網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展以及云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用的不斷推廣，正在促使全球互聯(lián)網(wǎng)向更大、更快、更強(qiáng)的下一代互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)。作為更新一代的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，下一代互聯(lián)網(wǎng)具備諸多優(yōu)勢(shì)，但是向下一代互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)的過(guò)程充滿挑戰(zhàn)。如何實(shí)現(xiàn)IPv4向IPv6平滑過(guò)渡，如何完成IPv6的大規(guī)模部署，如何開(kāi)發(fā)更多支持IPv6的設(shè)備和產(chǎn)品，這些都是擺在眼前的難題。目前，包括運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商和互聯(lián)網(wǎng)廠商在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)各界及政府相關(guān)部門(mén)正在攜手合作，為解決這些難題而共同努力。
盡管我國(guó)較早開(kāi)展了下一代互聯(lián)網(wǎng)的研究，在基礎(chǔ)研究、設(shè)備研發(fā)、產(chǎn)業(yè)培育和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)等環(huán)節(jié)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，但關(guān)鍵過(guò)渡技術(shù)的選擇問(wèn)題一直沒(méi)有得到根本解決。特別引人注意的是，之前國(guó)際上主流的雙棧技術(shù)，因?yàn)槭腔贗Pv4地址不緊缺的情況提出的，對(duì)于IPv4地址嚴(yán)重匱乏的我國(guó)來(lái)說(shuō)，難以借此真正實(shí)現(xiàn)從IPv4向IPv6平滑演進(jìn)。為此，結(jié)合我國(guó)實(shí)情，取得過(guò)渡技術(shù)的突破就成為下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新的一個(gè)關(guān)鍵。尤為值得一提的是，過(guò)渡技術(shù)還要考慮到IPv6業(yè)務(wù)應(yīng)用不足的現(xiàn)狀，特別是演進(jìn)初期IPv6用戶和終端先于IPv6內(nèi)容發(fā)展的情況。
為了解決上述問(wèn)題，我國(guó)下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究的關(guān)鍵目前還是在過(guò)渡技術(shù)方面，而不是純IPv6的技術(shù)和應(yīng)用�？傮w而言，是要在解決IPv4地址不足的情況下同時(shí)促進(jìn)純IPv6化的問(wèn)題，并且要考慮到內(nèi)容將滯后于用戶和終端的問(wèn)題，爭(zhēng)取簡(jiǎn)化應(yīng)用側(cè)的要求并拉動(dòng)IPv6流量。目前，主流的IPv6過(guò)渡技術(shù)創(chuàng)新突破主要包括用戶接入側(cè)過(guò)渡技術(shù)和CP/SP側(cè)遷移技術(shù)兩類，分別對(duì)應(yīng)解決上述的兩類問(wèn)題。
用戶接入側(cè) 注重地址節(jié)省
在用戶接入側(cè)，減少對(duì)IPv4地址的消耗是創(chuàng)新的一個(gè)重要目標(biāo)所在，這涌現(xiàn)出了DS-Lite技術(shù)和LAFT4over6技術(shù)。
——DS-Lite技術(shù)
傳統(tǒng)的雙棧技術(shù)并不能減少對(duì)IPv4地址的消耗，因此可以考慮對(duì)其IPv4地址配置和使用的部分進(jìn)行簡(jiǎn)化和優(yōu)化，即引入輕量級(jí)雙棧的概念。
輕量級(jí)雙棧的代表性技術(shù)為DS-Lite（Dual Stack Lite）。該技術(shù)是通過(guò)在局端設(shè)備AFTR和家庭網(wǎng)關(guān)B4之間配置一條IPv4 in IPv6的隧道，B4設(shè)備將來(lái)自PC終端的IPv4數(shù)據(jù)封裝進(jìn)入該隧道后在AFTR設(shè)備側(cè)解開(kāi)，并對(duì)私有地址進(jìn)行NAT后送入IPv4網(wǎng)絡(luò)；而對(duì)于IPv6數(shù)據(jù)，則只需按照標(biāo)準(zhǔn)的IPv6協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)即可。在該方式下，B4和AFTR間啟用IPv6協(xié)議分配IPv6地址，PC終端的IPv4私網(wǎng)地址由家庭網(wǎng)關(guān)自行分配。此時(shí)，運(yùn)營(yíng)商的局端設(shè)備無(wú)需為終端用戶規(guī)劃、部署和分配IPv4地址，只需要進(jìn)行NAT映射即可。
在DS-Lite技術(shù)下，運(yùn)營(yíng)商通過(guò)分配IPv6地址提供雙棧接入，可緩解IPv4地址短缺壓力，同時(shí)局端設(shè)備與客戶端設(shè)備間無(wú)需為用戶規(guī)劃、分配私網(wǎng)IPv4地址，避免了與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、特殊業(yè)務(wù)的私有地址產(chǎn)生沖突，可降低管理成本。
——LAFT4over6技術(shù)
另一種用戶接入側(cè)的代表性技術(shù)為L(zhǎng)AFT4over6。該技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)側(cè)NAT處理分布至用戶CPE中實(shí)現(xiàn)，消除NAT轉(zhuǎn)換給網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備帶來(lái)的處理壓力。因此，該技術(shù)適合集中式部署，減少對(duì)邊緣設(shè)備的功能及維護(hù)要求，并降低網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理壓力。其中，應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)ALG功能可由局端設(shè)備（如AFTR）下沉至客戶端實(shí)現(xiàn)，基于客戶端現(xiàn)有的NAT功能就能更好地支持業(yè)務(wù)穿越。
在LAFT4over6技術(shù)中，通過(guò)將類似DS-Lite技術(shù)中網(wǎng)絡(luò)側(cè)局端設(shè)備的TCP/UDP狀態(tài)映射功能分散到用戶側(cè)進(jìn)行，針對(duì)每個(gè)用戶就只需維護(hù)狀態(tài)，這就大大降低了網(wǎng)絡(luò)側(cè)的設(shè)備處理負(fù)擔(dān)。和DS-Lite一樣，該技術(shù)對(duì)于IPv6地址格式也無(wú)特殊要求，從而提高了網(wǎng)絡(luò)地址分配的靈活性。
CP/SP遷移技術(shù) 鎖定平滑過(guò)渡
IDC雙�；荂P/SP向IPv6遷移的基礎(chǔ)。但是在發(fā)展初期，中小型CP/SP由于資金和技術(shù)的限制，往往難以很快實(shí)現(xiàn)雙棧，為此需要一種既能兼容其現(xiàn)有IPv4系統(tǒng)，又能被IPv6用戶訪問(wèn)的簡(jiǎn)單方案。Smart6技術(shù)就是這么一種方案，其結(jié)合網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的協(xié)議翻譯，能夠支持常見(jiàn)的視頻、網(wǎng)站、郵件、文件傳輸?shù)榷囝悩I(yè)務(wù)互通，可以作為針對(duì)行業(yè)IDC用戶向IPv6遷移的解決方案，并有助于用戶終端向IPv6的遷移。
Smart6部署時(shí)主要由Smart6網(wǎng)關(guān)、DNS服務(wù)器等組成。其中，Smart6網(wǎng)關(guān)主要負(fù)責(zé)在IPv6互聯(lián)網(wǎng)中接入只支持IPv4的ICP/ASP，它實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)IPv6地址和IPv4地址間的動(dòng)態(tài)有狀態(tài)映射，對(duì)應(yīng)用服務(wù)器側(cè)實(shí)現(xiàn)IPv4公網(wǎng)地址和帶有運(yùn)營(yíng)商前綴的IPv6地址間的無(wú)狀態(tài)映射。DNS服務(wù)器主要負(fù)責(zé)對(duì)用戶訪問(wèn)應(yīng)用服務(wù)器的DNS請(qǐng)求進(jìn)行地址解析，實(shí)現(xiàn)對(duì)A和/或AAAA查詢的反饋。此處AAAA記錄的IPv6前綴必須與Smart6網(wǎng)關(guān)中配置的一致，可以通過(guò)手動(dòng)添加，也可以通過(guò)DNS64模塊自動(dòng)合成。
Smart6網(wǎng)關(guān)可以作為應(yīng)用于IPv6業(yè)務(wù)遷移系統(tǒng)的重要組成部分，該方案可大大降低ICP/ASP向IPv6遷移的門(mén)檻，只支持IPv4的ICP/ASP可以暫不做IPv6升級(jí)，僅在DNS系統(tǒng)中增加其IPv4服務(wù)器對(duì)應(yīng)的IPv6地址，即可實(shí)現(xiàn)被IPv6用戶訪問(wèn)。
奠定技術(shù)基礎(chǔ) 不斷提升能力
DS-Lite、LAFT4voer6、Smart6等技術(shù)為端到端的過(guò)渡奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，使得網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡和業(yè)務(wù)遷移具備一定的條件。今后應(yīng)在目前成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步充實(shí)內(nèi)涵，提升能力。
第一，提升過(guò)渡技術(shù)的高效性和融合性。在現(xiàn)有IPv4網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)部署了大量的用戶接入設(shè)備，并且主要基于分布式的部署方式。因此，新型過(guò)渡技術(shù)的引入，需要重點(diǎn)關(guān)注在設(shè)備形態(tài)上如何結(jié)合的問(wèn)題。同時(shí)，在用戶數(shù)不多的發(fā)展初期，集中式部署過(guò)渡技術(shù)將是降低成本的一個(gè)有效手段。如何將集中式部署和分布式部署有機(jī)結(jié)合起來(lái)，也是有待研究的要點(diǎn)之一。
第二，加強(qiáng)終端和支撐系統(tǒng)對(duì)過(guò)渡技術(shù)的支持。目前，家庭網(wǎng)關(guān)多基于橋接型，要支持IPv6應(yīng)加快路由器的發(fā)展，同時(shí)支持DS-Lite和LAFT4over6等技術(shù)，還要求能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)有硬件的軟升級(jí)以降低成本。同時(shí)，上述新型過(guò)渡技術(shù)也要求IT/IP支持系統(tǒng)進(jìn)行配合改造，以支持兼容多種過(guò)渡技術(shù)的統(tǒng)一認(rèn)證、溯源平臺(tái)等。
第三，加快與智能管道業(yè)務(wù)應(yīng)用的結(jié)合�，F(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)在基于IPv4的發(fā)展過(guò)程中，對(duì)于服務(wù)質(zhì)量等的保障基本很少。為此，新引入的IPv6過(guò)渡技術(shù)基于IPv6的諸多優(yōu)勢(shì)，能否提供IPv4所不具備的網(wǎng)絡(luò)能力，也是值得重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。例如，借助DS-Lite及LAFT4over6的隧道技術(shù)，是否可以將IPv6流量引入高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)平面以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定客戶和應(yīng)用的差異化保障，是值得進(jìn)一步研究的內(nèi)容。 
