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摘要：本文简单地介绍了ipv6的特点、IPV4与IPV6之间的3种过度技术、IPv6的热门应用及对今后的展望等。
关键词：IPv6 技术应用
中图分类号：O434.19文献标识码：A文章编号：
前言
在中国IPv6技术以及应用正受到越来越多的重视，抓住IPv6将带动我国信息产业的腾飞。IPv6技术强大的应用前景，给我国互联网产业带来巨大的变化，有利于给消费者带来更优质实惠的网络服务，有利于运营商探索新的商业模式，有利于未来3G的发展和应用。
1 IPv6的特点
1.1地址空间巨大：IPv6地址空间由IPv4的32位扩大到128位，2的128次方形成了一个巨大的地址空间。采用IPV6地址后，未来的移动电话、冰箱等信息家电都可以拥有自己的IP地址。
1.2地址层次丰富分配合理：IPv6的管理机构将某一确定的TLA分配给某些骨干网的ISP，然后骨干网ISP再灵活地为各个中小ISP分配NLA，而用户从中小ISP获得IP地址。
1.3 实现IP层网络安全：IPv6要求强制实施因特网安全协议IPSec，并已将其标准化。IPSec支持驗证头协议、封装安全性载荷协议和密钥交换IKE协议，这3种协议将是未来Internet的安全标准。
1.4 无状态自动配置：IPv6通过邻居发现机制能为主机自动配置接口地址和缺省路由器信息，使得从互联网到最终用户之间的连接不经过用户干预就能够快速建立起来。
2 IPV4与IPV6之间的3种过度技术
2.1 双栈技术
双协议栈技术是使 IPv6 节点与 IPv4 节点互联的最直接方式 ，其应用对象是主机、路由器等通信节点。支持双协议栈的 IPv6 节点与 IPv6 节点通信时使用 IPv6 协议 ，与 IPv4 节点通信时使用IPv4 协议栈。支持双协议栈的结点接收到数据报时 ，拆开并检查 ，如果 IPv4/IPv6 头中的第一个字段的版本是 4，该报就由 IPv4 栈来处理 ；若为 6，则由 IPv6 栈来处理。
双协议栈技术的优点是易于实现，互通性好，缺点是必须为每一个双栈节点分配一个合法的 IPv4 地址 ，这就又将面临 IPv4 地址资源紧张的问题 ；另外 ，每个双栈节点要同时运行 IPv4 和 IPv6两种协议 ，同时计算、维护与存储两套表项 ，对路由器等网络设备而言还需要对两种协议栈进行报文转换和封装，这又增加了每个节点的负担，对这些节点的性能产生更高的要求；还有，在采用双栈技术的网络中 DNS 服务器必须要支持主机域名与 IPv6 地址的映射。
2.2 隧道技术
在广泛使用的 IPv4 网络中出现一些采用 IPv6 协议的网络 ，这些网络之间有数据通信时需要跨越 IPv4 网络 ，将 IPv6 数据报作为数据封装在 IPv4 数据报中 ，通过 IPv4 网络进行传输 ，这就是隧道技术。隧道对于源站点和目的站点是透明的。基于 IPv4 隧道的IPv6 分组传送分为 3 个阶段即 ：封装、隧道传输和拆封。隧道的端点可以是主机或者路由器，但都必须是双协议栈的节点，它们连接两种网络 ，进行报文的封装与拆封。在隧道入口处 ，入口端点将 IPv6 报文封装到 IPv4 报文中 ，IPv4 报文的源地址和目的地址分别是隧道入口和出口的 IPv4 地址。封装后的 IPv4 报文将通过IPv4 的路由器进行传输。在隧道的出口处 ，出口端点对 IPv4 报文进行拆封 ，将 IPv6 报文取出来 ，转发给目的站点。由于隧道技术只要求在隧道的入口和出口端对报文进行封装和拆封，传输过程如普通 IPv4 数据一般传输 ，所以这种技术是易于实现。
隧道技术的优点在于隧道的透明性 ，IPv6 主机之间的通信可以忽略隧道的存在 ，隧道只起到物理通道的作用。
2.3 协议翻译技术
NAT/PT，由NAT 演变而来 ，它通过与 SIIT 协议转换和传统的 IPv4 下的动态地址翻译以及适当的应用层网关相结合 ，实现了纯 IPv6 节点和纯 IPv4 节点间的通信。NAT/PT 是 NAT 的一种特殊情况。它使用端口号作为地址转换的依据。如果使用了 NAT/PT，IPv6 所有用户客户端允许使用1 个 IPv4 的地址和别的 IPv4 地址进行通信。这种机制在 IPv4 分组和 IPv6 分组之间进行报头和语义的翻译 ，适用于纯 IPv4 站点和纯 IPv6 站点之间的通信。对于一些内嵌地址信息的高层协议，NAT/PT 需要和应用层的网关协作来完成翻译。3 IPv6的应用
IPv6技术体系经历了十多年的发展，其标准化的进程缓慢，严重影响了IPv6技术关键应用体系的建立。近两年来由于亚洲和欧洲力量的推动，IPv6的标准化进程明显加快，具有IPv6特性的网络设备和网络终端，以及相关的硬件平台的推出也已加快了进度。在这种趋势下，IPv6的关键应用将很快出现。
3.1 3G通讯业务
由于IP的诸多优点和全球IP浪潮的冲击，3G 演变为全IP网络的趋势越来越明显。为了满足永远在线的需要，每一个要接入因特网的移动设备都将需要两个唯一的IP地址来实现与移动因特网连接，本地网络分配一个静态IP地址，连接点分配第二个IP地址用于漫游。GPRS和3G作为未来移动通信蓝图中的核心组成部分，对IP地址的需求量极大，只有IPv6才能满足这种需要。
3.2 多种个人智能终端
经济的发展带动了个人电子设备的发展，由呼机、手机、PDA到智能手机的发展趋势看，有联网能力的集成数据、语音和视频的个人智能终端将会很快出现，经过2～4年的发展，其规模就会相当大，由此将产生巨大的对IP地址的需求，这将是过渡到IPv6的一个最大动因。
3.3 超高速家庭网络
根据Allied Business Intelligence的预测，家用网关的数量将从2000年的618000个增加到2005年的16.8M个，家用宽带和ADSL设备的增长也是驱动家庭网络市场的因素，很多信息技术厂商都在进行家庭网络方面的项目开发。像IEEE 1394和蓝牙这样的新技术已经被开发用于移动和家庭用途，众多拥有处理器的设备越来越具备和网络设备相连的条件。
3.4 IPv6的应用前景
据预测，到2006年中国的互联网用户将达到2亿多人，在数量上将达到世界第一位。就算全部互联网用户不都是永远在线，IP地址的不足在三四年后也将被耗尽。IPv4地址枯竭后，才进行IPv6地址的分配和IPv6的网络构建是来不及的，应该在IPv4地址枯竭前逐步引进IPv6，经过IPv6与IPv4的共存时代，最终全面过渡到IPv6，所以IPv6终将代替IPv4，IPv6的应用前景是非常光明的。
4 展望
IPv6作为下一代网络技术，将带动大量相关技术和业务产业价值链的发展。开展基于IPv6的关键技术和重点业务应用研究，对于推动相关产业价值链的发展并尽快实现IPv6技术的大规模应用具有积极意义。随着我国大规模IPv6网络部署的全面展开，可以预见的是：IPv6关键技术研究、重大应用示范以及应用推广亦将全面铺开。中国将在全球IPv6的部署进程中发挥越来越重要的作用。
抓住IPv6机遇，打造IPv6产业链，有利于带动我国信息产业的腾飞，实现我国信息产业跨越式发展，IPv6将给中国带来跨越式发展机遇。中国政府和企业应牢牢抓住IPv6的机会，迅速形成IPv6产业链，增强竞争实力，抢占技术和市场先机，实现我国跨越式发展战略，加快从信息产业大国迈向信息产业强国的步伐。在未来的世界信息产业发展和竞争中，IPv6将成为制胜的法宝。因此，我国应聚集各方的力量，迅速形成IPv6产业链，增强竞争实力，抢占技术和市场先机，实现跨越式发展战略。
关键词：IPv6 技术应用
中图分类号：O434.19文献标识码：A文章编号：
前言
在中国IPv6技术以及应用正受到越来越多的重视，抓住IPv6将带动我国信息产业的腾飞。IPv6技术强大的应用前景，给我国互联网产业带来巨大的变化，有利于给消费者带来更优质实惠的网络服务，有利于运营商探索新的商业模式，有利于未来3G的发展和应用。
1 IPv6的特点
1.1地址空间巨大：IPv6地址空间由IPv4的32位扩大到128位，2的128次方形成了一个巨大的地址空间。采用IPV6地址后，未来的移动电话、冰箱等信息家电都可以拥有自己的IP地址。
1.2地址层次丰富分配合理：IPv6的管理机构将某一确定的TLA分配给某些骨干网的ISP，然后骨干网ISP再灵活地为各个中小ISP分配NLA，而用户从中小ISP获得IP地址。
1.3 实现IP层网络安全：IPv6要求强制实施因特网安全协议IPSec，并已将其标准化。IPSec支持驗证头协议、封装安全性载荷协议和密钥交换IKE协议，这3种协议将是未来Internet的安全标准。
1.4 无状态自动配置：IPv6通过邻居发现机制能为主机自动配置接口地址和缺省路由器信息，使得从互联网到最终用户之间的连接不经过用户干预就能够快速建立起来。
2 IPV4与IPV6之间的3种过度技术
2.1 双栈技术
双协议栈技术是使 IPv6 节点与 IPv4 节点互联的最直接方式 ，其应用对象是主机、路由器等通信节点。支持双协议栈的 IPv6 节点与 IPv6 节点通信时使用 IPv6 协议 ，与 IPv4 节点通信时使用IPv4 协议栈。支持双协议栈的结点接收到数据报时 ，拆开并检查 ，如果 IPv4/IPv6 头中的第一个字段的版本是 4，该报就由 IPv4 栈来处理 ；若为 6，则由 IPv6 栈来处理。
双协议栈技术的优点是易于实现，互通性好，缺点是必须为每一个双栈节点分配一个合法的 IPv4 地址 ，这就又将面临 IPv4 地址资源紧张的问题 ；另外 ，每个双栈节点要同时运行 IPv4 和 IPv6两种协议 ，同时计算、维护与存储两套表项 ，对路由器等网络设备而言还需要对两种协议栈进行报文转换和封装，这又增加了每个节点的负担，对这些节点的性能产生更高的要求；还有，在采用双栈技术的网络中 DNS 服务器必须要支持主机域名与 IPv6 地址的映射。
2.2 隧道技术
在广泛使用的 IPv4 网络中出现一些采用 IPv6 协议的网络 ，这些网络之间有数据通信时需要跨越 IPv4 网络 ，将 IPv6 数据报作为数据封装在 IPv4 数据报中 ，通过 IPv4 网络进行传输 ，这就是隧道技术。隧道对于源站点和目的站点是透明的。基于 IPv4 隧道的IPv6 分组传送分为 3 个阶段即 ：封装、隧道传输和拆封。隧道的端点可以是主机或者路由器，但都必须是双协议栈的节点，它们连接两种网络 ，进行报文的封装与拆封。在隧道入口处 ，入口端点将 IPv6 报文封装到 IPv4 报文中 ，IPv4 报文的源地址和目的地址分别是隧道入口和出口的 IPv4 地址。封装后的 IPv4 报文将通过IPv4 的路由器进行传输。在隧道的出口处 ，出口端点对 IPv4 报文进行拆封 ，将 IPv6 报文取出来 ，转发给目的站点。由于隧道技术只要求在隧道的入口和出口端对报文进行封装和拆封，传输过程如普通 IPv4 数据一般传输 ，所以这种技术是易于实现。
隧道技术的优点在于隧道的透明性 ，IPv6 主机之间的通信可以忽略隧道的存在 ，隧道只起到物理通道的作用。
2.3 协议翻译技术
NAT/PT，由NAT 演变而来 ，它通过与 SIIT 协议转换和传统的 IPv4 下的动态地址翻译以及适当的应用层网关相结合 ，实现了纯 IPv6 节点和纯 IPv4 节点间的通信。NAT/PT 是 NAT 的一种特殊情况。它使用端口号作为地址转换的依据。如果使用了 NAT/PT，IPv6 所有用户客户端允许使用1 个 IPv4 的地址和别的 IPv4 地址进行通信。这种机制在 IPv4 分组和 IPv6 分组之间进行报头和语义的翻译 ，适用于纯 IPv4 站点和纯 IPv6 站点之间的通信。对于一些内嵌地址信息的高层协议，NAT/PT 需要和应用层的网关协作来完成翻译。3 IPv6的应用
IPv6技术体系经历了十多年的发展，其标准化的进程缓慢，严重影响了IPv6技术关键应用体系的建立。近两年来由于亚洲和欧洲力量的推动，IPv6的标准化进程明显加快，具有IPv6特性的网络设备和网络终端，以及相关的硬件平台的推出也已加快了进度。在这种趋势下，IPv6的关键应用将很快出现。
3.1 3G通讯业务
由于IP的诸多优点和全球IP浪潮的冲击，3G 演变为全IP网络的趋势越来越明显。为了满足永远在线的需要，每一个要接入因特网的移动设备都将需要两个唯一的IP地址来实现与移动因特网连接，本地网络分配一个静态IP地址，连接点分配第二个IP地址用于漫游。GPRS和3G作为未来移动通信蓝图中的核心组成部分，对IP地址的需求量极大，只有IPv6才能满足这种需要。
3.2 多种个人智能终端
经济的发展带动了个人电子设备的发展，由呼机、手机、PDA到智能手机的发展趋势看，有联网能力的集成数据、语音和视频的个人智能终端将会很快出现，经过2～4年的发展，其规模就会相当大，由此将产生巨大的对IP地址的需求，这将是过渡到IPv6的一个最大动因。
3.3 超高速家庭网络
根据Allied Business Intelligence的预测，家用网关的数量将从2000年的618000个增加到2005年的16.8M个，家用宽带和ADSL设备的增长也是驱动家庭网络市场的因素，很多信息技术厂商都在进行家庭网络方面的项目开发。像IEEE 1394和蓝牙这样的新技术已经被开发用于移动和家庭用途，众多拥有处理器的设备越来越具备和网络设备相连的条件。
3.4 IPv6的应用前景
据预测，到2006年中国的互联网用户将达到2亿多人，在数量上将达到世界第一位。就算全部互联网用户不都是永远在线，IP地址的不足在三四年后也将被耗尽。IPv4地址枯竭后，才进行IPv6地址的分配和IPv6的网络构建是来不及的，应该在IPv4地址枯竭前逐步引进IPv6，经过IPv6与IPv4的共存时代，最终全面过渡到IPv6，所以IPv6终将代替IPv4，IPv6的应用前景是非常光明的。
4 展望
IPv6作为下一代网络技术，将带动大量相关技术和业务产业价值链的发展。开展基于IPv6的关键技术和重点业务应用研究，对于推动相关产业价值链的发展并尽快实现IPv6技术的大规模应用具有积极意义。随着我国大规模IPv6网络部署的全面展开，可以预见的是：IPv6关键技术研究、重大应用示范以及应用推广亦将全面铺开。中国将在全球IPv6的部署进程中发挥越来越重要的作用。
抓住IPv6机遇，打造IPv6产业链，有利于带动我国信息产业的腾飞，实现我国信息产业跨越式发展，IPv6将给中国带来跨越式发展机遇。中国政府和企业应牢牢抓住IPv6的机会，迅速形成IPv6产业链，增强竞争实力，抢占技术和市场先机，实现我国跨越式发展战略，加快从信息产业大国迈向信息产业强国的步伐。在未来的世界信息产业发展和竞争中，IPv6将成为制胜的法宝。因此，我国应聚集各方的力量，迅速形成IPv6产业链，增强竞争实力，抢占技术和市场先机，实现跨越式发展战略。