IPV6技術與發(fā)展前景初探

賀宗慧,姜洋子,魯 晗

（山東德州煙草有限公司，253000）

IPV6技術與發(fā)展前景初探

賀宗慧,姜洋子,魯 晗

（山東德州煙草有限公司，253000）

IPV6是繼IPV4之后出現(xiàn)的新一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，其比IPV4具有更加精準的優(yōu)勢，號稱可以為世界上每一粒沙子編上網(wǎng)址，但是其在推廣過程中存在許多困難，筆者將在本章結合IPV6的類型、特點等淺析IPV6的優(yōu)勢和推廣中的困難。

IPV6；協(xié)議；NAT

0 引言

在IPV4下，根據(jù)IP查人也比較麻煩，電信局要保留一段時間的上網(wǎng)日志才行，通常因為數(shù)據(jù)量很大，運營商只保留三個月左右的上網(wǎng)日志，比如查前年某個IP發(fā)帖子的用戶就不能，IPV6的出現(xiàn)可以從技術上一勞永逸地解決實名制這個問題，因為那時IP資源將不再緊張，運營商有足夠多的IP資源，那時候，運營商在受理入網(wǎng)申請的時候，可以直接給該用戶分配一個固定IP地址，這樣實際就實現(xiàn)了實名制，也就是一個真實用戶和一個IP地址的一一對應。

當一個上網(wǎng)用戶的IP固定了之后，你任何時間做的任何事情都和一個唯一IP綁定，你在網(wǎng)絡上做的任何事情在任何時間段內都有據(jù)可查，并且無法否認。

IPV6一個重要的應用是網(wǎng)絡實名制下的互聯(lián)網(wǎng)身份證，目前基于IPV4的網(wǎng)絡因為IP資源不夠， IP和上網(wǎng)用戶無法實現(xiàn)一一對應，所以難以實現(xiàn)網(wǎng)絡實名制。

IPV6的廣泛部署依賴于未來因特網(wǎng)的良好發(fā)展，目前IPV4的規(guī)范大部分已經(jīng)完成，但廣泛部署的條件還有待進一步成熟，在保持目前IPV4網(wǎng)絡良好運行的同時，對IPV6新技術的測試和實驗應加快進行，并在一個較短的過程中，從IPV4網(wǎng)絡過渡到IPV6網(wǎng)絡。當然，IPV6部署的最關鍵因素是應用。3G業(yè)務、IP電信網(wǎng)、個人智能終端、家庭網(wǎng)絡，這些現(xiàn)在聽起來還很新鮮的名詞，相信隨著IPV6協(xié)議的不斷推廣會走入尋常百姓家。

1 IPV6的類型

單播地址：用來唯一標識一個接口，類似于IPV4中的單播地址。發(fā)送到單播地址的數(shù)據(jù)報文將被傳送給此地址所標識的一個接口。

組播地址：用來標識一組接口，類似于IPV4中的組播地址。發(fā)送到組播地址的數(shù)據(jù)報文被傳送給此地址所標識的所有接口。

任播地址：用來標識一組接口。發(fā)送到任播地址的數(shù)據(jù)報文被傳送給此地址所標識的一組接口中距離源節(jié)點最近的一個接口。（IPV6不同于IPV4的一個地方所在，即可以實現(xiàn)任播地址，只要有接口那么就有可能實現(xiàn)網(wǎng)絡接入）

2 IPV6的過渡技術

雙協(xié)議棧技術：雙棧機制就是使IPV6網(wǎng)絡節(jié)點具有一個IPV4棧和一個IPV6棧，同時支持IPV4和IPV6協(xié)議。IPV6和IPV4是功能相近的網(wǎng)絡層協(xié)議，兩者都應用于相同的物理平臺，并承載相同的傳輸層協(xié)議TCP或UDP，如果一臺主機同時支持IPV6和IPV4協(xié)議，那么該主機就可以和僅支持IPV4或IPV6協(xié)議的主機通信。

隧道技術：隧道機制就是必要時將IPV6數(shù)據(jù)包作為數(shù)據(jù)封裝在IPV4數(shù)據(jù)包里，使IPV6數(shù)據(jù)包能在已有的IPV4基礎設施上傳輸?shù)臋C制。隨著IPV6的發(fā)展，出現(xiàn)了一些被運行IPV4協(xié)議的骨干網(wǎng)絡隔離開的局部IPV6網(wǎng)絡，為了實現(xiàn)這些IPV6網(wǎng)絡之間的通信，必須采用隧道技術。隧道對于源站點和目的站點是透明的，在隧道的入口處，路由器將IPV6的數(shù)據(jù)分組封裝在IPV4中，該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，在隧道出口處，再將IPV6分組取出轉發(fā)給目的站點。隧道技術的優(yōu)點在于隧道的透明性，IPV6主機之間的通信可以忽略隧道的存在，隧道只起到物理通道的作用。隧道技術在IPV4向IPV6演進的初期應用非常廣泛。但是，隧道技術不能實現(xiàn)IPV4主機和IPV6主機之間的通信。

網(wǎng)址轉換技術：網(wǎng)址轉換技術可以使IPV4和IPV6之間可以通過NAT進行通訊，最大限度彌補隧道技術中無法實現(xiàn)IPV4和IPV6之間通訊的不足。

3 IPV6推廣中的困難

3.1 部署困難。如果是在IT行業(yè)剛起步的時候，在全新的網(wǎng)絡中全面普及IPV6協(xié)議，這并不困難。但現(xiàn)實是目前互聯(lián)網(wǎng)還活得好好的，IPV6的使命是給互聯(lián)網(wǎng)續(xù)命而不是讓其涅槃，這就要求IPV6能夠繼承IPV4的衣缽，能夠和IPV4和諧共處。遺憾的是，IPV6和V4的兼容性并不好，難以互聯(lián)互通，雙方通信需要經(jīng)過隧道。這問題非常要命，要保持互聯(lián)網(wǎng)的暢通，界需要建立一系列網(wǎng)絡隧道，但相應的成本過高問題就會凸顯出來。最根本的解決方案，還是讓當前IPV4設備都升級支持IPV6。

但是IPV4升級IPV6可不像系統(tǒng)升級這么簡單，涉及到終端、傳輸路徑方方面面的網(wǎng)絡軟硬件升級。市面上林林總總安卓設備僅僅是升級個最新系統(tǒng)就這么困難，何況更加花樣百出的網(wǎng)絡設備和軟件。目前只有一些互聯(lián)網(wǎng)大企業(yè)如Google等全面部署IPV6，這些企業(yè)面向的是未來，部署IPV6等于是布置新市場的橋頭堡；而對于運營商以及一些IT小公司，是沒有什么大動力去花大成本去升級新技術的，這不能直接產(chǎn)生經(jīng)濟效益，這也是國內某些銀行和政府機構網(wǎng)站至今仍只支持老舊的IE瀏覽器的原因之一。

3.2 難以控制。IPV6的另外一大優(yōu)點就是全面使用IPSec，數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)過加密，安全性大增。這會讓DNS污染這類手段失效，但是相應的IP數(shù)量過多的問題，如何處理這些問題IP將是一個重要難題，IPV6網(wǎng)絡安全、IP管理控制難度可見一斑。等這個技術問題解決，相信IPV6的推廣會快很多，而不僅僅只局限于教育網(wǎng)等本身就容易控制的網(wǎng)絡。

4 發(fā)展建議

4.1 繼續(xù)堅持IPV6技術國家發(fā)展戰(zhàn)略。我國是一個電子大國，也是一個電信大國，這是我們通過犧牲自己的市場利益而獲得的發(fā)展。IPV6技術作為NGI（下一代互聯(lián)網(wǎng)）、NGN（下一代網(wǎng)絡）和3G（第三代移動通信）的基礎之一，在電信和電子領域有著極其重要的地位。可以說，IPV6將是一個使中國從技術引進向技術領先過渡的難得機遇，也是我國向電信強國和電子強國邁進的難得機遇。

4.2 充分發(fā)揮現(xiàn)有試驗網(wǎng)絡的作用。我國已經(jīng)建立了一定數(shù)量的IPV6試驗網(wǎng)絡，有些試驗網(wǎng)絡還在建設之中。應該說，在建立初期對我國IPV6技術研究開發(fā)起到了相當大的作用。然而，這些試驗網(wǎng)絡分布在各個科研單位，規(guī)模都比較小，沒有形成一個整體，科研人員之間相互交流的機會也比較少，對科研的作用仍然有限。因此，有必要建立一個IPV6研發(fā)基礎條件平臺，對這些資源進行整合，有目的有計劃地重點投資擴建，從而形成一些大型綜合性試驗網(wǎng)絡，通過資源共享機制，充分挖掘現(xiàn)有資源的潛力，實現(xiàn)資源利用的整體優(yōu)勢，從技術完善、設備制造、網(wǎng)絡運營等各方面進行探索，加快IPV6的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化進程。

4.3 加快標準制定工作進程。我國在標準制定方面也已經(jīng)取得了一定的成績，首批IPV6的行業(yè)標準已經(jīng)基本制定完成，包括：IPV6基本協(xié)議、IPV6網(wǎng)絡總體要求、無狀態(tài)地址配置、移動IPV6、路由協(xié)議OSPF和BGP4等。但是與日本相比，我國IPV6標準的數(shù)量和質量還有很大的差距，距離實際運營還有很大的距離。

此外日本已經(jīng)開始了多年的實際運營，并且已經(jīng)在歐洲、美國等地開展了國際業(yè)務，韓國也加快了發(fā)展的速度。我國如果不盡快制定出可以在實際運營中應用的一系列標準，將會嚴重阻礙IPV6在我國實際運營的發(fā)展進程。

[1]劉灝．淺談IPv6技術的發(fā)展前景及影響．《價值工程》．2010年36期

[2]薛鳴，李彥．IPv4與IPv6的特點及發(fā)展前景比較．《中國新技術新產(chǎn)品》．2010年18期

[3]楊飛．淺談IPv4和IPv6的技術特點及其發(fā)展前景．《數(shù)字化用戶》．2013年17期

IPV6 technology and prospects for development

He Zonghui，Jiang Yangzi，Lu Han
（Shandong Dezhou Tobacco Co., Ltd.253000）

IPV6 is IPV4 after a new generation of internet protocol, which has more accurate advantages than IPV4. As for the world every grain of sand on site, but there are many difficulties in the promotion process, the author in this chapter combines the advantage and promotion of IPV6 types and features of IPV6 the difficulties in.

IPV6; protocol; NAT