【正文】 因此，這種技術(shù)只適用于同一網(wǎng)段中節(jié)點本身的通信，不能 通過隧道進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，無法和外部的 IPv6網(wǎng)絡(luò)進行連接。我們可以用 Ping 命令進行驗證，看網(wǎng)絡(luò)是否能通，結(jié)果 圖 43 所示 ： 圖 43 驗證結(jié)果 手工配置隧道的特點及 適用 場合 :需要網(wǎng)絡(luò)管理員 對每條隧道單獨管理 ,配置 較為簡單 ,適用于在網(wǎng)絡(luò)組成不太復雜 ， 比較固定 ，經(jīng)常性的 比較固定的連接和大量的數(shù)據(jù)傳送，安全數(shù)據(jù)通道通信 的情況。 過渡技術(shù)設(shè)計 本次配置設(shè)計中 ，主機均為雙協(xié)議棧主機，運行的操作系統(tǒng)為 windows XP 系統(tǒng)。目前， IPv6 的發(fā)展基本上處于這種初級階段。 但是SOCKS64 服務(wù)器相當于高層軟件網(wǎng)關(guān)， 實現(xiàn)的代價很大，并且需要在客戶端支持 SOCKS 代理的軟件，因此只能作為暫時的過渡技術(shù)。圖 311 為 BIA 模塊組成示意圖。 . BIS BIS（ Bump in the Stack） 的原理是通過在主機中添加若干個模塊，以用于監(jiān)測 TCP/IP 模塊與網(wǎng)卡驅(qū)動程序之間的數(shù)據(jù)流 ，并進行相應(yīng) IPv4 與 IPv6 數(shù)據(jù)包之間的相互翻譯 [4]。它 在利用 SIIT 技術(shù)的工作機制 的同時 又利用傳統(tǒng)的 IPv4 下的 NAT 技術(shù)來分配 IPv4 地址，這樣就可以以 少量 的 IPv4 地址構(gòu)成自己的 IPv4 地址分配池， 節(jié)省大量的 IPv4 地址， 給大量需要進行地址轉(zhuǎn)換的應(yīng)用使用協(xié)議轉(zhuǎn)換服務(wù)。 IPv4 節(jié)點則通過映射地址：： FFFF： 來表示 IPv4 節(jié)點， IPv6 通過映射地址訪問 IPv4 節(jié)點。 有多種層次 的翻譯機制，翻譯器技術(shù)可以根據(jù)翻譯器在網(wǎng)絡(luò)中的位置分為網(wǎng)絡(luò)層翻譯器、傳輸層翻譯器和應(yīng)用層翻譯器三類。 Teredo 采用把 IPv6 數(shù)據(jù)包封裝在 UDP 載荷中的方式穿越 NAT。 ISATAP 地址的前 64 位可以通過向 ISATAP 服務(wù)器發(fā)送請求來得到。 用戶可以通過 TB 從支持 IPv6 的ISP 處獲得持久的 IPv6 地址和域名 [2]。兩站點通過邊界路由器建立隧道連接。 此外， IPv6 報文中的地址前綴 為 0： 0： 0： 0： 0：0， 表明 所有節(jié)點處于同一個 IPv6 網(wǎng)段中，因此它 不能通過隧道進行報文轉(zhuǎn)發(fā)，而只能做到節(jié)點本身的通信。兩個經(jīng)常通信的 IPv6 站點之間適用手工配置隧道 。在隧道的出口處，再將 IPv6 報文取出轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點 [4]。但他并不能完全解決雙協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)的投入問題，并且無法支持網(wǎng)絡(luò)中純 IPv4 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點 和 純 IPv6 的服務(wù)器節(jié)點之間的通信 。雙協(xié)議棧層次模型如圖 31 所示。 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的現(xiàn)實情況，在向 IPv6 過渡時，要解決兩種場合下的通信問題。 移動 IP 為移動的計算機傳送信息解決方案，與所采用的物理媒介無關(guān)。 業(yè)務(wù)類型有助于處理實時數(shù)據(jù)以及任何需要特別處理的數(shù)據(jù)； 而流標簽字段用于區(qū)分需要相同處理的數(shù)據(jù)包，以此來促進實時性流量的處理 [2]。 不同之處在于， 如果向任播地址發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù) 包會被轉(zhuǎn)發(fā)到離源節(jié)點“最近”的一個接口上。 IPv6的單播地址可以分為以下幾種類型：可聚合全球單播地址、 NSAP 地址、鏈路本地地址、站點本地地址、IPX 分級地址 等。 3） 如果連續(xù)幾段全是 0，那么這些段可以用一個：：代替。 IPv4 地址使用“ .”號隔開的4 段十進制數(shù)來表示，例如 。 這種擴展頭的數(shù)量不多，每個擴展報頭的類型都由一個明確的“下一個頭”域的值所確定。 載荷長度：該域的長度為 16 位， 表示 IPv6 數(shù)據(jù)包的 有效載荷，即 IP 報頭后數(shù)據(jù)包其余部分的長度。 ．其他問題 IPv4 的問題還遠不止 上述列舉的這些，例如還有：路由選擇效率不高，移動性欠佳，很難開展端到端的業(yè)務(wù)等等。這些協(xié)議同時增加了規(guī)劃和構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)的成本和復雜性。這些問題主要包括以下幾個方面。 因此， 目前基于 IPv4 的網(wǎng)絡(luò) 向 IPv6 網(wǎng)絡(luò) 的過渡需要相當長的時間才能完成。對各過渡策略的優(yōu)缺點 進行分析總結(jié)以及 IPv6網(wǎng)絡(luò)部署 初期，中期，后期 各策略的 具體 應(yīng)用進行了說明。目前 IPv6 的相關(guān)標準和產(chǎn)品已經(jīng)逐漸成熟 ， IPv6 的市場前景日趨看好。與此同時，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也成為國家 現(xiàn)代化和信息化 建設(shè)的重要組成部分 ，為國家經(jīng)濟和社會的發(fā)展做出了重大貢獻 。 . 缺乏服務(wù)質(zhì)量保證 互聯(lián)網(wǎng) 在設(shè)計之初遵循盡力而為的原則，這種服務(wù)簡單，高效，但是對互聯(lián)網(wǎng)上涌現(xiàn)的新業(yè)務(wù)卻缺乏有效的支持。這對于開放的 Inter 顯然是不適應(yīng)的。 業(yè)務(wù)流類別：該域長度為 8 位，功能和 IPv4 報頭中的服務(wù)類型類似，用于區(qū)分不同 IPv6 包的類別或優(yōu)先級。 源地址：長度為 128 位，表示數(shù)據(jù)包的主機的 IPv6 地址。 ． IPv6 地址技術(shù) IPv4 的地址長度是 32 位，而 IPv6 的地址長度是 128 位，是 IPv4 地址長度的 4 倍。 例如上面 IPv6 地址中的 0420 可以寫成 420； 0002 可以寫成 2。 . IPv6 地址 類型 IPv6 地址可以分為單播 地址， 組 播地址和任播地址三類。例如： ff23： 3454： 2132： da43:af6b:3247:2435:9874表示的就是一個組播地址。 因此最初的 IP 網(wǎng)絡(luò)中沒有服務(wù)質(zhì)量（ QoS）的概念，不能保證符合要求的傳送延時以及 足夠的吞吐量 。 AH 和 ESP 頭既可用于 IPv4 中，也可用于 IPv6 中。如何漸進的，以合理的代價由目前的 IPv4 的網(wǎng)絡(luò)過渡到基于 IPv6 的下一代網(wǎng)絡(luò)，并盡可能減少過渡成本，是人們目前所面臨的主要問題 。 雙棧節(jié)點同時支持與 IPv4 和IPv6 節(jié) 點的通信，當和 IPv4 節(jié)點通信時需要采用 IPv4 協(xié)議棧，當和 IPv6 節(jié)點通信時需要采用 IPv6 協(xié)議棧。 協(xié)議棧 技術(shù) 有限雙棧技術(shù)是針對雙棧技術(shù)的一種改進。 隧道 （ Tunnel）是指將一種協(xié)議報文封裝在另一協(xié)議報文中，這樣一種協(xié)議就可以通過另一種協(xié)議的封裝進行通信 [4]。手工配置隧道主要應(yīng)用在個別 IPv6 主機或網(wǎng)絡(luò)需要通過 IPv4 網(wǎng)絡(luò)進行通信的場合 。 可以看出這種 IPv6 地址可以方便隧道起點設(shè)備通過該地址取得內(nèi)嵌的 IPv4 地址 ，從而確定隧道的目的地址 。 6to4 的基本思路是，任何一個 IPv6 孤島都使用其全網(wǎng)唯一的 IPv4 地址構(gòu)造自己的 IPv6 地址前綴，因此前綴也是全網(wǎng)唯一的 [1]。 6over4 技術(shù)要求 在 IPv4 網(wǎng)絡(luò)中支持組播功能， 使孤立的 IPv6 主機可以將 IPv4 廣播域作為它們的虛擬鏈路， 在實際應(yīng)用中很少被利用。 . ISATAP 隧道 ISATAP（ IntraSite Automatic Tunnel Addressing Protocol） 意為 域內(nèi)自動隧道尋址協(xié)議，它指某個 IPv4域內(nèi)的雙棧主機相互之間可以通過該隧道進行通信 [2]。 隧道 Teredo 隧道 是 一種 IPv6overUDP 隧道。 Teredo 技術(shù) 克 服了 IPv6 數(shù)據(jù)包無法穿越 NAT 的缺陷， 使域內(nèi)的 IPv6 節(jié)點得到全球性的 IPv6 連接。 它并不記錄 一個流的狀態(tài)，所以它是“無狀態(tài)”的。 所以 SIIT 技術(shù)所能應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模 具有局限性， 不能很大。但是，我們也應(yīng)該看到，它在技術(shù)上也存在 一些 缺點 。 13 I P v 4 a p p l i c a t i o n s域 名 解析 擴 展地 址 映射翻 譯 器I P v 6I P v 4 a p p l i c a t i o n sN e t w o r k C a r d 圖 310 BIS 技術(shù)原理 . BIA BIA（ Bump in the API） 技術(shù)同 BIS 類似 ， 但是實現(xiàn)要比 BIS 簡單一些，因為它 只是在 API 層進行分組的翻譯， 不需要對 IP 報頭進行翻譯。 SOCKs64技術(shù)的工作過程 如圖 312。 一些協(xié)議字段在轉(zhuǎn)換時不 能完全保持原有的含義；協(xié)議轉(zhuǎn)換方法缺乏端到端的安全性。 后期階段： IPv6 取代 IPv4 成為主要的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，骨干網(wǎng)幾乎全部升級為 IPv6,此時殘留的 IPv4網(wǎng)絡(luò)成為孤島。因此，雙協(xié)議棧技術(shù)只是用于 IPv6 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的初期，規(guī)模較小的網(wǎng)絡(luò)。易于路由器的配置和維護。 隧道配置設(shè)計 圖 47 ISATAP 隧道配置示意圖 ISATAP 主機的配置： ISATAP 路由器的配置： [Quidway] interface Ether 0 [QuidwayEther0] ip address [QuidwayEther0] quit [Quidway] interface Ether 1 [QuidwayEther1]IPv6 address 2:: 2 64 [QuidwayEther1]quit [Q。 配置 R1（上圖中左邊路由） : [Quidway] interface Ether 0 [QuidwayEther0] ip address [QuidwayEther0] quit [Quidway] interface tunnel0 [QuidwayTunnel0]IPv6 address ：： [QuidwayTunnel0]source Ether 0 [QuidwayTunnel0]tunnelprotocol IPv6ipv4 autotunnel [QuidwayTunnel0]quit 配置 R2（上圖中右邊路由） [Quidway] interface Ether 0 [QuidwayEther0] ip address [QuidwayEther0] quit [Quidway] interface tunnel0 [QuidwayTunnel0]IPv6 address :: 18 [QuidwayTunnel0]source Ether 0 [QuidwayTunnel0]tunnelprotocol ipv4IPv6 autotunnel [QuidwayTunnel0]quit 圖 45 是抓取的由 R1 發(fā)往 R2 的報文 ，表明隧道已經(jīng)建立成功。 交換機的配置如下： Switch systemview [Switch] switchmode dualipv4IPv6 [Switch] IPv6 [Switch] interface vlan 1 [SwitchinterfaceVlan1] ip address 24 [SwitchinterfaceVlan1] IPv6 address 3001::1/64 [SwitchinterfaceVlan1] IPv6 address auto linklocal 雙協(xié)議棧技術(shù)的特點及使用場合： 雙協(xié)議棧技術(shù)互通性好，易于理解。但仍將有大量的 IPv4 傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)存在，節(jié)點也仍然有許多是雙棧節(jié)點。 過渡技術(shù) 優(yōu)點 缺點 基本雙棧 技術(shù) 這種方式對 IPv4 和 IPv6 提供了完全的兼容， 互通性好，易于理解 增加了網(wǎng)絡(luò)的復雜度，依然無法解決 IP 地址耗盡的問題 有限雙棧技術(shù) 只需要相對較少的 IPv4 地址資源 無法支持純 IPv4節(jié)點和 IPv6節(jié)點之間的通信以及網(wǎng)絡(luò)投入問題 DSTM 適用 IPv6 為主網(wǎng)絡(luò)中的 IPv4 主機，對應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層都是透明 不滿足實時業(yè)務(wù)的支持，需要對客戶端主機進行升級 手動隧道 不需要為站點分配特殊的 IPv6 地址 完成的僅僅是點到點的連接，手動配置，工作量大，不易維護 IPv4 兼容地址自動隧道 完成點到多點的連 接，配置靈活，維護方便 擴展性差，不能解決 IPv4 地址空間耗盡的問題，只能用于節(jié)點本身連接。它增加了兩個新的功能塊 SOCKS lib 和 Gateway。翻譯器的作用是將通信產(chǎn)生的 IPv4 報文按照 SIIT 翻譯成 IPv6 報文 ；地址映射則 負責管理一個 IPv4地址池，把 IPv6 地址映射成 IPv4 地址；命名解析擴展 管理 DNS 查詢， 將程序中查詢 IPv4 地址的動作改為查詢 IPv6 地址。通過端口對應(yīng)，每一個 IPv4 地址可以處理 63K 個 TCP 和 UDP 的進程 ，從而解決了 NATPT 中地址池用完時 IPv6 與 IPv4 網(wǎng)絡(luò)不能通信的問題 [5]。 由于 IPv4 地址面臨枯竭 ，所以這個地址池無法做到很大， 這 具有 很大局限性 。下面分別對這幾種翻譯機制進行介紹。 Prefix Server Ipv4 Flags Port Client IPv4 圖 39 Teredo 地址結(jié)構(gòu)圖 Teredo