浅谈IPv4至IPv6演进的实施路径

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业务背景

在互联网呈现爆炸式发展的今天， IPv4网络地址数量匮乏等问题将会影响到我国的互联网发展与应用，制约物联网、5G等新业务开展。今年4月国家工信部发布了《关于开展2019年IPv6网络就绪专项行动的通知》，重点任务包括网络基础设施IPv6能力就绪等。IPv6即互联网协议第6版，是互联网工程任务组（IETF）设计的用于替代IPv4的下一代IP协议， 使用IPv6网络不仅能解决网络地址资源数量的问题，而且也解决了多种接入设备连入互联网的难题。

本文将带您细细解读 从IPv4至IPv6改造的技术模型、改造实施的硬性条件以及个推IPv6的实施进度 。

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IPv4至IPv6改造的技术模型

业界对IPv4 至 IPv6改造过度提供三种解决方案， 即双栈技术模式、隧道技术模式、地址转换模式。

1、双栈技术模式：在同一个网络上运行两个彼此独立的平面：一个IPv4网络平面，一个IPv6网络平面，各自维护自己的IGP/EGP状态及路由。在这种模式下，IPv4和IPv6共存，既不影响现有IPv4业务，也可以满足IPv6的新需求。但这种模式下实施成本较高，一是需要全网的网络设备支持，二是全网设备IGP/EGP调整工作难度较大，如果仅在小范围内实施，这是一种比较好的选择模式。

双栈技术模型

2、隧道技术模式：这种模式运用于IPv4 和IPv6的边界。首先，借助IPv4网络来建立IPv4隧道，然后实现IPv6点到点访问，通常用于IDC出口边界或内部IGP跨域访问。技术协议包括6in4隧道、DS+NAT、DS-Lite等。隧道模式是三种改造方式中最便捷的一种，但是对内网IGP协议以及关键链路流量用量有一定的要求。

隧道技术模型

3、转换模式：即在不改动现有网络结构情况下，通过地址转换协议，进行IPv4 to IPv6 或IPv6 to IPv4 访问转换，可满足IPv4与IPv6之间的双向访问需求。技术部署协议包括NAT 46，一般面向数据中心出口，提供由外到内，由内到外的映射。这种模式对于设备性能要求较高，对高并发业务支撑较困难，适合会话较小的业务。

地址转换技术模型

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IPv4 至 IPv6实施所依赖的硬性条件

1、 网络设备：所涉及到的交换机、防火墙及操作系统，均要支持IPv6协议族。

2、 出口运营商：需要提供IPv6接入能力。

3、 内部业务改造：业务代码层面，需要新增IPv6协议栈的支持。

实施框架图

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个推IPv6实施进度

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总结

5G时代即将来临， IPv6网络将成为互联网新业务发展与运用的强有力支撑。未来，个推也将不断打磨自身技术，积极探索并开展IPv4至IPv6之路，实现IPv6网络的全面启用。