的出口处，再将IPv6分组取出转发给目的站点。隧道技术只要求在隧道的入口和出口处进行修改，对其他部分没有要求，因而非常容易实现。但是隧道技术不能实现IPv4主机与IPv6主机的直接通信。

  第三种方案是网络地址转换/协议转换技术。

  其主要思想是在IPv6节点与IPv4节点的通信时需借助于中间的协议转换服务器，此协议转换服务器的主要功能是把网络层协议头进行IPv6/IPv4间的转换，以适应对端的协议类型。这一方案的优点在于能够有效解决IPv4节点与IPv6节点互通的问题。但同时也存在着一些缺陷：

  不能支持所有应用。包括：应用层协议中如果包含有IP地址、端口等信息的应用程序，如果不将高层报文中的IP地址进行变换，则这些应用程序就无法工作，如FTP、STMP等。含有在应用层进行认证、加密的应用程序无法在此协议转换中工作。

  针对Ipv4向Ipv6平滑过渡这一问题，很多组织和个人都各抒己见，提出了很多策略和方式，每种策略都各有自己的优势和缺陷。因此在具体实施的时候，最好的解决办法就是取长补短，根据自己的网络情况以及成本因素，综合几种过渡技术找到适合自己的方案。