在介紹 IPv4 到 IPv6 過渡技術(shù)之前，我們先來簡單了解一下 IPv4 和 IPv6。什么是 IPv4？IPv4 全稱為 Internet Protocol version 4，它為互聯(lián)網(wǎng)上的每一個網(wǎng)絡(luò)和每一臺主機分配一個邏輯地址，IP 地址是一個 32 位的二進制數(shù)，算下來其實也只有 2^32 個地址，這些地址中有分為 A、B、C、D、E 5 類，而比較常用的只有 B 類 和 C 類，這兩類地址算起來數(shù)量就更加有限，在加上現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)迅猛的發(fā)展，在 2011 年 2 月 3 日 IANA 中 IPv4 地址池已全部耗盡，這就嚴重制約了互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。而對于 IPv6 來說，是用于替代 IPv4 的下一代 IP 協(xié)議，IPv6 地址長度是 128 位，長度是 IPv4 地址的 4 倍，IPv6 具體有多少地址呢？IPv6 128 位的地址長度可以提供 3.402823669 × 103? 個地址，小編的數(shù)學不好，算不出來到底有多少，就借用一句話來形容，IPv6 可以為全世界每一粒沙子分配一個地址。這要是分配的是 GirlFriend 那該多好啊，這樣工程師就能構(gòu)建更厲害的技術(shù)，小編也能擁有一個 GF 了。
IPv6 VS IPv6
除了充沛的 IP 地址數(shù)量，IPv6 相比 IPv4 還有其他諸多的優(yōu)勢。
更快的傳輸速度
快、更快、非?？?，這是現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)長期的追求，而 IPv6 是固定報頭，不像 IPv4 那樣攜帶一堆冗長的數(shù)據(jù)，簡短的報頭提升了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的效率。并且由于 IPv6 的路由表更小，聚合能力更強，保證了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的路徑更短，極大的提高了轉(zhuǎn)發(fā)效率。
更安全的傳輸方式
安全雖然越來越多的網(wǎng)站正在開啟 SSL，但是依舊有大量的網(wǎng)站沒有采用 HTTPS 。在 IPv4 協(xié)議中并沒有強制使用 IPSec加密數(shù)據(jù)，導致網(wǎng)站明文傳輸泄漏數(shù)據(jù)，而 IPv6 則是直接集成了 IPSec，在網(wǎng)絡(luò)層認證與加密數(shù)據(jù)，為用戶提供端到端的數(shù)據(jù)安全，保證數(shù)據(jù)不被劫持。
對移動端更加友好
現(xiàn)在手機等移動設(shè)備可以說已經(jīng)成為許多人不可缺少的一部分了， IPv6 協(xié)議可以增強移動終端的移動特性、安全特性、路由特性，同時降低網(wǎng)絡(luò)部署的難度和投資。
即插即用
同樣與 IPv4 相比， IPv6 增加了自動配置以及重配置技術(shù)，對于 IP 地址等信息實現(xiàn)自動增刪更新配置，提升 IPv6 的易管理性。
IPv4 到 IPv6 的過渡技術(shù)
IPv6 在 1992 年被提出，到現(xiàn)在已經(jīng)二十多年，IPv6 技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)很成熟，那么 IPv4 能否一下全部切換到 IPv6 呢，答案肯定是否定的。主要因為 IPv6 不是 IPv4 的改進，IPv6 是一個全新的協(xié)議，在鏈路層是不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，不能直接進行通信。而且目前幾乎都是在使用 IPv4，所以這種轉(zhuǎn)換可能會持續(xù)很久。
目前，IETF 已經(jīng)成立了專門的工作組，研究 IPv4 到 IPv6 的轉(zhuǎn)換問題，并且已提出了很多方案，我們先介紹其中幾種。
雙棧技術(shù)
IPv4 和 IPv6 有功能相近的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，都是基于相同的硬件平臺，同一個主機同時運行 IPv4 和 IPv6 兩套協(xié)議棧，具有 IPv4/IPv6 雙協(xié)議棧的結(jié)點稱為雙棧節(jié)點，這些結(jié)點既可以收發(fā) IPv4 報文，也可以收發(fā) IPv6 報文。它們可以使用 IPv4 與 IPv4 結(jié)點互通，也可以直接使用 IPv6 與 IPv6 結(jié)點互通。雙棧節(jié)點同時包含 IPv4 和 IPv6 的網(wǎng)絡(luò)層，但傳輸層協(xié)議（如 TCP 和 UDP）的使用仍然是單一的。
雙棧技術(shù)具體有哪些優(yōu)缺點呢？
優(yōu)點：
缺點：
隧道技術(shù)
隧道技術(shù)指將另外一個協(xié)議數(shù)據(jù)包的報頭直接封裝在原數(shù)據(jù)包報頭前，從而可以實現(xiàn)在不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)上直接進行傳輸，這種機制用來在 IPv4 網(wǎng)絡(luò)之上連接 IPv6 的站點，站點可以是一臺主機，也可以是多個主機。隧道技術(shù)將 IPv6 的分組封裝到 IPv4 的分組中，或者把 IPv4 的分組封裝到 IPv6 的分組中，封裝后的 IPv4 分組將通過 IPv4 的路由體系傳輸或者 IPv6 的分組進行傳輸。
隧道技術(shù)的優(yōu)缺點則為：
優(yōu)點：
缺點：
NAT-PT 技術(shù)
NAT-PT 技術(shù)附帶協(xié)議轉(zhuǎn)換器的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換器。是一種純 IPv6 節(jié)點和 IPv4 節(jié)點間的互通方式，所有包括地址、協(xié)議在內(nèi)的轉(zhuǎn)換工作都由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來完成。NAT-PT 包括靜態(tài)和動態(tài)兩種，兩者都提供一對一的 IPv6 地址和 IPv4 地址的映射，只不過動態(tài) NAT-PT 需要一個 IPv4 的地址池進行動態(tài)的地址轉(zhuǎn)換。NAT-PT 技術(shù)有個最大的優(yōu)點就是不需要進行 IPv4、IPv6 節(jié)點的升級改造，而缺點也是十分明顯的。缺點是 IPv4 節(jié)點訪問 IPv6 節(jié)點的實現(xiàn)方法比較復雜，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行協(xié)議轉(zhuǎn)換、地址轉(zhuǎn)換的處理開銷較大一般在其他互通方式無法使用的情況下使用。
總結(jié)
無論哪種技術(shù)，我們都要從以下幾個方面考慮，周期性、成本、技術(shù)難度、部署的便捷性。按照目前分析的過渡技術(shù)，雙棧技術(shù)以及隧道技術(shù)是相比較易用性更高，也更容易實現(xiàn)。作為國內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)據(jù)云服務廠商，又拍云在 2016 年便開始投入 IPv6 的建設(shè)，為客戶提供智能化的 IPv6 服務，無需進行配置修改，即可實現(xiàn) IPv4 到 IPv6 的網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換，客戶和終端用戶能夠早一步享受 IPv6 更穩(wěn)定、快速的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
