IPv4过渡至IPv6方法的分析比较

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IPv4过渡至IPv6方法的分析比较

作者：李明扬巩凡孔祥宗

来源：《西部论丛》2020年第09期

摘要：随着IPv4地址的枯竭，作为IPv4的替代者，IPv6的大规模应用开始提上日程。但是，从IPv4过渡到IPv6却不是一蹴而就的，也面临着许多问题和挑战。现阶段主要的过渡方式包括双堆栈、隧道技术、地址协议转换等技术。本文简要介绍以上三种技术并分析其中的优缺点。

关键词：IPv6;过渡;双堆栈;隧道;地址协议转换

一、引言

科技飞速发展，技术日新月异。随着接入国际互联网的网络终端越来越多，IPv4的地址分配日益紧张。其实，由于IPv4仅仅是用于DARPA网络理论的研究与测试，它的地址耗尽风

险本来就不是协议设计时的关注重点（1）。现在IPv4地址的短缺已经越来越明显，迫切的需要新一代的网络地址协议解决现有的种种问题（2）。

二、IPv6背景简介

网际协议第6版（英语：Internet Protocol version 6，缩写：IPv6）是网际协议的最新版本。IETF发展IPv6协议是为了期望用它来取代IPv4并解决IPv4地址枯竭的问题（3）。最直观的比喻，在IPv6下，地球上的每一粒沙子都可以获得一个网络地址。由互联网协会在2011年6月6日成功组织和赞助的一次公開IPv6测试活动之后，互联网协会就将2012年6月6日定为了世界IPv6启动日，在这一天，全球IPv6网络已正式启动（4）。2020年3月23日，工业和信息化部发布《关于开展2020年IPv6端到端贯通能力提升专项行动的通知》，要求到2020年末，IPv6活跃连接数达到11.5 亿，较2019年8亿连接数的目标提高了43%。

三、过渡过程的关注点

IPv6与IPv4是互不兼容的两套协议，故在过渡过程中，是存在一些困难点的。首先，需要判断设备软件等是否支持IPv6协议。某些生产年份过早的网络设备无法支持IPv6，具体情况需要与厂家具体询问，因为某些设备可以通过升级软件的方式支持IPv6，这样就可以节省一批新设备的采购费用。但也要分析设备的寿命与性能，时间越晚，设备对IPv6的支持与优化也相对越优秀，性能效果也相对越优秀。其次，需要分析需要改造的网络架构，考虑安全、性能、可持续性、可维护性等各方面总结出可选用过渡升级方案。最后，结合改造时间要求、资金限制、效果要求等，选定最终的过渡方案。