果然是蘋果打個哈欠，iOS的行業內就得起一次風暴呀。自從5月初蘋果明文規定所有開發者在6月1號以後提交新版本需要支援僅IPv6的網路，大家便開始熱火朝天的研究如何支援IPV6，以及應用中哪些模組目前不支援IPV6。
為了更好的交流，特建了一個IPV6交流群（群號：805558511），希望能否相互交流溝通問題：
一，純IPv6的支援是啥？
首先IPV6，是對IPV4地址空間的擴充。目前當我們用iOS裝置連線上Wifi，4G，3G等網路時，裝置被分配的地址均為IPV4地址，但是隨著運營商和企業逐漸部署IPV6 DNS64 / NAT64網路之後，裝置被分配的地址會變成IPV6的地址，而這些網路就是所謂的純IPv6的網路，並且仍然可以通過此網路去獲取IPV4地址提供的內容。客戶端向伺服器端請求域名解析，首先通過DNS64伺服器查詢IPv6的地址，如果查詢不到，再向DNS伺服器查詢IPv4地址，通過DNS64伺服器合成一個IPV6的地址，最終將一個IPV6的地址返回給客戶端。如圖所示：
NAT64，DNS64，ResolutionOfIPv4_2x.png
在Mac OS 10.11+的雙網路卡的Mac機器（乙太網口+無線網路卡），我們可以通過模擬構建這麼一個本地IPv6 DNS64 / NAT64的網路環境去測試應用是否支援IPV6-Only網路，大概原理如下：
local_ipv6_dns64_nat64_network_2x.png
參考資料：
developer.apple.com/library/mac…
二，蘋果如何稽核支援純IPv6的？
首先第一點：這裡說的支援IPV6-Only網路，其實就是說讓應用在IPv6 DNS64 / NAT64網路環境下仍然能夠正常執行。但是考慮到我們目前的實際網路環境仍然是IPV4網路，所以應用需要能夠同時保證IPV4和IPV6環境下的可用性。從這點來說，蘋果不會去掃描IPV4的專有API來拒絕稽核通過，因為IPV4的API和IPV6的API呼叫都會同時存在於程式碼中（不過為了減小稽核被拒風險，建議將IPV4專有API通過IPV6的相容API來替換）。
其次第二點： Apple官方宣告iOS9開始向IPV6支援過渡，在iOS9.2 +支援通過getaddrInfo方法將IPV4地址合成IPV6地址（在iOS 9.2和OS X 10.11.2中為getaddrinfo新增了合成IPv6地址的能力）。其提供的可達性庫在iOS8上的系統下，當從IPV4切換到IPV6網路，或者從IPV6網路切換到IPV4，是無法監控到網路狀態的變化。也有一些開發者針對這些錯誤詢問蘋果公司的稽核部門，給予的答覆是隻需要在蘋果最新的系統上保證IPV6的相容性即可。
最後第三點：。只要應用的主流程支援IPV6，通過蘋果稽核即可對於不支援IPV6的模組，考慮到我們現實IPV6網路的部署還需要一段時間，短時間內不會影響我們使用者的使用。但隨著4G網路IPV6的部署，這部分模組還是需要逐漸安排人力進行支援。
追加第四點：如果應用一直直接使用IPV4地址通過NSURLConenction或者NSURLSession進行網路請求（一般需要伺服器允許，且客戶端需要在報頭中偽裝主機）;經測試，IPV6網路環境下，直接使用IPV4地址在iOS9及以上的系統仍然能夠正常訪問;在iOS8.4及以下不能正常訪問;這一點蘋果的解釋和建議是這樣的：
注意：在iOS 9和OS X 10.11及更高版本中，NSURLSession和CFNetwork在DNS64 / NAT64網路上執行的裝置上本地自動合成IPv4文字中的IPv6地址。但是，您仍應該努力擺脫IP地址文字的程式碼。
三，應用如何支援純IPv6的？
對於如何支援純IPv6的，官方給出瞭如下幾點標準:(這裡就不對其進行解釋了，大家看上面的參考連結即可）
1.UseHigh-LevelNetworkingFrameworks;2.Don’tUseIPAddressLiterals;3.Check Source CodeforIPv6 DNS64/NAT64 Incompatibilities;4.UseSystemAPIstoSynthesizeIPv6Addresses;
3.1 NSURLConnection是否支援IPV6？
官方的這句話讓我們疑惑頓生：
*使用高階網路API，如NSURLSession和CFNetwork框架，你按名稱連線，你不需要改變你的應用程式使用IPv6地址的任何東西 *
只說了NSURLSession和CFNetwork的API不需要改變，但是並沒有提及到NSURLConnection。從上文的參考資料中，我們看到NSURLSession，NSURLConnection同屬於Cocoa的url loading系統，可以猜測出NSURLConnection在ios9上是支援IPV6的。
應用裡面的API網路請求，大家一般都會選擇AFNetworking進行請求傳送，由於歷史原因，應用的程式碼基本上都深度引用了AFHTTPRequestOperation類，所以目前API網路請求均需要通過NSURLConnection的傳送出去，所以必須確認NSURLConnection的是否支援IPV6。經過測試，NSURLConnection的在最新的iOS9系統上是支援IPV6的。
3.2 Cocoa的URL載入系統從iOS哪個版本開始支援IPV6？
目前我們的應用最低版本還需要支援iOS7，雖然蘋果只要求最新版本支援IPV6-Only，但是出於對使用者負責的態度，我們仍然需要搞清楚在低版本上URL載入系統的API是否支援IPV6。
（為了解決我，做一些實驗）待續~~~
3.3可達性是否需要修改支援IPV6？
我們可以查到應用中大量使用了可達性進行網路狀態判斷，但是在裡面卻使用了IPV4的專用API。
在Pods:Reachability中AF_INETFiles:Reachability.mstructsockaddr_inFiles:Reachability.h,Reachability.m
可達性應該如何支援IPV6呢？
（1）目前Github的開源庫Reachability的最新版本是3.2，蘋果也出了一個支援IPV6的Reachability的官方樣例，我們比較了一下原始碼，跟Github上的Reachability沒有什麼差異。
（2）我們通常都是通過一個0.0.0.0（ZeroAddress）去開啟網路狀態監控，經過我們測試，在iOS9以上的系統上IPV4和IPV6網路環境均能夠正常使用;但是在iOS8上IPV4和IPV6相互切換的時候無法監控到網路狀態的變化，可能是因為蘋果在iOS8上還並沒有對IPV6進行相關支援相關。（但是這仍然滿足蘋果要求在最新系統版本上支援IPV6的網路）。
（3）當大家都在要求Reachability新增對於IPV6的支援，其實蘋果在iOS9以上對Zero地址進行了特別處理，官方發言是這樣的：
reachabilityForInternetConnection：它監視地址0.0.0.0，
該可達性視為特殊令牌，使其實際
監視裝置的一般路由狀態，包括IPv4和IPv6。
- (instancetype)reachabilityForInternetConnection {structsockaddr_in zeroAddress;bzero(&zeroAddress,sizeof(zeroAddress));zeroAddress.sin_len =sizeof(zeroAddress);zeroAddress.sin_family = AF_INET;return[selfreachabilityWithAddress: (conststructsockaddr *) &zeroAddress];}
綜上所述，可達不需要做任何修改，在iOS9上就可以支援IPV6和IPV4，但是在iOS9以下會存在漏洞，但是蘋果稽核並不關心。
四，底層的套接字API如何同時支援IPV4和IPV6？
由於在應用中使用了網路診斷的元件，大量使用了底層的套接字API，所以對於IPV6支援，這塊是個重頭戲。如果你的應用中使用了長連線，其必然會使用底層套接字API，這一塊也是需要支援IPV6的。對於Socket如何同時支援IPV4和IPV6，可以參考谷歌的開源庫CocoaAsyncSocket。
下面我針對我們的開源網路診斷元件，說一下是如何同時支援IPV4和IPV6的。
開源地址：https：//github.com/Lede-Inc/LDNetDiagnoService_IOS.git
這個網路診斷元件的主要功能如下：
本地網路環境的監測（本機IP +本地閘道器+本地DNS +域名解析）;
通過TCP Connect監測到域名的連通性;
通過Ping監測到目標主機的連通耗時;
通過TRACEROUTE監測裝置到目標主機中間每一個路由器節點的ICMP耗時;
4.1 IP地址從二進位制到符號的轉化
之前我們都是通過inet_ntoa（）進行二進位制到符號，這個API只能轉化IPV4地址。而inet_ntop（）能夠相容轉化IPV4和IPV6地址。寫了一個公用的in6_addr的轉化方法如下：
//for IPV6+(NSString*)formatIPV6Address:(structin6_addr)ipv6Addr{NSStringaddress =nil;chardstStr[INET6_ADDRSTRLEN];charsrcStr[INET6_ADDRSTRLEN];memcpy(srcStr, &ipv6Addr,sizeof(structin6_addr));if(inet_ntop(AF_INET6, srcStr, dstStr, INET6_ADDRSTRLEN) !=NULL){address = [NSStringstringWithUTF8String:dstStr];}returnaddress;}//for IPV4+(NSString)formatIPV4Address:(structin_addr)ipv4Addr{NSString*address =nil;chardstStr[INET_ADDRSTRLEN];charsrcStr[INET_ADDRSTRLEN];memcpy(srcStr, &ipv4Addr,sizeof(structin_addr));if(inet_ntop(AF_INET, srcStr, dstStr, INET_ADDRSTRLEN) !=NULL){address = [NSStringstringWithUTF8String:dstStr];}returnaddress;}
4.2本機IP獲取支援IPV6
相當於我們在終端中輸入的ifconfig命令獲取字串，然後對的ifconfig結果字串進行解析，獲取其中EN0（WiFi版），pdp_ip0（行動網路）的IP地址。
注意：
（1）在模擬器和真機上都會出現以FE80開頭的IPV6單播地址影響我們判斷，所以在這裡進行特殊的處理（當第一次遇到不是單播地址的IP地址即為本機IP地址）。
（2）在IPV6環境下，真機測試的時候，第一個出現的是一個IPV4地址，所以在IPV4條件下第一次遇到單播地址不退出。
- (NSString *)deviceIPAdress{while(temp_addr !=NULL) {NSLog(@"ifa_name===%@",[NSString stringWithUTF8String:temp_addr->ifa_name]);// Check if interface is en0 which is the wifi connection on the iPhoneif([[NSString stringWithUTF8String:temp_addr->ifa_name] isEqualToString:@"en0"] || [[NSString stringWithUTF8String:temp_addr->ifa_name] isEqualToString:@"pdp_ip0"]){//如果是IPV4地址，直接轉化if(temp_addr->ifa_addr->sa_family == AF_INET){// Get NSString from C Stringaddress = [selfformatIPV4Address:((struct sockaddr_in *)temp_addr->ifa_addr)->sin_addr];}//如果是IPV6地址elseif(temp_addr->ifa_addr->sa_family == AF_INET6){address = [selfformatIPV6Address:((struct sockaddr_in6 *)temp_addr->ifa_addr)->sin6_addr];if(address && ![address isEqualToString:@""] && ![address.uppercaseString hasPrefix:@"FE80"])break;}}temp_addr = temp_addr->ifa_next;}}}
4.3裝置閘道器地址獲取獲取支援IPV6
其實是在IPV4獲取閘道器地址的原始碼的基礎上進行了修改，初開把AF_INET-> AF_INET6，sockaddr - > sockaddr_in6之外，還需要注意如下修改，就是拷貝的地址位元組數。去掉了ROUNDUP的處理（解析出來的地址老是少了4個位元組，結果是偏移量搞錯了，糾結了半天），具體參考原始碼庫。
/* net.route.0.inet.flags.gateway */intmib[] = {CTL_NET, PF_ROUTE,0, AF_INET6, NET_RT_FLAGS, RTF_GATEWAY};if(sysctl(mib,sizeof(mib) /sizeof(int), buf, &l,0,0) <0) {address =@"192.168.0.1";}....//for IPV4for(i =0; i < RTAX_MAX; i++) {if(rt->rtm_addrs & (1<< i)) {sa_tab[i] = sa;sa = (structsockaddr )((char)sa + ROUNDUP(sa->sa_len));}else{sa_tab[i] =NULL;}}//for IPV6for(i =0; i < RTAX_MAX; i++) {if(rt->rtm_addrs & (1<< i)) {sa_tab[i] = sa;sa = (structsockaddr_in6 )((char)sa + sa->sin6_len);}else{sa_tab[i] =NULL;}}
4.4裝置DNS地址獲取支援IPV6
IPV4時只需要通過res_ninit進行初始化就可以獲取，但是在IPV6環境下需要通過res_getservers（）介面才能獲取。
+(NSArray*)outPutDNSServers{res_state res = malloc(sizeof(struct__res_state));intresult = res_ninit(res);NSMutableArray*servers = [[NSMutableArrayalloc] init];if(result ==0) {unionres_9_sockaddr_union addr_union = malloc(res->nscount sizeof(unionres_9_sockaddr_union));res_getservers(res, addr_union, res->nscount);for(inti =0; i < res->nscount; i++) {if(addr_union[i].sin.sin_family == AF_INET) {charip[INET_ADDRSTRLEN];inet_ntop(AF_INET, &(addr_union[i].sin.sin_addr), ip, INET_ADDRSTRLEN);NSStringdnsIP = [NSStringstringWithUTF8String:ip];[servers addObject:dnsIP];NSLog(@"IPv4 DNS IP: %@", dnsIP);}elseif(addr_union[i].sin6.sin6_family == AF_INET6) {charip[INET6_ADDRSTRLEN];inet_ntop(AF_INET6, &(addr_union[i].sin6.sin6_addr), ip, INET6_ADDRSTRLEN);NSStringdnsIP = [NSStringstringWithUTF8String:ip];[servers addObject:dnsIP];NSLog(@"IPv6 DNS IP: %@", dnsIP);}else{NSLog(@"Undefined family.");}}}res_nclose(res);free(res);return[NSArrayarrayWithArray:servers];}
4.4域名DNS地址獲取支援IPV6
在IPV4網路下我們通過的gethostname獲取，而在IPV6環境下，通過新的gethostbyname2函式獲取。
//ipv4phot = gethostbyname(hostN);//ipv6phot = gethostbyname2(hostN, AF_INET6);
4.5 ping方案支援IPV6
Apple的官方提供了最新的支援IPV6的ping方案，參考地址如下：https：
//developer.apple.com/library/mac/samplecode/SimplePing/Introduction/Intro.html
只是需要注意的是：
（1）返回的資料包去掉了IPHeader部分，IPV6的頭部分也不返回TTL（生存時間）欄位;
（2）IPV6的ICMP報文不進行checkSum的處理;
4.6 traceRoute方案支援IPV6
其實是通過建立socket套接字模擬ICMP報文的傳送，以計算耗時;
兩個關鍵的地方需要注意：
（1）IPV6中去掉IP_TTL欄位，改用跳數IPV6_UNICAST_HOPS來表示;
（2）sendto方法可以相容支援IPV4和IPV6，但是需要最後一個引數，制定目標IP地址的大小;因為前一個引數只是指明瞭IP地址的開始地址。千萬不要用統一的sizeof（struct sockaddr），因為sockaddr_in和sockaddr都是16個位元組，兩者可以通用，但是sockaddr_in6的資料結構是28個位元組，如果不顯式指定，sendto方法就會一直返回-1，erroNo報22無效的引數的錯誤。
關鍵程式碼如下:(完整程式碼參考開源元件）
//構造通用的IP地址結構stuck sockaddrNSStringipAddr0 = [serverDNSs objectAtIndex:0];//設定server主機的套介面地址NSDataaddrData =nil;BOOLisIPV6 =NO;if([ipAddr0 rangeOfString:@":"].location ==NSNotFound) {isIPV6 =NO;structsockaddr_in nativeAddr4;memset(&nativeAddr4,0,sizeof(nativeAddr4));nativeAddr4.sin_len =sizeof(nativeAddr4);nativeAddr4.sin_family = AF_INET;nativeAddr4.sin_port = htons(udpPort);inet_pton(AF_INET, ipAddr0.UTF8String, &nativeAddr4.sin_addr.s_addr);addrData = [NSDatadataWithBytes:&nativeAddr4 length:sizeof(nativeAddr4)];}else{isIPV6 =YES;structsockaddr_in6 nativeAddr6;memset(&nativeAddr6,0,sizeof(nativeAddr6));nativeAddr6.sin6_len =sizeof(nativeAddr6);nativeAddr6.sin6_family = AF_INET6;nativeAddr6.sin6_port = htons(udpPort);inet_pton(AF_INET6, ipAddr0.UTF8String, &nativeAddr6.sin6_addr);addrData = [NSDatadataWithBytes:&nativeAddr6 length:sizeof(nativeAddr6)];}structsockaddr *destination;destination = (structsockaddr *)[addrData bytes];//建立socketif((recv_sock = socket(destination->sa_family, SOCK_DGRAM, isIPV6?IPPROTO_ICMPV6:IPPROTO_ICMP)) <0)if((send_sock = socket(destination->sa_family, SOCK_DGRAM,0)) <0)//設定sender 套接字的ttlif((isIPV6?setsockopt(send_sock,IPPROTO_IPV6, IPV6_UNICAST_HOPS, &ttl,sizeof(ttl)):setsockopt(send_sock, IPPROTO_IP, IP_TTL, &ttl,sizeof(ttl))) <0)//傳送成功返回值等於傳送訊息的長度ssize_t sentLen = sendto(send_sock, cmsg,sizeof(cmsg),0,(structsockaddr *)destination,isIPV6?sizeof(structsockaddr_in6):sizeof(structsockaddr_in));
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