IPv4到IPv6过渡技术分析

IPv4/IPV6过渡技术IPv4/IPV6过渡技术是用来在IPv4向IPV6演进的过渡期内，保证业务共存和互操作的。

目前的各种IPv4/IPV6过渡技术，从功能用途上可以分成两类：IPv4/IPV6业务共存技术IPv4/IPV6互操作技术IPv4/IPV6业务共存技术•IPv4/IPV6业务共存技术用来保证这两种网络协议可以在公共互联网中共同工作，在IPV6发展过程中这些技术可以帮助IPV6业务在现有的IPv4网络基础架构上工作。

主要的IPv4/IPV6业务共存技术又可分为•双栈技术•双栈技术通过节点对IPv4和IPV6双协议栈的支持，支持两种业务的共存。

•隧道技术•隧道技术通过在IPv4网络中部署隧道，实现在IPv4网络上对IPV6业务的承载，保证业务的共存和过渡•已定义的隧道技术种类很多，主要包括手工配置隧道、兼容地址自动配置隧道、6over4、6to 4、MPLS隧道、ISATAP、隧道代理等技术。

双栈技术•双栈是指同时支持IPv4协议栈和IPV6协议栈。

双栈节点同时支持与IPv4和IPV6节点的通信，当和IPv4节点通信时需要采用IPv4协议栈，当和IPV6节点通信时需要采用IPV6协议栈。

双栈节点访问业务时支持通过DNS解析结果选择通信协议栈。

即当域名解析结果返回IPv4或IPV6地址时，节点可用相应的协议栈与之通信。

•双栈方式是一种比较直观的解决IPv4/IPV6共存问题的方式，但只有当通信双方数据包通路上的所有节点设备(路由器等)都支持双栈技术后，这种方式才能充分发挥其作用。

•1、手工配置隧道•隧道技术是一种利用现有IPv4网络传送IPV6数据包的方法，通过将IPV6数据包封装在IPv4数据包中，实现在IPv4网络中的数据传送。

隧道的起点和终点设备都同时支持IPv4和IPV6协议的节点，隧道起点将要经过隧道传送的IPV6数据包封装在IPv4包中发给隧道终点，隧道终点将IPv4封装去掉，取出IPV6数据包。

第1章IPv4到IPv6的过渡技术简介1.1 概述IPv6不可能立刻替代IPv4，因此在相当一段时间内IPv4和IPv6会共存在一个环境中。

要提供平稳的转换过程，使得对现有的使用者影响最小，就需要有良好的转换机制。

目前主要有四种过渡技术：●双协议栈这类技术可以让IPv4和IPv6共存于同一设备和网络中。

●隧道技术这类技术可以让IPv6业务在现有IPv4基础设施上传输。

●协议转换这类技术让纯IPv6节点能够和纯IPv4节点互相通讯。

●6PE技术这类技术可以让IPv6业务在IPv4的MPLS骨干网上传输。

1.2 双协议栈双栈节点完全支持这两种协议版本，这类节点常常被称为IPv6/IPv4节点。

这种节点和IPv6节点进行通信的时候，就像一个纯IPv6节点，而当它和IPv4节点通信的时候，又像一个纯IPv4节点。

IPv6/IPv4节点在每种协议版本下至少有一个地址。

节点使用IPv4机制进行IPv4地址配置（静态配置或DHCP），而使用IPv6机制进行IPv6地址配置（静态配置或自动配置）。

这两种协议版本都会使用DNS来解析名称与IP地址。

IPv6/IPv4节点需要有一个DNS解析器来同时解析这两种DNS记录。

DNS的A记录用来解析IPv4地址，而DNS的AAAA记录或A6记录将用来解析IPv6地址。

某些情况下，DNS只返回一个IPv4地址或IPv6地址。

如果所要解析的主机是双栈主机，这时DNS将返回这两种地址。

客户端的DNS解析器与使用DNS的应用程序均具备一些配置选项，可以让我们指定这些地址使用时的顺序或筛选器。

一般来讲，设计运行于双栈节点的应用程序需要一种机制来决定所通信的是IPv6节1IPUA_615_C1 IPv4到IPv6的过渡技术2点还是IPv4节点。

注意，DNS解析器可以运行于IPv4网络或IPv6网络中，但世界上的DNS树多数只支持IPv4网络层。

1.3 隧道技术虽然整个IPv4基础设施仍然是基础，但可以用隧道机制在基础设施上部署IPv6。

ipv6过渡技术总结1500字随着互联网的快速发展，IPv4地址资源的短缺问题越来越严重。

为了解决这个问题，IPv6作为下一代互联网协议应运而生。

然而，由于网络上还存在大量的IPv4设备和服务，需要一种过渡技术来实现IPv4到IPv6的平滑过渡。

下面是对IPv6过渡技术的总结。

1.双栈技术(Dual Stack)双栈技术是最直接的IPv4到IPv6的过渡方式，即网络设备同时支持IPv4和IPv6协议栈。

通过在网络设备上同时配置IPv4和IPv6地址，实现IPv4和IPv6之间的互通。

这种方式简单、可靠，但需要占用较多的网络资源。

2.隧道技术(Tunneling)隧道技术通过在IPv6网络和IPv4网络之间建立隧道来进行通信。

IPv6数据包被封装在IPv4数据包中进行传输，然后在目标网络上解封装，将IPv6数据包还原。

常见的隧道技术有IPv6 over IPv4隧道和IPv6隧道自动配置协议。

3.转换技术(Translation)转换技术可以实现IPv4和IPv6之间的地址转换，使得IPv4设备可以访问IPv6网络，或者IPv6设备可以访问IPv4网络。

常见的转换技术有网络地址转换(NAT64)、地址前缀转换(AMT)和IPv6和IPv4互通IPv6 (IVI)等。

4.双协议栈技术(Dual Protocol Stack)双协议栈技术指的是在一个网络设备上同时运行IPv4和IPv6协议栈，通过一个转发引擎来实现IPv4和IPv6之间的互通。

双协议栈技术相比于双栈技术可以更好地支持IPv4和IPv6的独立管理，并且能够灵活地配置和升级网络。

5.混合栈技术(eDS-lite)混合栈技术是一种节省IPv4地址资源的方式，通过在IPv4较为充足的网络上使用IPv6来节省IPv4地址的使用。

网络上的IPv4数据包被封装在IPv6数据包中进行传输，然后在目标网络上解封装，将IPv4数据包还原。

总的来说，IPv6过渡技术是为了解决IPv4地址资源短缺问题，实现IPv4到IPv6的平滑过渡而存在的。

ipv4向ipv6过渡方式的基本原理和使用场景【ipv4向ipv6过渡方式的基本原理和使用场景】一、背景随着互联网的不断发展和普及，对于IP位置区域资源的需求也越来越大。

然而，目前被广泛采用的IPv4（Internet Protocol version 4）协议的IP位置区域资源已经耗尽，迫切需要一种新的协议，IPv6（Internet Protocol version 6）应运而生。

IPv6拥有数量巨大的IP位置区域资源，可以满足未来互联网的需求。

然而，由于IPv6协议与IPv4协议不兼容，IPv4向IPv6的过渡成为一个迫切需要解决的问题。

二、基本原理为了实现IPv4向IPv6的过渡，人们必须找到一种有效的方式，使得现有的IPv4网络能够与IPv6网络兼容并互相通信。

下面介绍几种常见的IPv4向IPv6过渡方式的基本原理。

1. 双协议栈（Dual Stack）双协议栈是一种比较简单直接的过渡方式。

通过在同一设备上同时支持IPv4和IPv6两种协议栈，可以实现 IPv4与IPv6 的互通。

在这种方式下，设备拥有两个独立的协议栈，一个用于处理IPv4的通信，另一个用于处理IPv6的通信。

双协议栈的优点是原有的IPv4应用可以继续使用，但同时也存在着资源浪费的问题，因为在某些情况下，两个协议栈可能需要同时工作。

2. IPv4 over IPv6（IPv6上的IPv4）IPv4 over IPv6是一种将IPv4封装在IPv6中传输的方式。

当IPv4数据包需要在IPv6网络中传输时，将IPv4数据包封装在IPv6数据包的数据部分中。

在接收端，解封装操作将IPv4数据包重新提取出来，从而实现IPv4与IPv6之间的通信。

这种方式在IPv6网络普及之初比较常见，但随着IPv6的普及，其使用场景逐渐减少。

3. IPv6 over IPv4（IPv4上的IPv6）IPv6 over IPv4是一种将IPv6数据包封装在IPv4中传输的方式。

网络规划设计中的IPv4与IPv6过渡方案随着互联网的快速发展，IPv4地址资源逐渐短缺，进而催生了IPv6的出现。

而网络规划设计则成为了实现IPv4向IPv6的平稳过渡的重要一环。

本文将探讨在网络规划设计中的IPv4与IPv6过渡方案，旨在为网络规划设计者提供一些有益的建议和思路。

一、现状分析在开始探讨IPv4与IPv6过渡方案之前，我们先来简单了解一下IPv4和IPv6的特点和现状。

IPv4是当前互联网上使用最广泛的协议版本，它采用32位地址表示，总计约42亿个可用IP地址。

然而，随着互联网用户数量的快速增加，IPv4地址资源越来越紧张，导致经常出现IP地址不足的情况。

与之相比，IPv6采用128位地址表示，可提供约340万亿亿亿亿（^38）个可用IP地址，基本可以满足未来数十年的互联网发展需求。

然而，尽管IPv6具有如此巨大的地址资源，但在当前仍然存在着广泛使用IPv4的网络环境。

因此，为了使IPv4和IPv6能够互相兼容共存，有效地实现过渡，网络规划设计中的过渡方案显得尤为重要。

二、双栈部署双栈部署是一种常见的IPv4与IPv6过渡方案，它的目的是为了使网络中的设备能够同时支持IPv4和IPv6。

具体操作是在网络设备上同时配置两种协议栈，实现IP地址的双重分配和转发。

这种方式简单、直接，适用于小型网络和测试环境。

然而，双栈部署也存在一些问题。

首先，双栈设备需要同时维护IPv4和IPv6的路由表和转发表，增加了网络设备的负担。

其次，双栈部署需要占用额外的IPv6地址空间，对于IPv6的资源浪费。

三、网络地址转换（NAT64）网络地址转换（NAT）是IPv4与IPv6过渡中广泛使用的一种方案，它通过在IPv6网络与IPv4网络之间建立NAT64网关，实现IPv4和IPv6地址之间的转换。

具体操作是将IPv6地址转换为IPv4地址，以便IPv6设备能够与IPv4设备进行通信。

NAT64方案优势在于它不仅能够实现IPv4地址到IPv6地址的转换，也可以实现IPv6地址到IPv4地址的转换。

ipv6过渡技术总结1500字IPv6过渡技术是指在IPv4向IPv6过渡的过程中所采用的一系列技术手段，以确保网络的平稳过渡和互通性。

在IPv6过渡技术中，最常用的技术包括：1. 双协议栈（Dual Stack）：双协议栈是一种最简单的IPv6过渡技术，即在同一台设备上同时运行IPv4和IPv6协议栈。

通过双协议栈技术，设备可以同时支持IPv4和IPv6的通信，使得IPv6网络能够逐渐替代IPv4网络，同时兼容旧有的IPv4网络。

2. 隧道技术（Tunneling）：隧道技术是一种通过在IPv6网络中封装IPv4报文的方式来实现IPv4和IPv6之间的通信。

隧道技术可以将IPv4报文封装在IPv6报文中进行传输，在IPv6网络中解封装后，再将IPv4报文转发到目标IPv4网络。

通过隧道技术，IPv6网络可以与IPv4网络相互通信，实现平滑过渡。

3. NAT64/DS-Lite：NAT64/DS-Lite是一种将IPv6报文映射为IPv4报文的技术，用于实现IPv6网络与IPv4网络之间的互通。

NAT64技术将IPv6报文转换为IPv4报文传输给IPv4网络，而DS-Lite技术则是将IPv4报文转换为IPv6报文传输给IPv6网络，这两种技术结合使用可以实现IPv6和IPv4的互通。

4. 逐步部署（Incremental Deployment）：逐步部署是一种渐进式的IPv6过渡策略，即在现有的IPv4网络中逐步引入IPv6技术，将IPv6网络逐渐扩展，实现IPv6网络与IPv4网络的共存和互通，并最终使IPv6网络成为主导。

5. IPv6地址转换（IPv6 Address Translation）：IPv6地址转换是一种将IPv6地址转换为IPv4地址或将IPv4地址转换为IPv6地址的技术。

通过地址转换，可以实现IPv6和IPv4之间的互通，并为IPv6网络逐渐取代IPv4网络提供支持。

以上是IPv6过渡技术的主要技术手段，通过这些技术手段可以实现IPv6网络与IPv4网络的平稳过渡和互通。

浅析ＩＰｖ４到ＩＰｖ６的过渡技术【摘要】本文简要介绍了在IPv4到IPv6的过渡过程中，几种基本的过渡技术。

【关键词】IPv4 IPv6 过渡隧道技术双协议栈网络地址翻译目前Internet上成千上万的主机、路由器等网络设备都运行着IPv4协议。

这就决定了IPv4的网络向IPv6演进将是一个浩大而且繁杂的工程，IPv4和IPv6网络将在很长时间内共存，如何从IPv4平滑地过渡到IPv6是一个非常复杂的问题。

到目前为止，基本的方式有：隧道、双协议栈及网络地址翻译等。

一、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。

隧道策略是IPv4/v6综合组网技术中经常用到的一种机制。

隧道利用一种协议来传输另一种协议的数据。

它包括隧道入口和隧道出口（隧道终点），这些隧道端点通常都是双栈节点。

在隧道入口，以一种协议的形式来对另外一种协议的数据进行封装并发送；在隧道出口，对接收到的协议数据解封装，并做相应的处理。

通常，在隧道入口还要维护一些与隧道相关的信息，如记录隧道MTU等参数；在隧道出口，出于安全性考虑，要对封装的数据进行过滤，以防止来自外部的恶意攻击。

隧道策略通常按配置方式进行区分，有手工配置隧道和自动隧道两种类型。

在骨干网和核心网中经常采用的MPLS隧道可以通过手工和自动两种形式进行配置。

手工配置隧道包括Manual Tunnel（RFC2893）和GRE（RFC2473）两种类型。

Manual Tunnel 在隧道入口必须显式指定隧道终点的IPv4地址（双向）；GRE主要应用在个别IPv6主机或网络需要通过IPv4网络进行通信的场合，其他应用与Manual Tunnel基本相同。

手工配置隧道方式实现相对简单，但扩展性较差，当隧道增多时，隧道配置和维护的工作量较大，故适合于综合组网的初期。

在综合组网后期，其也可以以“缺省隧道”的方式而存在。

IPv4向IPv6过渡场景分析在今后一段时间内，IPv4和IPv6将长期共存，这种共存的趋势将会随着IPv4地址的进一步消耗逐渐过渡为以IPv6为主导的情形。

目前，随着IPv4地址紧缺所导致的IPv4和IPv6的过渡共存场景主要包括以下几个方面：（1）IPv4 NAT（Network Address Translator）及NAT444 IPv4的NAT解决方案是暂时缓解IPv4地址消耗的有效途径，已被广泛使用。

NAT可以使用端口复用，这样一个用户（或一个单位、部门）获得的惟一一个公网IP地址可以由多个用户使用。

在IPv4 NAT的基础上，随着IPv4地址的进一步紧缺，用户的公网地址也无法得到的情况下，运营商网络也开始使用私用地址，这样NAT的位置就由用户终端设备（Customer Premises Equipment，CPE）侧移到了接入汇聚处，因此就出现了双层NAT（见图1）。

在该方案增加了系统的复杂性，限制了较多应用的部署与开展，具有可扩展性、安全性、端对端可靠性的问题。

图1 双NAT过渡场景（2）纯IPv6接入初期随着IPv4地址消耗殆尽，此时用户已无法得到IPv4地址，这时便出现了纯IPv6接入的应用场景，即用户接入的网络是纯IPv6，而不支持IPv4。

由于在此阶段仍然存在着大量的IPv4应用与服务，因此IPv4与IPv6的共存阶段具有以下两个长尾特征：●操作系统的长尾特征。

虽然目前的主流操作系统（Windows XP，Vista，Linux等）都已经能够支持IPv6，但对纯IPv6的支持还不够。

例如，XP尚不能在纯IPv6环境中处理DNS请求。

此外，一些IPv4的应用无法很快升级到IPv6，一些电子设备目前也只能支持IPv4。

因此，这就要求在纯IPv6的接入环境中仍然能够使用IPv4的应用以及IPv4的操作系统。

●服务与内容的长尾特征。

目前IPv6的服务还比较少，这就要求在纯IPv6的介入环境中仍然能够保持IPv4服务的连通性。