互聯(lián)網(wǎng)世界方興未艾，3G也即將粉墨登場，無論是CDMA三大陣營明爭暗斗，還是電信大腕們新一輪圈錢行動如火如荼，也無論是三網(wǎng)合一（互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)）的潮起潮落，還是英特爾數(shù)字家庭推廣計劃的旌旗招展。大家都在摩拳擦掌，希望在未來的信息化時代中占得先機。
你是一張無邊無際的網(wǎng)，輕易就把我困在網(wǎng)中央！新一代的3G手機隨時上網(wǎng)，永久在線，使您不錯過任何重要商務(wù)信息；遠程醫(yī)療救治，實時監(jiān)控病人脈搏，血壓，最大限度救助患者；智能家電，輕松實現(xiàn)遠程遙控，使您一回家即可吃上香噴噴的米飯。種種跡象表明，未來的信息網(wǎng)絡(luò)將更加深遠的影響我們的生活。
服務(wù)是基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)是載體。新需求，新業(yè)務(wù)對承載的網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求�，F(xiàn)在的信息網(wǎng)絡(luò)－互聯(lián)網(wǎng)建立在IPv4的基礎(chǔ)上，經(jīng)歷了二十年的風風雨雨，IPv4取得了巨大的成功，然而由于先天的設(shè)計上的不足，已經(jīng)不能以適應(yīng)未來信息網(wǎng)絡(luò)大地址空間，高安全性，多業(yè)務(wù)流，簡單易用的需求。
互聯(lián)網(wǎng)的管理者很早就意識到了上述問題，并提出了很多措施彌補IPv4的不足，（比如CIDR(無類域間路由)，VLSM(變長子網(wǎng)掩碼)，NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)，私有地址，路由聚合，IPsec，移動IP等）從一定程度上提高了IPv4地址的利用率，路由效率，可用性，安全性，暫時緩解了IPv4面臨的問題。不過，從長遠看，由于IPv4固有的地址空間不足，廣播特性，地址頭部過于復(fù)雜等癥結(jié)仍然無法避免淘汰的厄運。
為了從根本上解決IPv4面臨的問題，IETF(Internet工程任務(wù)組)從上世紀90年代初開始著手設(shè)計IPv6，經(jīng)過多次修訂，于1998年形成比較成熟的方案（RFC2460）。IPv6在設(shè)計上汲取了IPv4的優(yōu)點，充分考慮了現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)的需求，加入了很多新的元素，同時從協(xié)議層面上解決了IPv4的不足，完全滿足了新一代信息網(wǎng)絡(luò)的需求。
IPv4和IPv6的比較：
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比較項 |
IPv4 |
IPv6 |
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地址空間 |
2^32，約42億 |
2^128，數(shù)量非常龐大 |
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地址頭部復(fù)雜度 |
復(fù)雜，20個固定字段 |
簡單，7-12個字段，可選擴展字段 |
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安全性 |
無，可選 |
內(nèi)置安全性 |
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移動IP |
無，可選 |
內(nèi)置支持 |
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表示方式 |
點分10進制 |
點分16進制 |
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自動配置 |
有限支持 |
支持 |
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廣播，多播，任意播 |
支持，支持，不支持 |
不支持，支持，支持 |
表1
從表1中可以看出，IPv6相對IPv4最重要的改進在于提供了巨大的地址空間。相對IPv4的42億地址空間而言，IPv6可以提供近乎無限的地址空間，為未來各種以信息網(wǎng)絡(luò)為載體的多種設(shè)備，服務(wù)的接入的發(fā)展提供了廣闊的空間；IPv6簡化的地址頭部可以有效提高路由效率，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬；可選的擴展字段為新功能的擴展提供了靈活性；內(nèi)置的安全性，移動IP，簡單靈活的自動配置特性為構(gòu)建安全可靠易用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境提供了有力的保障。
目前，IPv6的應(yīng)用主要以試驗性質(zhì)為主，比如：官方的IPv6試驗網(wǎng)6bone(http://www.6bone.net/)，在這里你可以查閱到IPv6有關(guān)的技術(shù)資料，申請加入郵件列表，申請IPv6域名，加入試驗床計劃等。國內(nèi)也有類似試驗性質(zhì)的試驗床，如CERNET（http://www.ipv6.net.edu.cn/）。北京郵電大學IPv6試驗小組(http://ipv6.bupt.edu.cn/index_cn.htm)。
一些國際著名的大型公司也提供了對IPv6的支持，思科的12000系列互聯(lián)網(wǎng)路由器從IOS12.(2)開始已正式支持IPv6，目前，支持IPv6的路由協(xié)議已有BGPv4 for IPv6，RIP for IPv6，IS-IS for IPv6。其它如EIGRP for IPv6，OSPFv3 for IPv6也在開發(fā)中。微軟從Windows XP開始內(nèi)置提供了對IPv6的支持，早期的Windows 2000和NT需要額外下載IPv6支持軟件包（http://research.microsoft.com/programs/Europe/projects/MIPv6.asp）。這里以Windows 2003 Server為例簡要介紹IPv6的應(yīng)用。
安裝IPv6協(xié)議：
1. 打開網(wǎng)絡(luò)連接
2. 選中一個本地連接，打開屬性頁，選擇安裝（如圖1）
圖1
3. 在選擇網(wǎng)絡(luò)組件類型對話框中，選擇協(xié)議，添加（如圖2）
圖2
4. 在選擇網(wǎng)絡(luò)協(xié)議對話框中，選中Microsoft TCP/IP 版本 6，選確認（如圖3）
圖3
5. 下面是正確安裝后的效果（如圖4），注意到 IPv6的屬性項是“灰色”的，即不可配置的，這主要是因為通常IPv6的地址由Windows服務(wù)器或IPv6路由器自動配置，而無需人為干預(yù)，如果想手動配置，可以使用如下命令格式：netsh interface ipv6 add address,例如netsh interface ipv6 add address "Private" fe80::2。
圖4
察看IPv6配置
1. 和IPv4類似，可以使用IPCONFIG命令察看IPv6的配置信息
2. 開始，運行，cmd切換到命令行方式，輸入ipconfig，結(jié)果如圖5
圖5
3. 可以看到系統(tǒng)自動為本地連接對應(yīng)的網(wǎng)卡分配了IPv6地址fe80::275:8ff:fe39:445e%4（注意：使用FE80::/64前綴的地址稱作本地鏈路地址，類似于IPv4中的APIPA地址，由操作系統(tǒng)自動分配；%后面的數(shù)代表區(qū)域號）
測試IPv6
1. Windows 2003的PING工具擴展了對IPv6的支持，可以用相同的方式驗證IPv6的連通性，如圖6
圖6
IPv6到IPv4的互操作：
IPv4到IPv6遷移：主要有雙協(xié)議棧和6到4隧道兩種方式
雙協(xié)議棧方式：即在網(wǎng)絡(luò)中同時配置兩種協(xié)議棧，IPv6和IPv4，此方法適用于兩種網(wǎng)絡(luò)共存的情況。以思科路由器為例，要啟用雙協(xié)議棧模式，首先在全局配置模式下執(zhí)行IPv6 unicast routing，允許路由器轉(zhuǎn)發(fā)IPv6數(shù)據(jù)包，其次在接口模式下同時配置IPv4和IPv6地址，例如：
ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
IPv6 address 2001:0000:ABCD:0EFA:0000:0000:1234
6到4隧道模式：在隧道節(jié)點路由器上配置雙協(xié)議棧，IPv6網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用特殊的IPv6地址段2002::/16，并嵌入目標IPv4地址（轉(zhuǎn)換為16進制）到IPv6的3-6octet中，數(shù)據(jù)包經(jīng)過隧道節(jié)點路由器時，會取出嵌入的IPv4地址，作為IPv4的目標地址，當數(shù)據(jù)包到達隧道終點時，展開IPv6地址，并把數(shù)據(jù)包送達到目的地。此方法適用于IPv6的網(wǎng)絡(luò)通過IPv4網(wǎng)絡(luò)互訪的情況。
至此，我們對IPv6有了一個大致的了解。由于IPv4的巨大成功，加之資金，技術(shù)，市場等多方面的因素，從IPv4過渡到IPv6將是一個漫長的過程，不過由于IPv6的固有優(yōu)勢和信息化時代對信息網(wǎng)絡(luò)的更高要求，IPv6的春天終將到來！
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