第35卷 第2期2007年5月 河南师范大学学报(自然科学版)
J ournal o f Henan Normal University(N atural Science)
Vol.35 No.2
May.2007
文章编号:1000-2367(2007)02-0050-03
BG P4协议在IPv6过渡技术中的应用研究
高宏卿1,2,夏 亮2
(1.华南师范大学教育信息技术学院,广州510631;2.河南师范大学教育技术系,河南新乡453007)
摘 要:分析了BG P4路由协议、IP v6过渡技术,详细论述了BG P4协议在IPv6过渡技术中的应用,给出了在实际组网中运用BG P4协议实现I Pv6过渡技术的具体方案.
关键词:BGP4;I Pv6;双协议栈;隧道
中图分类号:T P393.03 文献标识码:A
IPv6协议由于在地址空间、安全性以及对移动支持上的优越性,已被公认为是下一代互联网的核心协议.IPv4到IPv6的升级涉及到大量网络硬件设备的更新和应用软件的重新部署,是一个相对漫长的、渐进的演化过程,存在一个IPv4/IPv6协议长期共存的过渡时期.本文分析了BGP4[1]协议的特点,结合IPv4/ IPv6过渡[2]时期网络方案的设计原则与目标,针对目前常见的网络结构,给出了具体的网络设计方案,可利用BGP4实现IPv4/IPv6两种协议的平滑升级与无缝集成.
1 BG P4路由协议
网络路由包括两种行为:决定最佳选路路径、通过网络传输分组.路由的选择比较复杂,相对来说分组通过网络的传输则较为简单.边界网关协议BGP是今天的网络中完成路径选择任务的协议之一.
BGP由IETF组织定义.它被设计为一种在全球因特网上使用的标准外部网关路由协议,并且能够替代它的“前辈”,即已经陈旧的EGP.BGP解决了EGP的很多问题并使因特网的增长更快.
在TCP/IP网络中,BGP实现[3]域间路由.BGP是一种外部网关协议,它在多个自治系统之间执行路由,或者与其他的BGP系统交换路由和可达信息.BGP一般被用来在因特网中提供最佳的路径.
BGP目前的协议版本号是BGP4.随着应用的发展,BGP的各种扩展功能得到了支持,对BGP的扩展分为两个大的方面:(1)对BGP性能的增强,如反射器、自制系统联盟、路由过滤、平稳重启和聚合;(2)对BGP 功能的增强,如多协议支持等.
BGP使用TCP来传输协议消息,而TCP本身属于传输层机制,能够在IPv4和IPv6上运行,和底层IP 版本无关.BGP的传输机制和MBGP能力结合起来,使得BGP承载的信息与网络层无关,比如能够通过IPv4网络传递IPv6路由,也能够通过IPv6网络传递IPv4路由,即BGP可以用于单纯IPv6环境,也可以用于IPv4和IPv6混合环境.这一能力决定了BGP在IPv6过渡阶段[4]将起到重要作用.
2 IPv6过渡技术
IPv6与IPv4相比在诸多方面有了大幅度的改进,更适合网络应用发展的需要.但是由于Internet不可能直接将其基础协议IP完全升级,因此寻找一种与IPv4共同存在、平滑过渡的机制便成为IPv6得以普及的必经之路.从IPv4向IPv6的过渡是网络发展的一大趋势,但存在很多技术问题亟待解决.目前向IPv6过渡主要有3种过渡机制:(1)双协议栈:是指在完全过渡到IPv6之前,使一部分主机或路由器安装两个协议
收稿日期:2007-01-29
基金项目:河南省自然科学基金(0511012400)
作者简介:高宏卿(1963-),男,河南洛阳人,河南师范大学教授,博士,研究方向:计算机网络,远程教育.
DOI:10.16366/http://biz.doczj.com/doc/0a5491760.html, ki.1000-2367.2007.02.016
栈,一个IPv4和一个IPv6.双协议栈主机或路由器既能够和IPv6的系统通信,又能够和IPv4的系统通信.双协议栈主机在和IPv6主机通信时采用IPv6地址,在和IPv4主机通信时采用IPv4地址.称之为IPv6/IPv4节点.(2)隧道技术:向IPv6过渡的另一种方法是使用隧道技术.这种方法的要点就是在IPv6数据报要进入IPv4网络时由实现了双协议栈的路由器将IPv6数据报封装成为IPv4数据报,使得整个IPv6数据报变成了IPv 4数据报的数据部分.然后IPv6数据报就在IPv4网络的隧道中传输.当IPv4数据报离开IPv4网络中的隧道时,再由实现了双协议栈的路由器将其数据部分即原来的IPv6数据报交给IPv6协议栈.(3)NAT -PT 技术:通过中间的N AT -PT 协议转换服务器,实现纯IPv6节点和纯IPv4节点间的互通.NAT -PT 服务器分配动态IPv4地址来标识IPv6主机(与DNS 配合),NA T -PT 服务器向相邻IPv6网络宣告96位地址前缀信息,用于标识IPv4主机,NA T -PT 服务器负责IPv4-to -IPv6,或IPv6-to -IPv4的报文转换.3 IPv 6过渡技术与BGP 4
BGP 可应用于跨越IPv4网络的IPv 6互联和跨越IPv 6网络的IPv 4互联,这两种情况的原理基本一致,因此以下仅分析前一种网
络环境下的应用.图1显示
了这种应用的示意图,图1
中,R1和R4是纯IPv6节
点,而R2和R3则是双栈
节点,R2和R3之间通过隧
道技术提供两个IPv6网络
的互联.
3.1 纯IPv 6节点间应用BGP
假定需要在R1和R4间使用BGP ,则双方均采用IPv 6地址进行通信.此时,BGP 协议消息在IPv4网络看来就是普通的IPv6数据,可以由隧道直接传输,BGP 本身也不需要检测IPv4的存在,这种情况实际上等同于纯IPv6环境中的应用.
3.2 纯IPv 6节点与双栈节点间应用BGP
假定需要在R1和R3间使用BGP ,R1采用IPv6传输,而R3同时支持IPv4和IPv6,因此具有两种选择.根据网络过渡的基本原则,R3应采用和R1相同的传输技术,即IPv6.此时,R1和R3间的BGP 会话也等同于纯IPv 6环境中的应用.
3.3 双栈节点间应用BGP -IPv 6
假定R2和R3间需要建立BGP 会话,则存在两种选择,即同时使用IPv6地址和同时使用IPv4地址.R2和R3间使用IPv6地址时,BGP 的协议消息需要通过R2和R3间的隧道传输,本质上仍然是纯IPv6环境的范畴,与上面的两种应用相同.
3.4 双栈节点间应用BGP -IPv 4
当R2和R3间采用IPv4建立BGP 会话时,情况与上述纯IPv6环境有所不同.此时,BGP 能够控制R2和R3间的隧道,因此,比单纯IPv6环境中的应用更有意义.以下根据隧道类型不同分别进行描述.
(1)M PLS3层隧道(6PE ).BGP 可以在交换IPv6路由的时候为此路由分配一个M PLS 标记.比如,当R3向R2通告路由2001::/64时可以附加一个标记L ,R2收到此更新后将生成一条2001::/64的路由,路由下一跳指向(R3,L )组成的一条M PLS3层隧道.此后,当R2转发2001::/64的数据时,将把IPv6数据前填充MPLS 标记L ,并将此标记包发送到R3(可以采用M PLS 或GRE 来封装这个M PLS 包).这种技术被称为6PE .(2)M PLS2层隧道.现有的BGP 扩展能够实现VPWS /VPLS 这样的2层服务,在这种应用中,R1和R4在I P 层不识别R2和R3,对R1和R4而言,它们是直接连接的.R2将R1发送的2层包作为整体发送到R4.(3)IPv6隧道.现有的IPv6隧道需要在隧道两个端点进行配置,所有参数都需要人工检查.BGP 的扩展能力使得自动隧道成为可能,通信双方只需要在本地配置隧道参数,使用BGP 交换隧道信息,从而自51第2期 高宏卿等:BGP 4协议在IPv 6过渡技术中的应用研究
52河南师范大学学报(自然科学版) 2007年
动生成隧道.而BGP自身具有的各种属性能够对隧道建立进行监控,比如出现配置错误时能够给出告警.自动建立隧道能够极大减少隧道配置工作量,对IPv6网络的演进具有推动作用.
4 BG P4在IPv6过渡的组网方案中的应用
4.1 骨干网的组网方案
对于IPv6骨干网的建设,在过渡的初期,需要新建少量IPv6试验性节点,应该选在原有IPv4骨干网的重要节点,特别是具有互联功能的节点上,以重叠网的方式新建IPv6节点,要求这些新建节点支持BGP4的双协议栈技术和支持BGP4的隧道技术.这样既保证与原有IPv4骨干网的互通,又方便与其他运营商进行互联互通试验.另外,这些地方市场需求较大,最有可能率先使用IPv6业务,而且网络维护和技术支持力量强,方便试验的开展.随着IPv6的逐步成熟和发展,可以在没有IP节点的地方新建IPv6骨干节点.在已建的节点,如果业务量较小,且设备较新,能够支持IPv6硬件转发,可以将软件版本升级到IPv6,使该节点采用双协议栈的方式同时支持IPv6/IPv4协议.
4.2 城域网的过渡方案
对于新建的城域网可以直接考虑IPv6方式.对于现有的IPv4城域网,若规模较小且设备具有升级到IPv6能力的,可以考虑以软件升级的方式过渡到IPv6.对于可与IPv6骨干网直接互联的IPv6城域网,则直接与其连上.而那些不能与IPv6骨干网节点直接互联的IPv6城域网,可以采取支持BGP4的隧道方式通过IPv4骨干网与IPv6网络进行互联.
4.3 接入网的过渡方案
在接入网上部署IPv6,不仅要求支持目前所有的用户接入方式,还要求不能增加用户成本,使用不同的协议对用户是透明的,还要保持对传统数据业务的继承.要求城域网接入层的3层设备、BRAS设备和边缘路由器以及用户侧的CPE设备必须支持IPv6,也就是要求其同时支持双协议栈方案,资金投入比较大,可以不考虑使用BGP协议.
5 结束语
本文针对BGP4协议的特点论述了BGP4协议在IPv6的过渡技术中的应用,并给出了在实际组网中实现向IPv6过渡的具体方案.鉴于IPv4已经取得的巨大成功,研究IPv4到IPv6的过渡技术有着重要的意义.在IPv6时代到来之前,还有很多具体的科学研究工作要做,来推动IPv6的发展,使得IPv4能够更顺畅地过渡到IPv6,推动互联网的发展进入一个新的阶段.
参 考 文 献
[1] 史创明.边缘网关协议BGP及漏洞攻击防范[J].微计算机信息,2005(11):60-62.
[2] 李忠诚,王春峰,刘 敏.从IPv4向IPv6的过渡[J].电信科学,2004(10):45-49.
[3] Griffin T G,S ob rinho J L.M etarou tin g[J].In Proc of SIGCOM M,2005(8):1-12.
Application Research of the BG P Protocol in IPv6Transition Technology
GAO H ong-qing1,2,XIA Liang2
(1.S chool of Educational Information Technology,South China Normal University,Guangzhou510631,China;
2.Departm ent of Educational Technology,Henan Norm al University,Xinxian g453007,China)
A bstract:T he transitio n f rom IP v4to IP v6is an impo rtant trend o f the I nter net develo pment.T he re are many technical issues to make the t ransition as smoo th as po ssible.I t show s that BG P4is effective in upgr ading the cur rent netw ork fro m IP v4 to IP v6in inte rconnectio n netw or ks.
Key words:BGP;IP v6;Dual-S tack env ir onme nt;tunnel
IPv4/IPV6过渡技术 IPv4/IPV6过渡技术是用来在IPv4向IPV6演进的过渡期内，保证业务共存和互操作的。目前的各种IPv4/IPV6过 渡技术，从功能用途上可以分成两类： IPv4/IPV6业务共存技术 IPv4/IPV6互操作技术
IPv4/IPV6业务共存技术 ?IPv4/IPV6业务共存技术用来保证这两种网络协议可以在公共互联网中共同工作，在IPV6发展过程中这些技术可以帮助IPV6业务在现有的IPv4网络基础架构上工作。主要的IPv4/IPV6业务共存技术又可分为 ?双栈技术 ?双栈技术通过节点对IPv4和IPV6双协议栈的支持，支持两种业务的共存。 ?隧道技术 ?隧道技术通过在IPv4网络中部署隧道，实现在IPv4网络上对IPV6业务的承载，保证业务的共存和过渡 ?已定义的隧道技术种类很多，主要包括手工配置隧道、兼容地址自动配置隧道、6over4、6to 4、MPLS隧道、 ISATAP、隧道代理等技术。
双栈技术 ?双栈是指同时支持IPv4协议栈和IPV6协议栈。双栈节点同时支持与IPv4和IPV6节点的通信，当和IPv4节点通信时需要采用IPv4协议栈，当和IPV6节点通信时需要采用IPV6协议栈。双栈节点访问业务时支持通过DNS解析结果选择通信协议栈。即当域名解析结果返回IPv4或IPV6地址时，节点可用相应的协议栈与之通信。 ?双栈方式是一种比较直观的解决IPv4/IPV6共存问题的方式，但只有当通信双方数据包通路上的所有节点设备(路由器等)都支持双栈技术后，这种方式才能充分发挥其作用。
? 1、手工配置隧道?隧道技术是一种利用现有IPv4网络传送IPV6数据包的方法，通过将IPV6数据包封装在IPv4数据包中，实现在IPv4网络中的数据传送。隧道的起点和终点设备都同时支持IPv4和IPV6协议的节点，隧道起点将要经过隧道传送的IPV6数据包封装在IPv4包中发给隧道终点，隧道终点将IPv4封装去掉，取出IPV6数据包。IPv4封装IPV6数据包方式如图1所示。 ? ? 图1 IPv4封装IPV6数据包方式? 在实际实现中，隧道封装时还涉及到对MTU 、TTL 等的处理。?隧道技术在设置IPv4报头的目的IP 地址时分为手动和自动两种方式，不同的目的地址设置方式也成为几种隧道技术的重要区别。这里介绍的手工配置隧道技术，是指通过人工方式预先设置隧道终点IPv4地址的方式。每条隧道的终点IPv4地址都是隧道起点从人工配置信息中获得的。手工配置隧道实现简单，但每条隧道都要人工管理，大量 使用时管理难度很大。
IPv4到IPv6的过渡技术 由于Internet的规模以及目前网络中数量庞大的IPv4用户和设备，IPv4到v6的过渡不可能一次性实现。而且，目前许多企业和用户的日常工作越来越依赖于Internet，它们无法容忍在协议过渡过程中出现的问题。所以IPv4到v6的过渡必须是一个循序渐进的过程，在体验IPv6带来的好处的同时仍能与网络中其余的IPv4用户通信。能否顺利地实现从IPv4到IPv6的过渡也是IPv6能否取得成功的一个重要因素。 实际上，IPv6在设计的过程中就已经考虑到了IPv4到IPv6的过渡问题，并提供了一些特性使过渡过程简化。例如，IPv6地址可以使用IPv4兼容地址，自动由IPv4地址产生；也可以在IPv4的网络上构建隧道，连接IPv6孤岛。目前针对IPv4-v6过渡问题已经提出了许多机制，它们的实现原理和应用环境各有侧重，这一部分里将对IPv4-v6过渡的基本策略和机制做一个系统性的介绍。 在IPv4-v6过渡的过程中，必须遵循如下的原则和目标： ·保证IPv4和IPv6主机之间的互通； ·在更新过程中避免设备之间的依赖性（即某个设备的更新不依赖于其它设备的更新）； ·对于网络管理者和终端用户来说，过渡过程易于理解和实现； ·过渡可以逐个进行； ·用户、运营商可以自己决定何时过渡以及如何过渡。 ??? 本章就支持IPv4向IPv6过渡的主要技术进行讨论，讨论主要分三个方面： 1、IP层的过渡策略与技术 2、链路层对IPv6的支持 3、IPv6对上层的影响 IP层的过渡策略与技术 对于IPV4向IPV6技术的演进策略，业界提出了许多解决方案。特别是IETF组织专门成立了一个研究此演变的研究小组NGTRANS，已提交了各种演进策略草案，并力图使之成为标准。纵观各种演进策略，主流技术大致可分如下几类： 图13 IPV4/IPV6演进策略分类 双栈策略 实现IPv6结点与IPv4结点互通的最直接的方式是在IPv6结点中加入IPv4协议栈。具有双协议栈的结点
一、翻译技术 IPv4/IPv6翻译技术能够成功实现IPv4网络与IPv6网络之间互访问题。翻译技术可以分为无状态翻译技术（stateless translation）和有状态翻译技术（stateful translation）两种，其中有状态地址翻译通过存储相应的地址、端口状态映射表来实现IPv4地址的复用，在这种方式中，状态表是基于连接（session）而建立的，因而状态表非常庞大，且动态性显著。而在无状态地址翻译中，IPV4地址和端口范围直接内嵌到IPV6地址中，这样就不需要有状态表来维护地址、端口的对应关系，但这种无状态的方式中IPv6地址格式受限，不能够支持灵活的IPv6地址分配。 1、有状态的翻译技术 （1）NAT-PT技术 为了实现IPv6与IPv4的互访，IETF（互联网工程任务组）在早期设计了NAT-PT（Network Address Translation-Protocol Translation）的解决方案（RFC2766）。NAT-PT是一种有状态的4-6报文翻译，它通过IPv6与IPv4的网络地址与协议转换，实现了IPv6网络与IPv4网络的双向互访。协议转换的目的是实现IPv4和IPv6协议头之间的转换；地址转换则是为了让IPv6和IPv4网络中的主机能够识别对方。 NAT-PT可以实现纯IPv6节点和纯IPv4节点之间通信，如图1所示。NAT-PT 使用网关设备连接IPV6和IPv4网络。当IPv4和IPv6节点互相访问时，NAT-PT 网关实现两种协议的转换翻译和地址的映射。NAT-PT网关在工作时, 将维护一个IPv4地址池。与系统NAT方式一样，NAT-PT网关支持为IPv6网络中的节点动态分配IPv4 地址, 维护地址映射关系, 并且完成IPV4协议和IPV6协议的转换[1]。 图1 NA T-64基本场景 但NAT-PT在实际网络应用中面临各种缺陷，IETF推荐不再使用，在RFC4966中被置为“historic”状态[2]，理由如下： ①拓扑限制和扩展性问题； ②记录优选问题：IPv6 Host在和双栈主机通信时，DNS会同时返回两个记
□TELECOMMUNICATIONS NETWORK TECHNOLOGY No.6FOCUS ON INNOVATION 1引言 而今在Google 中搜索“IPv6”这个关键词，可以找 到1730万条搜索结果。毫无疑问，自2011年2月3日 IANA （互联网号码资源顶级管理机构）宣布其可分配的IPv4地址资源全部耗尽后，全球CT （电信技术）与 IT 信息技术界已掀起了新一轮关于IPv6的建设浪潮，包括试验、试点、试商用甚至面向公众开放的正式商用。尤其在IP 地址资源和需求矛盾最为突出的中国电信集团、中国移动集团和中国联通集团或已完成或已启动和规划在多个省份开展IPv6试点。百度和腾讯公司也已发布了近两年的IPv6迁移计划。作为IPv6端到端解决方案的领导者和最佳践行者，华为公司全程参与了国内三大运营迄今为止所有的IPv6建设项目，在各类IPv6业务商用部署和各类IPv6过渡技术探索上都积累了丰富而深厚的经验。 笔者有幸参与国内运营商多个省份IPv6相关项目的支撑工作，遭遇客户最常见的问题就是“现有IPv4网络和业务向IPv6过渡的方案是否已成熟”。这个问题似乎很难答复，因为的确在今天，在IETF （互联网相关协议&技术方案权威标准组织）仍然还有很多IPv6过渡技术解决方案在排着长队等待多方评审以完成标准化形成正式的RFC 。而IPv6基础协议本身完成标准化（RFC1883-IPv6Specification ）已是16年前的事情了，为什么这么长时间过去了，IPv4向IPv6怎么过渡还没想明白呢？哪种方式更适合解决哪些问题？如何取舍、如何组合、如何排序、如何部署等？运营商对此仍然面临艰难选择。 实际上我们仔细回顾一下IPv6过渡技术发展的全景历史，并重点关注具体方案在技术设计与应用场 景上的限制，就可以理清回答上述问题的答案脉络。 2IPv6过渡技术发展的全景历史 从基本的 实现机理视角看，IPv6过渡技术通常被分为双栈（Dual Stack ）、隧道（Tunnel ）和翻译（Translate ）3类。如果将 IPv4比作红色的承载管道， 将IPv6比作蓝色的承载管道，那么3种基本过渡方式的实现原理将如图1所示。 (1)双栈方式 指从用户侧到网络侧同时支持IPv4协议栈和 IPv6协议栈。虽然双栈不能解决IPv4地址短缺的问题，但其毕竟是实施其他两类过渡方式的基础。即无论使用隧道还是翻译，相对的网络设备或终端设备必须支持双栈。在双栈的基础上再考虑如何引入其它技术。 (2)隧道方式 是将一种协议的数据报文（包括报文头部和报文负载）封装在另一种协议的数据报文中（仅作为负载）传输。隧道是连接孤岛的有效方法，类型有很多，包括 6PE/6VPE ，IP-in-IP ，GRE ，L2TP ，6over4，4over6，6to4，ISATAP ，Teredo ，6RD 等。不同类型隧道技术用于不同应用场景。但隧道实施需两端设备良好互通，这是个很 IPv6过渡技术发展历程分析 张伟 华为技术有限公司中国区网络Marketing 部高级营销经理 摘 要回顾了业界既往16年IPv6过渡技术方案的发展历程，对比分析了主流IPv6过渡技 术方案优劣势及商用意义，最后结合国内运营商的实际需求给出了IPv6过渡路线的技术建议。 关键词IPv6IP-in-IP DualStack NAT444DS-Lite NAT64 ２８··
IPv6过渡技术分析 蒋鹏胡锡梅王福明 （1.中北大学信息与通信工程学院，山西太原 030051；2.） 摘要：随着现代技术的飞速发展，国际互联网已经广泛应用到各个领域。现阶段使用的协议IPv4已不能满足时代的发展，其定义的IPv4地址早在2011年2 月4日分配完毕。新一代地址协议IPv6取代旧地址协议是必然的的趋势，但要完成从IPv4到IPv6的过渡将是一个渐进的长期的过程。在这个过程中出现了许多中过渡技术，本文主要分析并比较双栈技术、隧道技术和转换机制这三种主要技术的优略。 关键字：IPv6；双栈技术；隧道技术；转换机制； Abstract：Along with development of modern technology,Internet has been widely applied to various fields.IPv4 protocol used at the present stage can not satisfaction the development of the times,The definition of IPv4 addresses as early as February 4,2011 allocated. New generation protocol IPv6 address instead of the old address protocol is an inevitable trend. But to complete the transition from IPv4to IPv6 will be a gradual long-term process.In this process produced a number of technical. this article analyzes and compares advantages and shortcomings of three main technical Dual Stack,Technology of Tunneling and Conversion mechanism. Key words：IPv6；Dual Stack；Technology of Tunneling；Conversion mechanism 1.双栈技术 双栈技术是指在一个系统中同时使用IPv4/IPv6两个可以并行工作的协议栈。它的工作原理是：由于IPv6和IPv4都属于TCP/IP体系结构中的网络协议而且都基于相同的物理平台，在其上的传输协议TCP和UDP没有任何区别，只是针对不同的数据包采用不同的协议栈。双IP层结构如图（1），双栈路由器的 图（1）：双IP层结构
IPv4向IPv6过渡中的几个关键技术详解 发布单位：现代教育技术与信息中心|发布时间：2010-11-11 9:12:03 由于Internet的规模以及目前网络中数量庞大的IPv4用户和设备，IPv4到v6的过渡不可能一次性实现。而且，目前许多企业和用户的日常工作越来越依赖于Internet，它们无法容忍在协议过渡过程中出现的问题。所以IPv4到v6的过渡必须是一个循序渐进的过程，在体验IPv6带来的好处的同时仍能与网络中其余的IPv4用户通信。能否顺利地实现从IPv4到IPv6的过渡也是IPv6能否取得成功的一个重要因素。 实际上，IPv6在设计的过程中就已经考虑到了IPv4到IPv6的过渡问题，并提供了一些特性使过渡过程简化。例如，IPv6地址可以使用IPv4兼容地址，自动由IPv4地址产生；也可以在IPv4的网络上构建隧道，连接IPv6孤岛。目前针对IPv4-v6过渡问题已经提出了许多机制，它们的实现原理和应用环境各有侧重，这一部分里将对IPv4-v6过渡的基本策略和机制做一个系统性的介绍。 在IPv4-v6过渡的过程中，必须遵循如下的原则和目标： ·保证IPv4和IPv6主机之间的互通； ·在更新过程中避免设备之间的依赖性（即某个设备的更新不依赖于其它设备的更新）； ·对于网络管理者和终端用户来说，过渡过程易于理解和实现； ·过渡可以逐个进行； ·用户、运营商可以自己决定何时过渡以及如何过渡。 主要分三个方面：IP层的过渡策略与技术、链路层对IPv6的支持、IPv6对上层的影响
对于IPv4向IPv6技术的演进策略，业界提出了许多解决方案。特别是IETF组织专门成立了一个研究此演变的研究小组NGTRANS，已提交了各种演进策略草案，并力图使之成为标准。纵观各种演进策略，主流技术大致可分如下几类： 双栈策略 实现IPv6结点与IPv4结点互通的最直接的方式是在IPv6结点中加入IPv4协议栈。具有双协议栈的结点称作“IPv6/v4结点”，这些结点既可以收发IPv4分组，也可以收发IPv6分组。它们可以使用IPv4与IPv4结点互通，也可以直接使用IPv6与IPv6结点互通。双栈技术不需要构造隧道，但后文介绍的隧道技术中要用到双栈。IPv6/v4结点可以只支持手工配置隧道，也可以既支持手工配置也支持自动隧道。 隧道技术 在IPv6发展初期，必然有许多局部的纯IPv6网络，这些IPv6网络被IPv4骨干网络隔离开来，为了使这些孤立的“IPv6岛”互通，就采取隧道技术的方式来解决。利用穿越现存IPv4因特网的隧道技术将许多个“IPv6孤岛”连接起来，逐步扩大IPv6的实现范围，这就是目前国际IPv6试验床6Bone的计划。 工作机理：在IPv6网络与IPv4网络间的隧道入口处，路由器将IPv6的数据分组封装入IPv4中，IPv4分组的源地址和目的地址分别是隧道入口和出口的IPv4地址。在隧道的出口处再将IPv6分组取出转发给目的节点。 隧道技术在实践中有四种具体形式：构造隧道、自动配置隧道、组播隧道以及6to4。 TB（Tunnel Broker，隧道代理） 对于独立的v6用户，要通过现有的IPv4网络连接IPv6网络上，必须使用隧道技术。但是手工配置隧道的扩展性很差，TB的主要目的就是简化隧道的配置，提供自动的配置手段。对于已经建立起IPv6的ISP
浅谈IPV6的几种过渡技术 摘要：文章分析了Ipv6技术发展所面临的现状。提出Ipv4向IPv6过渡时所采用的几种技术。 关键词：IPv6；过渡技术；双栈协议技术；隧道技术；NAT／PT 1、Ipv6过渡技术 ①双栈协议技术。双栈协议技术是IPv6过渡技术的基础，不仅用于建设双栈网络，也是各种过渡隧道机制的基础，它是指在同一网络节点支持IPv4和IPv6两种协议栈。在这种机制下，Ipv4和Ipv6的数据包的处理是相互独立的。 ②隧道技术。隧道技术允许运行Ipv6的设备使用现有的Ipv4网络设备进行传输。在网络两端都具备双栈的网络节点间，将Ipv6数据包完整的封装在Ipv4数据包内，通过Ipv4网络传输，在到达隧道端点后还原为Ipv6数据包。隧道技术巧妙地利用了现有的IPv4网络，提供了一种使IPv6的节点之间能够在过渡期间通信的方法，但它并不能解决IPv6节点与IPv4节点之间相互通信的问题。 隧道技术分为自动和手工配置两种方式，手工配置主要有v6 over v4、v4 over v6和GRE tunnel等几种方式；自动配置主要有6t04、60ver4、Teredo等几种方式；改进的技术有隧道代理技术(Tunnel Broker，即自动配置加代理)。 ③地址与报头转换技术(NAT／PT)。地址与报头转换技术就是转换两种不同协议的数据包的相应字段，从而达到两种协议相互通信的目的。 除了以上三种过渡技术外，还有利用现有互联网中Ipv4的基础设备和MPLS 技术来实现IPv6域的同学，使用ALG(Application LevelGateway)实现Ipv4与Ipv6应用的互通方案。 2、三种过渡技术的对比 双栈技术是指在网络节点中同时具有IPv4和IPv6两个协议栈，因此它可以同时收发、处理IPv4和IPv6的数据报文。对于主机来讲，“双栈”是指其可以根据需要来对业务产生的数据进行IPv4封装或者IPv6封装；而对于路由器来讲，“双栈”是指在一个路由器设备中维护IPv6和IPv4两套路由协议栈，使得路由器