与IPv4协议相比,IPv6协议具有许多新的特点,诸如更加简化灵活的报文结构、巨大的地址空间、更好的支持有序发送、全新的邻居发现协议、更好的支持QoS、内置的安全性、内置的移动性以及良好的扩展性等。从运营商的角度来讲,主要有两个比较有吸引的特点:一是IPv6所具有的巨大地址空间,其采用的128位的地址格式,在进行合理分配的情况下,可以满足目前所有的接入地址的需求及应用地址的需求;其次,IPv6比IPv4的封装更加简单,提高了路由器的转发速率并且实现了高效的路由选择。封装中不包括校验和,减少了端点上的处理。不使用广播,减少了在同一子网中设备的利用率。内置的QoS,降低了中间网络设备的处理压力。在面临IPv4地址资源严重匮乏的现状下,基于IPv6的诸多优势,运营商进行IPv4到IPv6的过渡势在必行。本论文对国内外IPv6技术发展的现状进行了介绍,深入研究了IPv6协议的基本原理,对IPv6的寻址原理、IPv6的包头结构以及ICMPv6技术和IPv6的路由技术加以详细讨论。在过渡机制方面,选取了几种常用的IPv6过渡技术进行研究,包括:双栈技术、隧道技术和翻译技术,并对这几种技术加以对比。然后结合联通IP承载网的网络部署情况,及现网业务的运行情况,选取不同过渡期适用的不同过渡技术,加以合理的运用。在实验环境下,实现了IP承载网在IPv6初期,以及IPv4和IPv6并存期及最终的全IPv6网络期,设备的部署和路由的规划。为今后联通IP承载网从IPv4网络到IPv6网络的平滑过渡提供了理论基础和实践基础。