【文章內(nèi)容簡介】 分配兩個全局地址(IPV4地址)將很難實現(xiàn)。隧道技術(shù)隧道技術(shù)(tunnel)提供了一種以現(xiàn)有IPV4路由體系來傳遞IPV6數(shù)據(jù)的方法：將IPV6的分組作為無結(jié)構(gòu)意義的數(shù)據(jù)，封裝在IPV4數(shù)據(jù)報中，被IPV4網(wǎng)絡(luò)傳輸。根據(jù)建立方式的不同，隧道可以分成兩類：手工配置的隧道和自動配置的隧道。隧道技術(shù)并不能解決IPV6節(jié)點與IPV4節(jié)點之間相互通信的問題。隧道技術(shù)將一種協(xié)議報文封裝在另一種協(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(jìn)行通信。也就是將IPV6報文封裝在IPV4報文中，這樣IPV6協(xié)議報就可以穿越IPV4網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。對于采用隧道技術(shù)的設(shè)備來說，在起始端將IPV6的數(shù)據(jù)報文封裝入IPV4，IPV4報文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，再將IPV6報文取出轉(zhuǎn)發(fā)給目的站點。一個隧道具有一個入口點和一個終點，為了讓數(shù)據(jù)通過，必須知道兩個端點的地址。確定入口點是直接的，因為它出現(xiàn)在IPV4基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的邊界，確定隧道的終點IPV4與IPV6網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)的研究點要復(fù)雜一些。根據(jù)隧道終點地址的獲得方式可以將隧道分為配置型隧道和自動型隧道。隧道技術(shù)的優(yōu)點在于隧道的透明性，IPV6主機(jī)之間的通信可以忽略隧道的存在；另外，隧道技術(shù)只要求在隧道的入口和出口處進(jìn)行修改，對其它部分沒有要求，因而技術(shù)實現(xiàn)非常容易，但它并不能解決IPV6節(jié)點與IPV4節(jié)點之間相互通信的問題。 IPV4與IPV6網(wǎng)絡(luò)之間的通信雙協(xié)議棧技術(shù)，而且隨著IPV6站點的增加會很難得到滿足，因此這種方法只能用在早期的變遷過程。雙棧機(jī)制是處理過渡問題最簡單的方式，通過在1臺設(shè)備上同時運行IPV4和 IPV6協(xié)議棧使得設(shè)備能處理兩種類型的協(xié)議。它對于IPV4和IPV6實現(xiàn)了完全的兼容。應(yīng)用程序依靠DNS地址解析返回的地址類型來決定使用何種協(xié)議棧。雙協(xié)議棧是IPV6過渡技術(shù)的基礎(chǔ)，不僅用于建設(shè)雙棧網(wǎng)絡(luò)，也是各種過渡隧道機(jī)制的基礎(chǔ)。雙棧網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)有兩種模式：其一是完全雙棧網(wǎng)絡(luò)，即所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、用戶終端都支持IPVIPV6雙協(xié)議棧，用戶通信既可以使用IPV4協(xié)議棧也可以使用IPV6協(xié)議棧；其二是有限雙棧網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中部分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、用戶終端采用雙協(xié)議棧，這些用戶可使用IPV4或IPV6與其它用戶互聯(lián)互通，但新增的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和用戶終端則僅使用IPV6協(xié)議棧，應(yīng)用基于IPV6協(xié)議棧。雙協(xié)議棧的具體工作方式如下：(l)如果應(yīng)用程序使用的目的地址為IPV4地址，則使用IPV4協(xié)議；(2)如果應(yīng)用程序使用的目的地址為IPV4兼容的IPV6地址，則同樣使IPV4協(xié)議，區(qū)別僅在于此時的IPV6封裝在IPV4中；(3)如果應(yīng)用程序使用的目的地址是一個非IPV4兼容的IPV6地址，則使用IPV6協(xié)議，而且很可能要采用隧道等機(jī)制來進(jìn)行路由傳送；(4)如果應(yīng)用程序使用域名作為目標(biāo)地址，則先從DNS服務(wù)器得到相應(yīng)的IPV4/IPV6地址，然后根據(jù)地址情況進(jìn)行相應(yīng)的處理。另外還有一種優(yōu)先雙協(xié)議棧模式。在這種模型下，服務(wù)器和路由器仍然是雙棧的，而非服務(wù)器的主機(jī)只需要支持IPV6。這種機(jī)制可以節(jié)省大量的IPV4地址，但是在純IPV6和純IPV4節(jié)點之間的通信將會出現(xiàn)問題，為了解決這種問題，必須與其它技術(shù)結(jié)合使用。圖22 雙協(xié)議棧技術(shù)的通信方式無狀態(tài)IP/ICMP翻譯技術(shù)無狀態(tài)IP/ICMP轉(zhuǎn)換(Stateless IP/ICMP Translation，SIIT)定義了在IPV4和IPV6的分組報頭之間進(jìn)行翻譯的方法，這種翻譯是無狀態(tài)的，因此對于每一個分組都要進(jìn)行翻譯。這種機(jī)制可以和其它的機(jī)制(如NATPT)結(jié)合，用于僅使用IPV6節(jié)點與僅使用IPV4節(jié)點之間的通信，但是在采用網(wǎng)絡(luò)層加密和數(shù)據(jù)完整性保護(hù)的環(huán)境下，這種技術(shù)不可用。僅使用 IPV6節(jié)點和僅使用IPV4節(jié)點通過一個SIIT轉(zhuǎn)換器通信，IPV6節(jié)點看到的是對方一個IPV4映射地址的主機(jī)，同時它自己則使用一個IPV4轉(zhuǎn)換的地址。如果IPV6主機(jī)發(fā)出的IP分組中的目的地址是一個IPV4映射地址，那么SIIT轉(zhuǎn)換器就知道這個IP分組需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換。SIIT協(xié)議轉(zhuǎn)換機(jī)制有其局限性，SIIT實現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換時，需要一個備用的IPV4地址池來分配IPV4地址給需要與IPV4及其通信的IPV6設(shè)備。這個IPV4地址池通常不能很大，這就此造成了很大的局限性。如果一個SIIT的IPV4地址池中的地址都己經(jīng)分配完畢，這時，一旦新的IPV6主機(jī)要與IPV4及其建立連接，就會因為無剩余地址空間而無法進(jìn)行SIIT轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致連接失敗。網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換/協(xié)議轉(zhuǎn)換(NATPT)技術(shù)NATPT是一種協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)。對于純IPV4網(wǎng)絡(luò)與IPV6網(wǎng)絡(luò)結(jié)點之間的互相通信， NATPT (Network Address TranslationProtocol Translation)技術(shù)的系統(tǒng)解決方案應(yīng)該說是目前的主流方式，其它的許多過渡方式或多或少都借鑒了NATPT技術(shù)的原理和思路等。諸如SIIT技術(shù)、BIS技術(shù)、傳輸中繼翻譯器TRT過渡機(jī)制等，因此NATPT技術(shù)是解決IPV4與IPV6之間通信的重要技術(shù)。地址轉(zhuǎn)換部分NAT(Network Address Translation)：負(fù)責(zé)IPV4和IM地址的映射轉(zhuǎn)換。例如存儲IPV4地址池、為將要建立的連接選擇合適的地址、保持同一會話期間IPV4到IPV6地址的映射、維持已有映射的地址鏈表、根據(jù)會話連接情況動態(tài)更新地址鏈表、刪除或添加地址映射等。協(xié)議轉(zhuǎn)換部分PT(protocol Translation)：負(fù)責(zé)在兩種協(xié)議之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。主要工作是在IP包頭的對應(yīng)字段根據(jù)IPV4和IPV6在語義上的不同定義進(jìn)行轉(zhuǎn)換，(Application bevel Gateway)，負(fù)責(zé)對負(fù)載中包含IP地址的典型應(yīng)用進(jìn)行轉(zhuǎn)換，其中DNSALG是雙向轉(zhuǎn)換器必須具備的功能。圖23 NATPT