IPv6,IPv6的應(yīng)用,IPv6的原理是什么?

IPv6,IPv6的應(yīng)用,IPv6的原理是什么?

IPv6是Internet Protocol Version 6的縮寫，其中Internet Protocol譯為“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議”。IPv6是IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組，Internet Engineering Task Force）設(shè)計(jì)的用于替代現(xiàn)行版本IP協(xié)議（IPv4）的下一代IP協(xié)議。目前IP協(xié)議的版本號是4（簡稱為IPv4），它的下一個版本就是IPv6。
　IPv6是“Internet Protocol Version 6”的縮寫，它是IETF設(shè)計(jì)的用于替代現(xiàn)行版本IP協(xié)議-IPv4-的下一代IP協(xié)議。
　　目前的全球因特網(wǎng)所采用的協(xié)議族是TCP/IP協(xié)議族。IP是TCP/IP協(xié)議族中網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議，是TCP/IP協(xié)議族的核心協(xié)議。
　　IPv6正處在不斷發(fā)展和完善的過程中，它在不久的將來將取代目前被廣泛使用的IPv4。每個人將擁有更多IP地址。
簡介
　　目前我們使用的第二代互聯(lián)網(wǎng)IPv4技術(shù)，核心技術(shù)屬于美國。它的最大問題是網(wǎng)絡(luò)地址資源有限，從理論上講，編址1600萬個網(wǎng)絡(luò)、40億臺主機(jī)。但采用A、B、C三類編址方式后，可用的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址的數(shù)目大打折扣，以至目前的IP地址近乎枯竭。其中北美占有3/4，約30億個，而人口最多的亞洲只有不到4億個，中國只有3千多萬個，只相當(dāng)于美國麻省理工學(xué)院的數(shù)量。地址不足，嚴(yán)重地制約了我國及其他國家互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展。
　　一方面是地址資源數(shù)量的限制，另一方面是隨著電子技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將進(jìn)入人們的日常生活，可能身邊的每一樣?xùn)|西都需要連入全球因特網(wǎng)。在這樣的環(huán)境下，IPv6應(yīng)運(yùn)而生。單從數(shù)字上來說，IPv6所擁有的地址容量是IPv4的約8×10^28倍，達(dá)到2^128-1個。這不但解決了網(wǎng)絡(luò)地址資源數(shù)量的問題，同時也為除電腦外的設(shè)備連入互聯(lián)網(wǎng)在數(shù)量限制上掃清了障礙。
　　但是與IPv4一樣，IPv6一樣會造成大量的IP地址浪費(fèi)。準(zhǔn)確的說，使用IPv6的網(wǎng)絡(luò)并沒有2^128-1個能充分利用的地址。首先，要實(shí)現(xiàn)IP地址的自動配置，局域網(wǎng)所使用的子網(wǎng)的前綴必須等于64，但是很少有一個局域網(wǎng)能容納2^64個網(wǎng)絡(luò)終端；其次，由于IPv6的地址分配必須遵循聚類的原則，地址的浪費(fèi)在所難免。
　　但是，如果說IPv4實(shí)現(xiàn)的只是人機(jī)對話，而IPv6則擴(kuò)展到任意事物之間的對話，它不僅可以為人類服務(wù)，還將服務(wù)于眾多硬件設(shè)備，如家用電器、傳感器、遠(yuǎn)程照相機(jī)、汽車等，它將是無時不在，無處不在的深入社會每個角落的真正的寬帶網(wǎng)。而且它所帶來的經(jīng)濟(jì)效益將非常巨大。
　　當(dāng)然，IPv6并非十全十美、一勞永逸，不可能解決所有問題。IPv6只能在發(fā)展中不斷完善，也不可能在一夜之間發(fā)生，過渡需要時間和成本，但從長遠(yuǎn)看，IPv6有利于互聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)和長久發(fā)展。 目前，國際互聯(lián)網(wǎng)組織已經(jīng)決定成立兩個專門工作組，制定相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)。
特點(diǎn)
　?。?）IPV6地址長度為128比特，地址空間增大了2的96次方倍；
　?。?）靈活的IP報文頭部格式。使用一系列固定格式的擴(kuò)展頭部取代了IPV4中可變長度的選項(xiàng)字段。IPV6中選項(xiàng)部分的出現(xiàn)方式也有所變化，使路由器可以簡單路過選項(xiàng)而不做任何處理，加快了報文處理速度。
　?。?）IPV6簡化了報文頭部格式，字段只有7個，加快報文轉(zhuǎn)發(fā)，提高了吞吐量；
　?。?）提高安全性。身份認(rèn)證和隱私權(quán)是IPV6的關(guān)鍵特性。
　　（5）支持更多的服務(wù)類型；
　?。?）允許協(xié)議繼續(xù)演變，增加新的功能，使之適應(yīng)未來技術(shù)的發(fā)展。
優(yōu)勢
　　與IPV4相比，IPV6具有以下幾個優(yōu)勢：
　　一，IPv6具有更大的地址空間。IPv4中規(guī)定IP地址長度為32，即有2^32-1（符號^表示升冪，下同）個地址；而IPv6中IP地址的長度為128，即有2^128-1個地址。
　　二，IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一開始就遵循聚類（Aggregation）的原則，這使得路由器能在路由表中用一條記錄（Entry）表示一片子網(wǎng)，大大減小了路由器中路由表的長度，提高了路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的速度。
　　三，IPv6增加了增強(qiáng)的組播（Multicast）支持以及對流的支持（Flow Control），這使得網(wǎng)絡(luò)上的多媒體應(yīng)用有了長足發(fā)展的機(jī)會，為服務(wù)質(zhì)量（QoS，Quality of Service）控制提供了良好的網(wǎng)絡(luò)平臺。
　　四，IPv6加入了對自動配置（Auto Configuration）的支持。這是對DHCP協(xié)議的改進(jìn)和擴(kuò)展，使得網(wǎng)絡(luò)（尤其是局域網(wǎng)）的管理更加方便和快捷。
　　五，IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6網(wǎng)絡(luò)中用戶可以對網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密并對IP報文進(jìn)行校驗(yàn)，極大的增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的安全性。
操作方法
　　IPv6包由IPv6包頭（40字節(jié)固定長度）、擴(kuò)展包頭和上層協(xié)議數(shù)據(jù)單元三部分組成。
　　IPv6包擴(kuò)展包頭中的分段包頭（下文詳述）中指名了IPv6包的分段情況。其中不可分段部分包括：IPv6包頭、Hop-by-Hop選項(xiàng)包頭、目的地選項(xiàng)包頭（適用于中轉(zhuǎn)路由器）和路由包頭；可分段部分包括：認(rèn)證包頭、ESP協(xié)議包頭、目的地選項(xiàng)包頭（適用于最終目的地）和上層協(xié)議數(shù)據(jù)單元。但是需要注意的是，在IPv6中，只有源節(jié)點(diǎn)才能對負(fù)載進(jìn)行分段，并且IPv6超大包不能使用該項(xiàng)服務(wù)。
　　下文還將簡述IPv6尋址、路由以及自動配置的相關(guān)內(nèi)容?！?br>　　
IPv6數(shù)據(jù)包：包頭

　　　IPv6包頭長度固定為40字節(jié)，去掉了IPv4中一切可選項(xiàng)，只包括8個必要的字段，因此盡管IPv6地址長度為IPv4的四倍，IPv6包頭長度僅為IPv4包頭長度的兩倍。
　　其中的各個字段分別為：
　　Version（版本號）：4位，IP協(xié)議版本號，值= 6。
　　Traffic Class（通信類別）：8位，指示IPv6數(shù)據(jù)流通信類別或優(yōu)先級。功能類似于IPv4的服務(wù)類型（TOS）字段。
　　Flow Label（流標(biāo)記）：20位，IPv6新增字段，標(biāo)記需要IPv6路由器特殊處理的數(shù)據(jù)流。該字段用于某些對連接的服務(wù)質(zhì)量有特殊要求的通信，諸如音頻或視頻等實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸。在IPv6中，同一信源和信宿之間可以有多種不同的數(shù)據(jù)流，彼此之間以非“0”流標(biāo)記區(qū)分。如果不要求路由器做特殊處理，則該字段值置為“0”。
　　Payload Length（負(fù)載長度）：16位負(fù)載長度。負(fù)載長度包括擴(kuò)展頭和上層PDU，16位最多可表示65535字節(jié)負(fù)載長度。超過這一字節(jié)數(shù)的負(fù)載，該字段值置為“0”，使用擴(kuò)展頭逐個跳段（Hop-by-Hop）選項(xiàng)中的巨量負(fù)載（Jumbo Payload）選項(xiàng)。
　　Next Header（下一包頭）：8位，識別緊跟IPv6頭后的包頭類型，如擴(kuò)展頭（有的話）或某個傳輸層協(xié)議頭（諸如TCP，UDP或著ICMPv6）。　
　　Hop Limit（跳段數(shù)限制）：8位，類似于IPv4的TTL（生命期）字段。與IPv4用時間來限定包的生命期不同，IPv6用包在路由器之間的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)來限定包的生命期。包每經(jīng)過一次轉(zhuǎn)發(fā)，該字段減1，減到0時就把這個包丟棄。
　　Source Address（源地址）：128位，發(fā)送方主機(jī)地址。
　　Destination Address（目的地址）：128位，在大多數(shù)情況下，目的地址即信宿地址。但如果存在路由擴(kuò)展頭的話，目的地址可能是發(fā)送方路由表中下一個路由器接口。
　　
IPv6數(shù)據(jù)包：擴(kuò)展包頭

　　　IPv6包頭設(shè)計(jì)中對原IPv4包頭所做的一項(xiàng)重要改進(jìn)就是將所有可選字段移出IPv6包頭，置于擴(kuò)展頭中。由于除Hop-by-Hop選項(xiàng)擴(kuò)展頭外，其他擴(kuò)展頭不受中轉(zhuǎn)路由器檢查或處理，這樣就能提高路由器處理包含選項(xiàng)的IPv6分組的性能。
　　通常，一個典型的IPv6包，沒有擴(kuò)展頭。僅當(dāng)需要路由器或目的節(jié)點(diǎn)做某些特殊處理時，才由發(fā)送方添加一個或多個擴(kuò)展頭。與IPv4不同，IPv6擴(kuò)展頭長度任意，不受40字節(jié)限制，以便于日后擴(kuò)充新增選項(xiàng)，這一特征加上選項(xiàng)的處理方式使得IPv6選項(xiàng)能得以真正的利用。 但是為了提高處理選項(xiàng)頭和傳輸層協(xié)議的性能，擴(kuò)展頭總是8字節(jié)長度的整數(shù)倍。
　　目前，RFC 2460中定義了以下6個IPv6擴(kuò)展頭：Hop-by-Hop（逐個跳段）選項(xiàng)包頭、目的地選項(xiàng)包頭、路由包頭、分段包頭、認(rèn)證包頭和ESP協(xié)議包頭：
　?。ㄒ唬〩op-by-Hop選項(xiàng)包頭包含分組傳送過程中，每個路由器都必須檢查和處理的特殊參數(shù)選項(xiàng)。其中的選項(xiàng)描述一個分組的某些特性或用于提供填充。這些選項(xiàng)有：
　　Pad1選項(xiàng)（選項(xiàng)類型為0），填充單字節(jié)。
　　PadN選項(xiàng)（選項(xiàng)類型為1），填充2個以上字節(jié)。
　　Jumbo Payload選項(xiàng)（選項(xiàng)類型為194），用于傳送超大分組。使用Jumbo Payload選項(xiàng)，分組有效載荷長度最大可達(dá)4,294,967,295字節(jié)。負(fù)載長度超過65,535字節(jié)的IPv6包稱為“超大包”。
　　路由器警告選項(xiàng)（選項(xiàng)類型為5），提醒路由器分組內(nèi)容需要做特殊處理。路由器警告選項(xiàng)用于組播收聽者發(fā)現(xiàn)和RSVP（資源預(yù)定）協(xié)議。
　?。ǘ┠康牡剡x項(xiàng)包頭指名需要被中間目的地或最終目的地檢查的信息。有兩種用法：
　　如果存在路由擴(kuò)展頭，則每一個中轉(zhuǎn)路由器都要處理這些選項(xiàng)。
　　如果沒有路由擴(kuò)展頭，則只有最終目的節(jié)點(diǎn)需要處理這些選項(xiàng)。
　　（三）路由包頭
　　類似于IPv4的松散源路由。IPv6的源節(jié)點(diǎn)可以利用路由擴(kuò)展包頭指定一個松散源路由，即分組從信源到信宿需要經(jīng)過的中轉(zhuǎn)路由器列表。
　　（四）分段包頭
　　提供分段和重裝服務(wù)。當(dāng)分組大于鏈路最大傳輸單元（MTU）時，源節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)對分組進(jìn)行分段，并在分段擴(kuò)展包頭中提供重裝信息。
　?。ㄎ澹┱J(rèn)證包頭
　　提供數(shù)據(jù)源認(rèn)證、數(shù)據(jù)完整性檢查和反重播保護(hù)。認(rèn)證包頭不提供數(shù)據(jù)加密服務(wù)，需要加密服務(wù)的數(shù)據(jù)包，可以結(jié)合使用ESP協(xié)議。
　?。〦SP協(xié)議包頭
　　提供加密服務(wù)。
　　
IPv6數(shù)據(jù)包：上層協(xié)議數(shù)據(jù)單元

　　　上層數(shù)據(jù)單元即PDU，全稱為Protocol Data Unit。　
　　PDU由傳輸頭及其負(fù)載（如ICMPv6消息、或UDP消息等）組成。而IPv6包有效負(fù)載則包括IPv6擴(kuò)展頭和PDU，通常所能允許的最大字節(jié)數(shù)為65535字節(jié)，大于該字節(jié)數(shù)的負(fù)載可通過使用擴(kuò)展頭中的Jumbo Payload（見上文）選項(xiàng)進(jìn)行發(fā)送。
　　
IPv6技術(shù)對管理網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的影響

　　IPv6中有足夠的地址為地球上每一平方英寸的地方分配一個獨(dú)一無二的IP地址。雖然這實(shí)際上能夠使你能想到的任何設(shè)備都分配一個IP地址，但是，這對于管理地址分配的管理員來說卻是一個惡夢。幸運(yùn)的是IPv6包含一種“節(jié)點(diǎn)自動配置”功能。這實(shí)際上是在所有的IPv6網(wǎng)絡(luò)中替代DHCP(動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議)和ARP(地址解析協(xié)議)的下一代技術(shù)，能夠讓你不進(jìn)行任何設(shè)置就可以把新設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。如果你更換了ISP(因此被分配一個不同的全球路由前綴)，這個功能可以使你的網(wǎng)絡(luò)重新分配IP地址的過程更簡單，因?yàn)槟闼龅囊磺兄皇歉淖兡愕穆酚善鞯脑O(shè)置，你的網(wǎng)絡(luò)將重新獲得一個使用新的前綴的新地址。這將減少網(wǎng)絡(luò)管理的巨大負(fù)擔(dān)。
　　隨著IPv6功能的增加，又出現(xiàn)一些潛在的管理問題。IPv6本身提供了安全支持功能，這種功能稱作“IPsec”。根據(jù)VPN建立的方式，加密也許包括也許不包括某些頭信息。VPN可以減少客戶機(jī)和服務(wù)器之間通信管理的工作量。管理端點(diǎn)(IKE，互連網(wǎng)密鑰交換)之間的安全策略也是很復(fù)雜的，如果你要親自做這項(xiàng)工作的話。這是基于IPsec和VPN提供的主要功能之一。當(dāng)然，IPsec可以很強(qiáng)大，但是，在某些遠(yuǎn)程接入的情況下是很脆弱的，例如使用一個移動設(shè)備訪問一個企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。IT部門要提供這種服務(wù)將進(jìn)一步增加管理的負(fù)擔(dān)。
實(shí)際應(yīng)用
　　
IPv6 編址

　　從IPv4到IPv6最顯著的變化就是網(wǎng)絡(luò)地址的長度。RFC 2373 和RFC 2374定義的IPv6地址，就像下面章節(jié)所描述的，有128位長；IPv6地址的表達(dá)形式一般采用32個十六進(jìn)制數(shù)。
　　IPv6中可能的地址有3.4×10^38個。也可以想象為16個因?yàn)?2位地址每位可以取16個不同的值。
　　在很多場合，IPv6地址由兩個邏輯部分組成：一個64位的網(wǎng)絡(luò)前綴和一個64位的主機(jī)地址，主機(jī)地址通常根據(jù)物理地址自動生成，叫做EUI-64（或者64-位擴(kuò)展唯一標(biāo)識）。
　　
IPv6安裝

　　1. Windows 2000 操作系統(tǒng)
　　(1) 確認(rèn)windows操作系統(tǒng)的補(bǔ)丁包已經(jīng)升級到SP4。
　　(2) 下載補(bǔ)丁包“tcpipv6-sp4.exe”，并雙擊運(yùn)行該自解壓文件。
　　(3) 依次打開“控制面板”、“網(wǎng)絡(luò)和撥號連接”，右擊“本地連接”,再依次單擊“屬性”、“安裝”、“協(xié)議”，選擇“MSR IPv6 Protocol”協(xié)議，即可成功安裝IPv6協(xié)議棧。
　　2. Windows XP/Windows 2003 操作系統(tǒng)
　　(1) IPv6 協(xié)議棧的安裝
　　在 開始 --> 運(yùn)行 處執(zhí)行 ipv6 install
　　(2) IPv6 地址設(shè)置
　　在 開始 --> 運(yùn)行 處執(zhí)行 netsh 進(jìn)入系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置環(huán)境，然后執(zhí)行
　　interface ipv6
　　畫面顯示:netsh interface ipv6>
　　然后再執(zhí)行
　　interface ipv6>add address “ 本地連接 ” 2001:da8:207::9402
　　(3) IPv6 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)置
　　在上述系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置環(huán)境中執(zhí)行
　　interface ipv6 add route ::/0 “ 本地連接 ” 2001:da8:207::9401 publish=yes
　　(4) 網(wǎng)絡(luò)測試命令
　　ping6 、 tracert6
　　3. Windows Vista 操作系統(tǒng)
　　(1) 開始——程序——附件——右鍵點(diǎn)擊“命令提示符”——以管理員身份運(yùn)行
　　(2) netsh interface ipv6 isatap set state enabled回車
　　(3) netsh interface ipv6 isatap set router 隧道IP 回車
　　4. Linux 操作系統(tǒng)
　　(1) 安裝ipv6協(xié)議
　　modprobe ipv6
　　(2)IPv6 地址設(shè)置
　　ifconfig eth0 inet6 add 2001:da8:207::9402
　　(3) IPv6 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)置
　　route -A inet6 add ::/0 gw 2001:da8:207::9401
　　(4) 網(wǎng)絡(luò)測試命令
　　ping6 、 traceroute6
　　5. Solaris 操作系統(tǒng)
　　(1) 創(chuàng)建 IPv6 接口
　　touch /etc/hostname6.hme0
　　(2)添加 IPv6 地址
　　在 /etc/inet/ipnodes 文件中 ， 加入如下一行 ：
　　2001:da8:207::9402 ipv6.bnu.edu.cn bnu-ipv6
　　(3)設(shè)置 dns 查找順序
　　在 /etc/nsswitch.conf 文件中 ， 修改 hosts 和 ipnodes 項(xiàng)如下 ：
　　hosts: files dns
　　ipnodes: files dns
　　(4) 添加默認(rèn)路由
　　route add -inet6 default 2001:da8:207::9401 -interface
　　(5) 測試命令
　　ping -A inet6 IPv6 目標(biāo)地址
　　traceroute -A inet6 IPv6 目標(biāo)地址
　　
IPv6的ISATAP隧道和6to4隧道測試

　　
　　1. ISATAP隧道點(diǎn)IP地址是 isatap.sjtu.edu.cn
　　用戶設(shè)置isatap隧道的終結(jié)點(diǎn)router為 isatap.sjtu.edu.cn
　　Windows XP/2003 設(shè)置如下:
　　C:\Documents and Settings\Administrator>netsh
　　netsh>int
　　netsh interface>ipv6
　　netsh interface>ipv6>install
　　netsh interface ipv6>isatap
　　netsh interface ipv6 isatap>set router isatap.sjtu.edu.cn(或是高端路由器的IP)
　　Vista 設(shè)置如下:
　　鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊“開始－>程序－>附件－>命令提示符”，選擇“以管理員身份運(yùn)行”。
　　在新開啟的【命令提示符】窗口中執(zhí)行以下兩條命令：
　　netsh interface ipv6 isatap set router isatap.sjtu.edu.cn
　　netsh interface ipv6 isatap set state enabled
　?。ú糠諺ista系統(tǒng)的電腦會在本地LAN中發(fā)出IPv6 RA，導(dǎo)致相鄰用戶不走隧道，此時最好在本地網(wǎng)卡上禁用IPv6選項(xiàng)）
　　Linux 設(shè)置如下:
　　ip tunnel add sit1 mode sit remote 202.120.58.150 local a.b.c.d
　　ifconfig sit1 up
　　ifconfig sit1 add 2001:da8:8000:d010:0:5efe:a.b.c.d/64
　　ip route add ::/0 via 2001:da8:8000:d010::1 metric 1
　　注意: 上面的 a.b.c.d 請使用你的真實(shí)IPv4地址代替
　　配置好之后 ipconfig后應(yīng)該看到一個2001:da8:8000:d010 為前綴的v6地址，hostid為5efe:a.b.c.d，其中a.b.c.d為你的真實(shí)的IPV4地址。
　　推薦使用ISATAP隧道方式接入，不要和下面的另一種6to4隧道同時使用。
　　2. 網(wǎng)絡(luò)中心6to4隧道點(diǎn)IP地址是202.112.26.246
　　如果您無法使用ISATAP方式接入，可以考慮使用這種方式。
　　用戶設(shè)置6to4隧道的終結(jié)點(diǎn)relay為202.112.26.246
　　Windows XP/2003 設(shè)置如下:
　　C:\Documents and Settings\Administrator>netsh
　　netsh>int
　　netsh interface>ipv6
　　netsh interface>ipv6>install
　　netsh interface ipv6>6to4
　　netsh interface ipv6 6to4>set relay 202.112.26.246 enable
　　然后 ipconfig后應(yīng)該看到一個2002:xx:xx為前綴的v6地址，hostid亦為xx:xx,
　　其中xx.xx為你的真實(shí)的IPV4地址轉(zhuǎn)化成得ipv6地址。
　　自動獲得的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是2002:ca70:1af6::ca70:1af6
IPv6尋址
　　在 Internet 協(xié)議版本 6 (IPv6) 中，地址的長度是 128 位。地址空間如此大的一個原因是將可用地址細(xì)分為反映 Internet 的拓?fù)涞穆酚捎虻膶哟谓Y(jié)構(gòu)。另一個原因是映射將設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)適配器（或接口）的地址。IPv6 提供了內(nèi)在的功能，可以在其最低層（在網(wǎng)絡(luò)接口層）解析地址，并且還具有自動配置功能。
文本表示形式
　　以下是用來將 IPv6 地址表示為文本字符串的三種常規(guī)形式：
冒號十六進(jìn)制形式

　　
　　這是首選形式 n:n:n:n:n:n:n:n。每個 n 都表示八個 16 位地址元素之一的十六進(jìn)制值。例如：
　　3FFE:FFFF:7654:FEDA:1245:BA98:3210:4562.
　　
壓縮形式

　　　由于地址長度要求，地址包含由零組成的長字符串的情況十分常見。為了簡化對這些地址的寫入，可以使用壓縮形式，在這一壓縮形式中，多個 0 塊的單個連續(xù)序列由雙冒號符號 (::) 表示。此符號只能在地址中出現(xiàn)一次。例如，多路廣播地址 FFED:0:0:0:0:BA98:3210:4562 的壓縮形式為 FFED::BA98:3210:4562。單播地址 3FFE:FFFF:0:0:8:800:20C4:0 的壓縮形式為 3FFE:FFFF::8:800:20C4:0。環(huán)回地址 0:0:0:0:0:0:0:1 的壓縮形式為 ::1。未指定的地址 0:0:0:0:0:0:0:0 的壓縮形式為 ::。
　　
混合形式

　　
　　此形式組合 IPv4 和 IPv6 地址。在此情況下，地址格式為 n:n:n:n:n:n:d.d.d.d，其中每個 n 都表示六個 IPv6 高序位 16 位地址元素之一的十六進(jìn)制值，每個 d 都表示 IPv4 地址的十進(jìn)制值。
地址類型
　　地址中的前導(dǎo)位定義特定的 IPv6 地址類型。包含這些前導(dǎo)位的變長字段稱作格式前綴 (FP)。
　　IPv6 單播地址被劃分為兩部分。第一部分包含地址前綴，第二部分包含接口標(biāo)識符。表示 IPv6 地址/前綴組合的簡明方式如下所示：ipv6 地址/前綴長度。
　　以下是具有 64 位前綴的地址的示例。
　　3FFE:FFFF:0:CD30:0:0:0:0/64.
　　此示例中的前綴是 3FFE:FFFF:0:CD30。該地址還可以以壓縮形式寫入，如 3FFE:FFFF:0:CD30::/64。
　　IPv6 定義以下地址類型：
單播地址

　　用于單個接口的標(biāo)識符。發(fā)送到此地址的數(shù)據(jù)包被傳遞給標(biāo)識的接口。通過高序位八位字節(jié)的值來將單播地址與多路廣播地址區(qū)分開來。多路廣播地址的高序列八位字節(jié)具有十六進(jìn)制值 FF。此八位字節(jié)的任何其他值都標(biāo)識單播地址。
　　以下是不同類型的單播地址：
　　鏈路-本地地址。這些地址用于單個鏈路并且具有以下形式：FE80::InterfaceID。鏈路-本地地址用在鏈路上的各節(jié)點(diǎn)之間，用于自動地址配置、鄰居發(fā)現(xiàn)或未提供路由器的情況。鏈路-本地地址主要用于啟動時以及系統(tǒng)尚未獲取較大范圍的地址之時。
　　站點(diǎn)-本地地址。這些地址用于單個站點(diǎn)并具有以下格式：FEC0::SubnetID:InterfaceID。站點(diǎn)-本地地址用于不需要全局前綴的站點(diǎn)內(nèi)的尋址。
　　全局 IPv6 單播地址。這些地址可用在 Internet 上并具有以下格式：010（FP，3 位）TLA ID（13 位）Reserved（8 位）NLA ID（24 位）SLA ID（16 位）InterfaceID（64 位）。
任播地址

　　一組接口的標(biāo)識符（通常屬于不同的節(jié)點(diǎn)）。發(fā)送到此地址的數(shù)據(jù)包被傳遞給該地址標(biāo)識的所有接口。任播地址類型代替 IPv4 廣播地址。
　　任播地址。一組接口的標(biāo)識符（通常屬于不同的節(jié)點(diǎn)）。發(fā)送到此地址的數(shù)據(jù)包被傳遞給該地址標(biāo)識的唯一一個接口。這是按路由標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識的最近的接口。任一廣播地址取自單播地址空間，而且在語法上不能與其他地址區(qū)別開來。尋址的接口依據(jù)其配置確定單播和任一廣播地址之間的差別。
　　通常，節(jié)點(diǎn)始終具有鏈路-本地地址。它可以具有站點(diǎn)-本地地址和一個或多個全局地址?！?br>　　
組播地址

　　IPv6中的組播在功能上與IPv4中的組播類似：表現(xiàn)為一組接口對看到的流量都很感興趣。
　　組播分組前8比特設(shè)置為FF。接下來的4比特是地址生存期：0是永久的，而1是臨時的。接下來的4比特說明了組播地址范圍（分組可以達(dá)到多遠(yuǎn)）：1為節(jié)點(diǎn)，2為鏈路，5為站點(diǎn)，8為組織，而E是全局（整個因特網(wǎng)）。
IPv6路由
　　IPv6 的優(yōu)點(diǎn)之一就是提供靈活的路由機(jī)制。由于分配 IPv4 網(wǎng)絡(luò) ID 所用的方式，要求位于 Internet 中樞上的路由器維護(hù)大型路由表。這些路由器必須知道所有的路由，以便轉(zhuǎn)發(fā)可能定向到 Internet 上的任何節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)包。通過其聚合地址能力，IPv6 支持靈活的尋址方式，大大減小了路由表的規(guī)模。在這一新的尋址結(jié)構(gòu)中，中間路由器必須只跟蹤其網(wǎng)絡(luò)的本地部分，以便適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)發(fā)消息。
　　
鄰居發(fā)現(xiàn)

　　
　　鄰居發(fā)現(xiàn)提供以下一些功能：
　　路由器發(fā)現(xiàn)。這允許主機(jī)標(biāo)識本地路由器。
　　地址解析。這允許節(jié)點(diǎn)為相應(yīng)的下一躍點(diǎn)地址解析鏈路層地址（替代地址解析協(xié)議 [ARP]）。
　　地址自動配置。這允許主機(jī)自動配置站點(diǎn)-本地地址和全局地址。
　　鄰居發(fā)現(xiàn)將 Internet 控制消息協(xié)議用于 IPv6 (ICMPv6) 消息，這些消息包括：
　　路由器廣告。在偽定期的基礎(chǔ)上或響應(yīng)路由器請求由路由器發(fā)送。IPv6 路由器使用路由器廣告來公布其可用性、地址前綴和其他參數(shù)。
　　路由器請求。由主機(jī)發(fā)送，用于請求鏈路上的路由器立即發(fā)送路由器廣告。
　　鄰居請求。由節(jié)點(diǎn)發(fā)送，以用于地址解析、重復(fù)地址檢測，或用于確認(rèn)鄰居是否仍可訪問。
　　鄰居廣告。由節(jié)點(diǎn)發(fā)送，以響應(yīng)鄰居請求或通知鄰居鏈路層地址中發(fā)生了更改。
　　重定向。由路由器發(fā)送，從而為某一發(fā)送節(jié)點(diǎn)指示指向特定目標(biāo)的更好的下一躍點(diǎn)地址。
IPv6自動配置
　　IPv6 的一個重要目標(biāo)是支持節(jié)點(diǎn)即插即用。也就是說，應(yīng)該能夠?qū)⒐?jié)點(diǎn)插入 IPv6 網(wǎng)絡(luò)并且不需要任何人為干預(yù)即可自動配置它。
　　
自動配置的類型

　　
　　　IPv6 支持以下類型的自動配置：
　　全狀態(tài)自動配置。此類型的配置需要某種程度的人為干預(yù)，因?yàn)樗枰獎討B(tài)主機(jī)配置協(xié)議來用于 IPv6 (DHCPv6) 服務(wù)器，以便用于節(jié)點(diǎn)的安裝和管理。DHCPv6 服務(wù)器保留它為之提供配置信息的節(jié)點(diǎn)的列表。它還維護(hù)狀態(tài)信息，以便服務(wù)器知道每個在使用中的地址的使用時間長度以及該地址何時可供重新分配。
　　無狀態(tài)自動配置。此類型配置適合于小型組織和個體。在此情況下，每一主機(jī)根據(jù)接收的路由器廣告的內(nèi)容確定其地址。通過使用 IEEE EUI-64 標(biāo)準(zhǔn)來定義地址的網(wǎng)絡(luò) ID 部分，可以合理假定該主機(jī)地址在鏈路上是唯一的。
　　不管地址是采用何種方式確定的，節(jié)點(diǎn)都必須確認(rèn)其可能地址對于本地鏈路是唯一的。這是通過將鄰居請求消息發(fā)送到可能的地址來實(shí)現(xiàn)的。如果節(jié)點(diǎn)接收到任何響應(yīng)，它就知道該地址已在使用中并且必須確定其他地址。
　　
IPv6 移動性

　　
　　移動設(shè)備的迅速普及帶來了一項(xiàng)新的要求：設(shè)備必須能夠在 IPv6 Internet 上隨意更改位置但仍維持現(xiàn)有連接。為提供此功能，需要給移動節(jié)點(diǎn)分配一個本地地址，通過此地址總可以訪問到它。在移動節(jié)點(diǎn)位于本地時，它連接到本地鏈路并使用其本地地址。在移動節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)離本地時，本地代理（通常是路由器）在該移動節(jié)點(diǎn)和正與其進(jìn)行通信的節(jié)點(diǎn)之間傳遞消息。
　　此處插入介紹。
　　英文說明（in english）
　　IPv6 is short for "Internet Protocol Version 6". IPv6 is the "next generation" protocol designed by the IETF to replace the current version Internet Protocol, IP Version 4 ("IPv4").
　　Most of today's internet uses IPv4, which is now nearly twenty years old. IPv4 has been remarkably resilient in spite of its age, but it is beginning to have problems. Most importantly, there is a growing shortage of IPv4 addresses, which are needed by all new machines added to the Internet.
　　IPv6 fixes a number of problems in IPv4, such as the limited number of available IPv4 addresses. It also adds many improvements to IPv4 in areas such as routing and network autoconfiguration. IPv6 is expected to gradually replace IPv4, with the two coexisting for a number of years during a transition period.
　　Some introductory information about the protocol can be found in our IPv6 FAQ. For those interested in the technical details, we have a list of IPv6 related specifications.
IPv6的安全性問題
　　現(xiàn)實(shí)Internet上的各種攻擊、黑客、網(wǎng)絡(luò)蠕蟲病毒弄得網(wǎng)民人人自危，每天上網(wǎng)開了實(shí)時防病毒程序還不夠，還要繼續(xù)使用個人防火墻，打開實(shí)時防木馬程序才敢上網(wǎng)沖浪。諸多人把這些都?xì)w咎于IPv4網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)在IPv6來了，它設(shè)計(jì)的時候充分研究了以前IPv4的各種問題，在安全性上得到了大大的提高。但是是不是IPv6就沒有安全問題了？答案是否定的。
　　目前，病毒和互聯(lián)網(wǎng)蠕蟲是最讓人頭疼的網(wǎng)絡(luò)攻擊行為。但這種傳播方式在IPv6的網(wǎng)絡(luò)中就不再適用了，因?yàn)镮Pv6的地址空間實(shí)在是太大了，如果這些病毒或者蠕蟲還想通過掃描地址段的方式來找到有可乘之機(jī)的其他主機(jī)，就猶如大海撈針。在IPv6的世界中，對IPv6網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行類似IPv4的按照IP地址段進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)偵察是不可能了。
　　所以，在IPv6的世界里，病毒、互聯(lián)網(wǎng)蠕蟲的傳播將變得非常困難。但是，基于應(yīng)用層的病毒和互聯(lián)網(wǎng)蠕蟲是一定會存在的，電子郵件的病毒還是會繼續(xù)傳播。此外，還需要注意IPv6網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵主機(jī)的安全。IPv6中的組發(fā)地址定義方式給攻擊者帶來了一些機(jī)會。例如，IPv6地址FF05::3是所有的DHCP服務(wù)器，就是說，如果向這個地址發(fā)布一個IPv6報文，這個報文可以到達(dá)網(wǎng)絡(luò)中所有的DHCP服務(wù)器，所以可能會出現(xiàn)一些專門攻擊這些服務(wù)器的拒絕服務(wù)攻擊。
　　IPv4到IPv6的過渡技術(shù)
　　另外，不管是IPv4還是IPv6，都需要使用DNS，IPv6網(wǎng)絡(luò)中的DNS服務(wù)器就是一個容易被黑客看中的關(guān)鍵主機(jī)。也就是說，雖然無法對整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)偵察，但在每個IPv6的網(wǎng)絡(luò)中，總有那么幾臺主機(jī)是大家都知道網(wǎng)絡(luò)名字的，也可以對這些主機(jī)進(jìn)行攻擊。而且，因?yàn)镮Pv6的地址空間實(shí)在是太大了，很多IPv6的網(wǎng)絡(luò)都會使用動態(tài)的DNS服務(wù)。而如果攻擊者可以攻占這臺動態(tài)DNS服務(wù)器，就可以得到大量的在線IPv6的主機(jī)地址。另外，因?yàn)镮Pv6的地址是128位，很不好記，網(wǎng)絡(luò)管理員可能會常常使用一下好記的IPv6地址，這些好記的IPv6地址可能會被編輯成一個類似字典的東西，病毒找到IPv6主機(jī)的可能性小，但猜到IPv6主機(jī)的可能性會大一些。而且由于IPv6和IPv4要共存相當(dāng)長一段時間，很多網(wǎng)絡(luò)管理員會把IPv4的地址放到IPv6地址的后32位中，黑客也可能按照這個方法來猜測可能的在線IPv6地址。所以，對于關(guān)鍵主機(jī)的安全需要特別重視，不然黑客就會從這里入手從而進(jìn)入整個網(wǎng)絡(luò)。所以，網(wǎng)絡(luò)管理員在對主機(jī)賦予IPv6地址時，不應(yīng)該使用好記的地址，也要盡量對自己網(wǎng)絡(luò)中的IPv6地址進(jìn)行隨機(jī)化，這樣會在很大程度上減少這些主機(jī)被黑客發(fā)現(xiàn)的機(jī)會。
　　以下這些網(wǎng)絡(luò)攻擊技術(shù)，不管是在IPv4還是在IPv6的網(wǎng)絡(luò)中都存在，需要引起高度的重視：報文偵聽，雖然IPv6提供了IPSEC最為保護(hù)報文的工具，但由于公匙和密匙的問題，在沒有配置IPsec的情況下，偷看IPv6的報文仍然是可能的；應(yīng)用層的攻擊，顯而易見，任何針對應(yīng)用層，如WEB服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等的攻擊都將仍然有效；中間人攻擊，雖然IPv6提供了IPsec，還是有可能會遭到中間人的攻擊，所以應(yīng)盡量使用正常的模式來交換密匙；洪水攻擊，不論在IPv4還是在IPv6的網(wǎng)絡(luò)中，向被攻擊的主機(jī)發(fā)布大量的網(wǎng)絡(luò)流量的攻擊將是會一直存在的，雖然在IPv6中，追溯攻擊的源頭要比在IPv4中容易一些。
IPv4到IPv6的過渡技術(shù)
　　由于Internet的規(guī)模以及目前網(wǎng)絡(luò)中數(shù)量龐大的IPv4用戶和設(shè)備，IPv4到v6的過渡不可能一次性實(shí)現(xiàn)。而且，目前許多企業(yè)和用戶的日常工作越來越依賴于Internet，它們無法容忍在協(xié)議過渡過程中出現(xiàn)的問題。所以IPv4到v6的過渡必須是一個循序漸進(jìn)的過程，在體驗(yàn)IPv6帶來的好處的同時仍能與網(wǎng)絡(luò)中其余的IPv4用戶通信。能否順利地實(shí)現(xiàn)從IPv4到IPv6的過渡也是IPv6能否取得成功的一個重要因素。
　　實(shí)際上，IPv6在設(shè)計(jì)的過程中就已經(jīng)考慮到了IPv4到IPv6的過渡問題，并提供了一些特性使過渡過程簡化。例如，IPv6地址可以使用IPv4兼容地址，自動由IPv4地址產(chǎn)生；也可以在IPv4的網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建隧道，連接IPv6孤島。目前針對IPv4-v6過渡問題已經(jīng)提出了許多機(jī)制，它們的實(shí)現(xiàn)原理和應(yīng)用環(huán)境各有側(cè)重，這一部分里將對IPv4-v6過渡的基本策略和機(jī)制做一個系統(tǒng)性的介紹。
　　在IPv4-v6過渡的過程中，必須遵循如下的原則和目標(biāo)：
　　·保證IPv4和IPv6主機(jī)之間的互通；
　　·在更新過程中避免設(shè)備之間的依賴性（即某個設(shè)備的更新不依賴于其它設(shè)備的更新）；
　　·對于網(wǎng)絡(luò)管理者和終端用戶來說，過渡過程易于理解和實(shí)現(xiàn)；
　　·過渡可以逐個進(jìn)行；
　　·用戶、運(yùn)營商可以自己決定何時過渡以及如何過渡。
　　主要分三個方面：IP層的過渡策略與技術(shù)、鏈路層對IPv6的支持、IPv6對上層的影響
　　對于IPV4向IPV6技術(shù)的演進(jìn)策略，業(yè)界提出了許多解決方案。特別是IETF組織專門成立了一個研究此演變的研究小組NGTRANS，已提交了各種演進(jìn)策略草案，并力圖使之成為標(biāo)準(zhǔn)?？v觀各種演進(jìn)策略，主流技術(shù)大致可分如下幾類：
　　
雙棧策略

　　
　　實(shí)現(xiàn)IPv6結(jié)點(diǎn)與IPv4結(jié)點(diǎn)互通的最直接的方式是在IPv6結(jié)點(diǎn)中加入IPv4協(xié)議棧。具有雙協(xié)議棧的結(jié)點(diǎn)稱作“IPv6/v4結(jié)點(diǎn)”，這些結(jié)點(diǎn)既可以收發(fā)IPv4分組，也可以收發(fā)IPv6分組。它們可以使用IPv4與IPv4結(jié)點(diǎn)互通，也可以直接使用IPv6與IPv6結(jié)點(diǎn)互通。雙棧技術(shù)不需要構(gòu)造隧道，但后文介紹的隧道技術(shù)中要用到雙棧。 IPv6/v4結(jié)點(diǎn)可以只支持手工配置隧道，也可以既支持手工配置也支持自動隧道。
　　
隧道技術(shù)

　　
　　在IPV6發(fā)展初期，必然有許多局部的純IPV6網(wǎng)絡(luò)，這些IPV6網(wǎng)絡(luò)被IPV4骨干網(wǎng)絡(luò)隔離開來，為了使這些孤立的“IPV6島”互通，就采取隧道技術(shù)的方式來解決。利用穿越現(xiàn)存IPV4因特網(wǎng)的隧道技術(shù)將許多個“IPV6孤島”連接起來，逐步擴(kuò)大IPV6的實(shí)現(xiàn)范圍，這就是目前國際IPV6試驗(yàn)床6Bone的計(jì)劃。
　　工作機(jī)理：在IPV6網(wǎng)絡(luò)與IPV4網(wǎng)絡(luò)間的隧道入口處，路由器將IPV6的數(shù)據(jù)分組封裝入IPV4中，IPV4分組的源地址和目的地址分別是隧道入口和出口的IPV4地址。在隧道的出口處再將IPV6分組取出轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點(diǎn)。
　　隧道技術(shù)在實(shí)踐中有四種具體形式：構(gòu)造隧道、自動配置隧道、組播隧道以及6to4。
　　
TB（Tunnel Broker，隧道代理）

　　
　　對于獨(dú)立的v6用戶，要通過現(xiàn)有的IPv4網(wǎng)絡(luò)連接IPv6網(wǎng)絡(luò)上，必須使用隧道技術(shù)。但是手工配置隧道的擴(kuò)展性很差，TB的主要目的就是簡化隧道的配置，提供自動的配置手段。對于已經(jīng)建立起IPv6的ISP來說，使用TB技術(shù)為網(wǎng)絡(luò)用戶的擴(kuò)展提供了一個方便的手段。從這個意義上說，TB可以看作是一個虛擬的IPv6 ISP，它為已經(jīng)連接到IPv4網(wǎng)絡(luò)上的用戶提供連接到IPv6網(wǎng)絡(luò)的手段，而連接到IPv4網(wǎng)絡(luò)上的用戶就是TB的客戶。
　　
雙棧轉(zhuǎn)換機(jī)制（DSTM）

　　
　　DSTM的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)新的IPv6網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有的IPv4網(wǎng)絡(luò)之間的互通。使用DSTM，IPv6網(wǎng)絡(luò)中的雙棧結(jié)點(diǎn)與一個IPv4網(wǎng)絡(luò)中的IPv4主機(jī)可以互相通信。DSTM的基本組成部分包括：
　　·DHCPv6服務(wù)器，為IPv6網(wǎng)絡(luò)中的雙棧主機(jī)分配一個臨時的IPv4全網(wǎng)唯一地址，同時保留這個臨時分配的IPv4地址與主機(jī)IPv6永久地址之間的映射關(guān)系，此外提供IPv6隧道的隧道末端（TEP）信息；
　　·動態(tài)隧道端口DTI：每個DSTM主機(jī)上都有一個IPv4端口，用于將IPv4報文打包到IPv6報文里；
　　·DSTM Deamon：與DHCPv6客戶端協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)IPv6地址與IPv4地址之間的解析。
　　
協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)

　　其主要思想是在V6節(jié)點(diǎn)與V4節(jié)點(diǎn)的通信時需借助于中間的協(xié)議轉(zhuǎn)換服務(wù)器，此協(xié)議轉(zhuǎn)換服務(wù)器的主要功能是把網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議頭進(jìn)行V6/V4間的轉(zhuǎn)換，以適應(yīng)對端的協(xié)議類型。
　　優(yōu)點(diǎn)：能有效解決V4節(jié)點(diǎn)與V6節(jié)點(diǎn)互通的問題。
　　缺點(diǎn)：不能支持所有的應(yīng)用。這些應(yīng)用層程序包括：① 應(yīng)用層協(xié)議中如果包含有IP地址、端口等信息的應(yīng)用程序，如果不將高層報文中的IP地址進(jìn)行變換，則這些應(yīng)用程序就無法工作，如FTP、STMP等。② 含有在應(yīng)用層進(jìn)行認(rèn)證、加密的應(yīng)用程序無法在此協(xié)議轉(zhuǎn)換中工作。
　　
SOCKS64

　　一個是在客戶端里引入SOCKS庫，這個過程稱為“socks化”（socksifying），它處在應(yīng)用層和socket之間，對應(yīng)用層的socket API和DNS名字解析API進(jìn)行替換；
　　另一個是SOCKS網(wǎng)關(guān)，它安裝在IPv6/v4雙棧結(jié)點(diǎn)上，是一個增強(qiáng)型的SOCKS服務(wù)器，能實(shí)現(xiàn)客戶端C和目的端D之間任何協(xié)議組合的中繼。當(dāng)C上的SOCKS庫發(fā)起一個請求后，由網(wǎng)關(guān)產(chǎn)生一個相應(yīng)的線程負(fù)責(zé)對連接進(jìn)行中繼。SOCKS庫與網(wǎng)關(guān)之間通過SOCKS（SOCKSv5）協(xié)議通信，因此它們之間的連接是“SOCKS化”的連接，不僅包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)也包括控制信息；而G和D之間的連接未作改動，屬于正常連接。D上的應(yīng)用程序并不知道C的存在，它認(rèn)為通信對端是G。
　　
傳輸層中繼（Transport Relay）

　　
　　與SOCKS64的工作機(jī)理相似，只不過是在傳輸層中繼器進(jìn)行傳輸層的“協(xié)議翻譯”，而SOCKS64是在網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行協(xié)議翻譯。它相對于SOCKS64，可以避免“IP分組分片”和“ICMP報文轉(zhuǎn)換”帶來的問題，因?yàn)槊總€連接都是真正的IPV4或IPV6連接。但同樣無法解決網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序數(shù)據(jù)中含有網(wǎng)絡(luò)地址信息所帶來的地址無法轉(zhuǎn)換的問題。
　　
應(yīng)用層代理網(wǎng)關(guān)（ALG）

　　
　　ALG是Application Level Gateway的簡稱，與SOCKS64、傳輸層中繼等技術(shù)一樣，都是在V4與V6間提供一個雙棧網(wǎng)關(guān)，提供“協(xié)議翻譯”的功能，只不過ALG是在應(yīng)用層級進(jìn)行協(xié)議翻譯。這樣可以有效解決應(yīng)用程序中帶有網(wǎng)絡(luò)地址的問題，但ALG必須針對每個業(yè)務(wù)編寫單獨(dú)的ALG代理，同時還需要客戶端應(yīng)用也在不同程序上支持ALG代理，靈活性很差。顯然，此技術(shù)必須與其它過渡技術(shù)綜合使用，才有推廣意義。
　　
過渡策略總結(jié)

　　
　　雙棧、隧道是主流
　　所有的過渡技術(shù)都是基于雙棧實(shí)現(xiàn)的
　　不同的過渡策略各有優(yōu)劣、應(yīng)用環(huán)境不同
　　網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)過程中將是多種過渡技術(shù)的綜合
　　根據(jù)運(yùn)營商具體的網(wǎng)絡(luò)情況進(jìn)行分析
　　由不同的組織或個人提出的IPV4向IPV6平滑過渡策略技術(shù)很多，它們都各有自己的優(yōu)勢和缺陷。因此，最好的解決方案是綜合其中的幾種過渡技術(shù)，取長補(bǔ)短，同時，兼顧各運(yùn)營商具體的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施情況，并考慮成本的因素，為運(yùn)營商設(shè)計(jì)一套適合于他自己發(fā)展的平滑過渡解決方案。
IPv6測試
　　IPv6產(chǎn)品經(jīng)過測試，獲得“IPv6 Ready”Logo，即表明該產(chǎn)品是業(yè)界公認(rèn)的支持.
　　IPv6 Ready：Phase I 第一階段
　　基本測試（RFC2460, 2461, 2462, 2463）
　　測試對象：主機(jī)，路由器，交換機(jī)，應(yīng)用終端，系統(tǒng)軟件，特殊設(shè)備通告設(shè)備、服務(wù)的互通性和一致性情況
　　IPv6 Ready：Phase II 第二階段
　　Phase II面向?qū)I(yè)應(yīng)用, 增加Core，IPsec，MIPv6等增強(qiáng)特性的測試,根據(jù)IPv6技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查和確保設(shè)備與服務(wù)的互通性和一致性.
　　Core測試
　　RFC: 1981，2460，2461，2462，2463
　　測試對象：主機(jī)，路由器
　　IPsec測試
　　RFC: 1829，1851，2401，2403，2404，2405，2406，2410，3566,3602
　　測試對象： End-Node（終端節(jié)點(diǎn)），SGW（信令網(wǎng)關(guān)）
　　MIPv6測試
　　RFC: 3775，3776
　　測試對象： MN（移動節(jié)點(diǎn)），CN（通信節(jié)點(diǎn)），HA（家鄉(xiāng)代理）
　　NEMO測試
　　RFC：3963，3775
　　測試對象：家鄉(xiāng)代理和移動路由器
　　DHCPv6測試
　　RFC：3315，3646，3736
　　測試對象：客戶端、服務(wù)器和中繼代理
　　SIP測試
　　RFC： 3261，3264，4566，2617，3665
　　測試對象：SIP服務(wù)器和SIP UA
使用IPV6的原因
　　從計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、因特網(wǎng)的規(guī)律和網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率來看，IPV4都已經(jīng)不適用了。其中最主要的問題就是IPV4的32比特的IP地址空間已經(jīng)無法滿足迅速膨脹的因特網(wǎng)規(guī)模。為此，IETF在1992年6月就提出要制訂下一代的Ipng。由于此前推出的IPV5未獲廣泛認(rèn)同和應(yīng)用，因此Ipng最后正式定名為IPV6。
IPv6地址設(shè)置及使用方法
　　[1]一、IPv6 協(xié)議棧的安裝及 IPv6 地址設(shè)置指南
　　1. Windows XP/Windows 2003 操作系統(tǒng)
　　(1) IPv6 協(xié)議棧的安裝
　　在 開始 --> 運(yùn)行 處執(zhí)行 ipv6 install
　　(2) IPv6 地址設(shè)置
　　在 開始 --> 運(yùn)行 處執(zhí)行 netsh 進(jìn)入系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置環(huán)境，然后執(zhí)行
　　interface ipv6 add address “ 本地連接 ” 2001:da8:207::9402
　　(3) IPv6 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)置
　　在上述系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置環(huán)境中執(zhí)行[2]
　　interface ipv6 add route ::/0 “ 本地連接 ” 2001:da8:207::9401 publish=yes
　　(4) 網(wǎng)絡(luò)測試命令
　　ping6 、 tracert6
　　2. Windows 2000 操作系統(tǒng)
　　(1) 下載 IPv6 軟件包
　　(2) 安裝 IPv6 軟件包
　　解壓后，執(zhí)行 hotfix
　　(3 ) 添加 IPv6 協(xié)議
　　從控制面板中，進(jìn)入 網(wǎng)絡(luò)和撥號連接 中，右擊 本地連接 ，點(diǎn)擊屬性，打開 本地連接屬性 窗口，點(diǎn)擊 安裝 按鈕，然后在彈出的窗口中，選擇 協(xié)議 ， 并點(diǎn)擊 添加 ，在彈出的窗口中，你會發(fā)現(xiàn) Microsoft IPv6 Protocol ，選擇這個選項(xiàng)，點(diǎn)擊 確定， Reboot 計(jì)算機(jī)，以使 IPv6 協(xié)議棧生效 。
　　(4)IPv6 地址設(shè)置
　　在 開始 --> 運(yùn)行 處執(zhí)行 ipv6 adu 4/2001:da8:207::9402
　　(5) IPv6 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)置
　　在 開始 --> 運(yùn)行 處執(zhí)行 ipv6 rtu ::/0 4/2001:da8:207::9401
　　(6) 網(wǎng)絡(luò)測試命令
　　ping6 、 tracert6
　　3. Linux 操作系統(tǒng)
　　(1) 安裝ipv6協(xié)議
　　modprobe ipv6
　　(2)IPv6 地址設(shè)置
　　ifconfig eth0 inet6 add 2001:da8:207::9402
　　(3) IPv6 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)置
　　route -A inet6 add ::/0 gw 2001:da8:207::9401
　　(4) 網(wǎng)絡(luò)測試命令
　　ping6 、 traceroute6
　　4. Solaris 操作系統(tǒng)
　　(1) 創(chuàng)建 IPv6 接口
　　touch /etc/hostname6.hme0
　　(2)添加 IPv6 地址
　　在 /etc/inet/ipnodes 文件中 ， 加入如下一行 ：
　　2001:da8:207::9402 ipv6.bnu.edu.cn bnu-ipv6
　　(3)設(shè)置 dns 查找順序
　　在 /etc/nsswitch.conf 文件中 ， 修改 hosts 和 ipnodes 項(xiàng)如下 ：
　　hosts: files dns
　　ipnodes: files dns
　　(4) 添加默認(rèn)路由
　　route add -inet6 default 2001:da8:207::9401 -interface
　　(5) 測試命令
　　ping -A inet6 IPv6 目標(biāo)地址
　　traceroute -A inet6 IPv6 目標(biāo)地址
　　二、 關(guān)于 IPv6 使用上的一些技術(shù)說明
　　1. 雙棧技術(shù)
　　安裝 IPv6 協(xié)議棧后，對原網(wǎng)絡(luò) (IPv4 網(wǎng)絡(luò) ) 的使用不產(chǎn)生任何影響，此時，用戶計(jì)算機(jī)及整個校園網(wǎng)在一個物理網(wǎng)絡(luò)上，同時運(yùn)行 IPv4 和 IPv6 協(xié)議棧、同時支持兩種協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸，這個技術(shù)就是目前在網(wǎng)絡(luò)上廣為采用的所謂的雙棧 (Dual Stack) 技術(shù)。

?