中科三方：淺析IPv6升級改造的幾種方式？

一、為什麼要對網站進行 IPv6升級改造

1.適應當下網路環境

截至2020年7月，我國IPv6活躍使用者數為3.62億，佔比達40.01%。三大基礎電信企業加快改造進度，為全國LTE使用者和固定寬頻接入使用者分配IPv6地址。三大基礎電信企業LTE網路已分配IPv6地址使用者數為12.17億；三大基礎電信企業固定寬頻接入網路已分配IPv6地址使用者數達2.26億。IPv6地址的普及已成為大勢所趨。

2.響應政府政策號召

近日，國務院釋出2021年政府工作報告，在報告中提到在2021年底縣級以上政府部門完成IPv6升級改造工作，以滿足日益增長的IPv6使用者的正常訪問。十四五期間，我國將加快基於網際網路協議第六版（IPv6）的下一代網際網路規模部署，加快網站及網際網路應用生態向IPv6升級，力爭儘快完成13個網際網路骨幹直聯點的IPv6改造。

3.IPv4地址枯竭

IPv4地址已經枯竭，已經無法滿足急劇增長的網際網路使用者規模。而IPv6的地址空間將遠超IPv4，可以滿足全球所有網際網路使用者以及日益發展的物聯網各節點需求。IPv6取代IPv4，儘快更新、過渡直至完成IPv6的升級改造是網際網路應用的基本發展方向。

二、IPv6網路的特點

IPv6是下一代網際網路協議，它解決了IPv4地址短缺、服務質量不夠、安全性缺乏、多播繁瑣等問題。

IPv6主要特點如下所示：

1. 地址空間巨大

IPv6地址長度為128位，其地址空間要遠大於IPv4。IPv6幾乎可以不受限制地提供IP地址，從而保障了網路中端到端連線的可能性，便於管理結構的層次化，提高網路傳輸效率。

2. 安全性更高

IPv6提供身份驗證和隱私保護等私密設定，安全性更高。採用IPv6傳送資訊的裝置具有永久的IP地址，很容易識別出傳送資訊的裝置型別，並可實現真正的端到端的安全性。

3. IPv6 增加了組播支援和對流支援，保證了服務質量。除此之外，IPv6 還可以使用自動配置，有利於網路管理和便捷應用。

三、IPv6升級改造的幾種技術分析

1. 雙棧技術

主機或路由器同時裝有IPv4和IPv6兩個協議棧，那就保證了主機既能和IPv4通訊，也能和IPv6網路通訊。

IPv6和IPv4是功能相近的網路層協議，兩者都基於相同的物理平臺，而且載入於其上的傳輸層協議TCP和UDP又沒有任何區別。如果一臺主機同時支援IPv6和IPv4兩種協議，那麼該主機既能與支援IPv4協議的主機通訊，又能與支援IPv6協議的主機通訊，這就是雙協議棧技術的工作機理。

雙棧技術是一種較為理想的部署方式，透過IPv4和IPv6雙協議棧同時部署，在不取消IPv4的同時新增IPv6業務，是一種直接的解決方案。

2. 隧道技術

隧道即透過報文封裝，實現對異種協議報文的傳遞，無需網路全面支援雙棧。在IPv6分組進入IPv4網路時，將IPv6分組封裝成IPv4分組；當封裝成IPv4分組離開IPv4網路時，再裝資料部分（IPv6部分）轉發給目的節點。

利用隧道技術可以透過現有的執行IPv4協議的Internet骨幹網路（即隧道）將區域性的IPv6網路連線起來，因而是IPv4向IPv6過渡的初期最易於採用的技術。路由器將IPv6的資料分組封裝入IPv4，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。在隧道的出口處，再將IPv6分組取出轉發給目的站點。

3. 翻譯技術

即在不改動現有網路結構情況下，透過地址轉換協議，進行IPv4 to IPv6 或IPv6 to IPv4 訪問轉換，可滿足IPv4與IPv6之間的雙向訪問需求。技術部署協議包括NAT 46，一般面向資料中心出口，提供由外到內，由內到外的對映。

四、中科三方IPv6轉換技術

1、部署簡單、快捷，不影響現有業務；部署方式靈活，支援多種部署方式。

2、升級過程對使用者透明、不影響使用者業務體驗，且使用者終端無需安裝客戶端軟體。

3、實現IPv4網站和應用系統與IPv6使用者之間的無縫互通。

4、支援多種應用，相容性強，支援多協議網站應用平滑遷移。

5、充分利用了應用層轉換的特點，便捷地提供了內容分發，網路加速，流量本地化等附加功能。

6、解決“天窗”問題，其他閘道器型裝置不能解決此問題。