IPv6崛起篇

IPv6简介

　　IPv6（Internet协议6.0版），"早已不能被称为一项“新技术”，它诞生于90年代中期，互联网工程任务小组制定这一标准的目的，就是为了取代已经确立20年的IPv4标准。

　　与互联网发展进程中涌现出的其他技术概念相比，IPv6遇到的争议可以说是最少的，人们早已形成共识，那就是IPv6最终取代IPv4是大势所趋。几乎无限的地址容量当然是接纳IPv6最根本的理由。IPv4的32位地址方案最多可以容纳43亿潜在的网络地址，早期的地址分配又非常浪费，导致地址使用效率低下。而随着互联网应用类型日趋复杂，终端形式特别是移动终端更加多样化，全球独立IP地址的提供必将面临沉重的压力。根据IETF的估计，基于IPv4的地址资源将会在2005年枯竭，而IPv6的128位地址格式可以支持的IP地址数量为10亿的平方，这足以为地球上的每粒沙子都分配一个地址，从而彻底解决地址枯竭的问题。

　　IPv6共有三类地址：一点播送；任意播送；多点播送。任意播送能把一个包发给任意播送地址组中的一个成员。IPv6将IPv4广播地址的功能融入了多点播送地址中。

　　从安全角度来讲，IPv6增加了两个新的扩展头部。"身份认证头部"提供内建的身份认证和数据完整（无机密性）。另一方面，"封装安全头部，"提供机密性和数据完整性。

IPv6的崛起

　　尽管现在对IPv6进行了世界范围的测试，并且有一种来自亚洲和欧洲的推动力，IPv4(Internet协议4.0版）依然占据统治地位。但随着新的应用程序和基础设施在未来几年中的不断出现，更多的管理员将面对改用IPv6的挑战。

　　那么为何必须改用IPv6，为何这个改变过程又如此长？IPv6的产生是考虑到以后对IP地址的需求会超过现有的资源。虽然如此，至少在美国，目前这还不是一个问题。

　　大多数的大企业通过明智地建立A类和B类网络，都已经储备了大量连续的IP地址。诸如NAT(网络地址解析协议），CIDR(无类域间路由选择），和NAPT（网络地址段口解析协议）应运而生，一定程度上也遏制了对IPv6的新的地址方案的需求。

　　亚洲和欧洲的一些国家却声称P地址已经开始缺乏。"特别是亚洲，的确碰到了IP地址缺乏的问题。IPv4地址空间很多都属于美国，因为是我们'发明'了Internet，"Rob Batchelder说，他是Gartner小组Internet基础设施研究的领导者。

　　事实上，韩国和日本政府已经下令到2005年全国都要改用IPv6。"我还是会争辩，在要求使用IPv6的同时，（韩日）已经知道他们将会使此产业处于落后地位。这将会促进世界其他地区的消费，"全球交叉数据服务VP John Longo断言。

　　IPv6的最大好处就是以更长的128位地址方案代替IPv4的32位地址方案。32位地址可有2的32次方个地址，而IPv6共有2的128次方个地址。"你能给每个便士和每颗灰尘赋址，"Stealth通信公司商业研发的领导者Frank Arundell说。

　　开个玩笑，IPv4当然能将世界扩展到给每个移动电话，PDA和消费者们诸如冰箱和电视的家用电器赋IP地址的地步。航空业的一些公司却甚至看到了利用IPV6地址跟踪乘客和监视航空设备的前景。

　　IPv6还有其他的一些技术优势。比如，地址头部能被简化至7字段，而不是IPv4中的13个字段，比原先设想的128位地址中头部会占据的字段数目要少。

　　头部字段将包含"流量类别字段"也叫"优先级字段",能够区分出不同的实时流量，比如视频流量和在拥塞高峰期可延迟的低优先级传输流量。

　　尽管有这些和其他的一些优点，在美国改用IPv6肯定是一个很缓慢的过程。"如果改用IPv6很容易，很早以前就这样做了。这好比是说，从明天开始，每个英国人都会在路的右边开车。一夜之间，你不得不改变所有的已有设施，把所有的交通标志移到街道的另外一边，"Fine Point技术公司的主席和CEO John O'Keefe说。

　　配置IPv6的机器能够自动获取可路由地址。如果公司更换了ISP并且需要重新编址，计算机能自动重新配置自己。但路由设置和防火墙规则，硬编码IP地址还是需要做些改变。全球DNS内容升级还需要几天或是几星期。

　　IPv6基础设施的建设正热火朝天。IPv6的设计者IETF(因特网工程任务组织），已经将协议商业化了，尽管还有很多的问题需要解决，如：针对IPv6的RIPng；IPv6与IPv4的兼容；和FDDI传输。

IPv6的优点

　　对IP地址日益增长的需要是IPv6发展的主要催化剂。据估计，仅在无线领域，需要接入Internet的移动电话、PDA和其它的无线设备就超过10亿个，而且每个设备都需要自己唯一的IP地址。数十亿个新的家庭Internet应用——从电视到冰箱再到电表，它们也将通过各种技术连接，而这些设备也都需要自己的IP地址。

　　以前，像MIT和AT&T都分配了A类IP网址。到今天，它们每一个都控制了160亿个以上的地址，而整个中国只拥有90亿个不连续的地址块。因此，如今申请IP地址的公司只能使用剩下的B类和C类IP网的地址部分了。IPv4拥有32比特的地址空间，而IPv6所拥有的地址空间则为128比特。

　　IPv6带来的并不仅仅是地址的扩展。它的自动配置或自动发现特性将淘汰需要大量人力的昂贵方法，这种方法是管理动态主机配置协议（DHCP）服务器的，而多数大型机构都利用这种服务器来管理它们的IPv4地址。IPv6将使用一种无国籍的自动配置方法，这种配置方法与一个接口ID相结合，例如机器现有的MAC地址，以及来自本地路由器的网络前缀等，以便为其分配IP地址而不是由DHCP服务器来分配。

　　IPv6也将提供一个对等网应用的基础设施，这个基础设施将允许使用端到端的全球寻址机制。这种设置将消除在一些大型企业网络边缘对网络地址转换（NAT）设备的需求，因为这些设备会减慢加密过程，而且对于VoIP、移动IP等应用效率很低。

摘自　赛迪网