IPv4/IPv6安全网关原理及应用分析

引言

IPv6取代IPv4已经成为公认的事实，然而这将是一个长期的、渐进的过程。IPv6的部署大致要经历一个过程。初始阶段，在IPv4的网络海洋中，会出现若干局部零散的IPv6孤岛，为了保持通信，这些孤岛通过跨越IPv4的隧道彼此连接。随着IPv6规模的应用，原来的孤岛逐渐聚合成为了骨干的IPv6 Internet网络，形成于IPv4骨干网并存的局面。在IPv6骨干上可以引入了大量的新业务，同时可以充分发挥IPv6的优势。为了实现IPv6和IPv4网络资源的互访，还需要转换服务器以实现IPv6和IPv4的互通。最后，IPv4骨干网逐步萎缩成局部的孤岛，通过隧道连接，IPv6占据主导地位，具备全球范围的连通性。

IPv6提供很多过渡技术来实现这个渐进过程。这些过渡技术主要围绕着解决两类问题：IPv6孤岛互通技术——实现IPv6网络和IPv6网络的互通；IPv6和IPv4互通技术——实现两个不同网络之间互相访问资源。因此我们提出研制IPv4/IPv6互联网关，通过协议地址翻译的机制来解决IPv4和IPv6的互联互通问题，实现IPv4向IPv6的平滑过渡。该设备可应用在城域网、校园网、企业网和其他专用网络上，实现各级子网对现有IPv6/IPv4资源的安全访问。图1-1为IPv4/IPv6网关的典型应用场景。图1-2为IPv4/IPv6网关组网的连接情况。

图1-1 IPv4/IPv6安全网关的典型应用场景

图1-2 IPv4/IPv6安全网关组网

2 IPv4/IPv6安全网关原理

IPv4/IPv6安全网关主要由四部分构成，分别为机械结构部分、路由器电器部分、一次电源和通风散热系统。机械部分包括主机箱和配线架，主机箱可以外购或者按照机械尺寸定制，配线架采用19英寸机箱的标准配线架；一次电源和电源厂家协商定制；通风散热系统由两组风扇组成，负责网关主机框和电源的散热；路由器电器将采用主控板、交换板、电源冗余设计等模块实现模块化结构设计，具有平滑的可升级能力。IPv4/IPv6安全网关的体系结构如图1-3所示。

图1-3 IPv4/IPv6网关体系结构

来源：中电网