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2011年全球IPv4地址分配殆尽,由IPv4向IPv6过渡已成为推动互联网发展的关键步骤。近年来许多主流ISP (Internet Service Provider)已完成大规模IPv6网络升级部署,然而互联网内容供应商ICP (Internet Content Provider)提供的绝大多数应用服务仍然仅支持IPv4。对于部署在互联网数据中心IDC (Internet Data Center)中的海量IPv4应用服务器,如何在IPv6接入网络环境下确保其在IPv4公网中的可达性,成为IPv6过渡面临的一项关键技术问题。针对该问题,本文首先针对IDC网络IPv6过渡需求以及主流IPv4-over-IPv6隧道技术方案进行综述。通过对比分析几种不同隧道过渡机制,本文选择Public 4over6方案作为研究基础,提出了一种面向IDC网络的4over6网关技术。该技术通过扩展IDC网络网关与接入网核心路由器设备功能,使IDC网络内IPv4服务器能跨越ISP的IPv6网络与IPv4互联网实现互访。针对ICP服务器无法正确配置IPv4网关地址的问题,本文对4over6网关的DHCPv4-over-IPv6协议交互行为进行扩展,使其能自动为内侧ICP服务器配置正确网关地址。此外,针对4over6核心路由器难以静态配置ICP服务器IPv4/IPv6地址映射状态的问题,本文以DHCP协议为基础进行扩展,定义新DHCP选项来携带服务器IPv4地址,使4over6网关能主动为4over6核心路由器配置地址映射状态,从而解决4over6隧道动态配置问题。基于上述研究成果,本文进行了4over6网关原型系统设计与实现。利用Linux网络内核API与ISC (Internet System Consortium) DHCP开源项目,本文在Ubuntu平台上分别完成4over6网关与4over6核心路由器代码实现,并通过功能与性能测试验证了4over6网关技术方案的可行性。