互聯網世界方興未艾，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，也無論是三網合一（互聯網、電信網、有線電視網）的潮起潮落，還是英特爾數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，輕易就把我困在網中央！新一代的3G手機隨時上網，永久在線，使您不錯過任何重要商務信息；遠程醫療救治，實時監控病人脈搏，血壓，最大限度救助患者；智能家電，輕松實現遠程遙控，使您一回家即可吃上香噴噴的米飯。種種跡象表明，未來的信息網絡將更加深遠的影響我們的生活。
服務是基礎，網絡是載體。新需求，新業務對承載的網絡提出了更高的要求。現在的信息網絡－互聯網建立在IPv4的基礎上，經歷了二十年的風風雨雨，IPv4取得了巨大的成功，然而由于先天的設計上的不足，已經不能以適應未來信息網絡大地址空間，高安全性，多業務流，簡單易用的需求。
互聯網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(變長子網掩碼)，NAT(網絡地址轉換)，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，地址頭部過于復雜等癥結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工程任務組)從上世紀90年代初開始著手設計IPv6，經過多次修訂，于1998年形成比較成熟的方案（RFC2460）。IPv6在設計上汲取了IPv4的優點，充分考慮了現代信息網絡的需求，加入了很多新的元素，同時從協議層面上解決了IPv4的不足，完全滿足了新一代信息網絡的需求。
IPv4和IPv6的比較：
|
比較項 |
IPv4 |
IPv6 |
|
地址空間 |
2^32，約42億 |
2^128，數量非常龐大 |
|
地址頭部復雜度 |
復雜，20個固定字段 |
簡單，7-12個字段，可選擴展字段 |
|
安全性 |
無，可選 |
內置安全性 |
|
移動IP |
無，可選 |
內置支持 |
|
表示方式 |
點分10進制 |
點分16進制 |
|
自動配置 |
有限支持 |
支持 |
|
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絡為載體的多種設備，服務的接入的發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，節省網絡帶寬；可選的擴展字段為新功能的擴展提供了靈活性；內置的安全性，移動IP，簡單靈活的自動配置特性為構建安全可靠易用的網絡環境提供了有力的保障。
目前，IPv6的應用主要以試驗性質為主，比如：官方的IPv6試驗網6bone(http://www.6bone.net/)，在這里你可以查閱到IPv6有關的技術資料，申請加入郵件列表，申請IPv6域名，加入試驗床計劃等。國內也有類似試驗性質的試驗床，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系列互聯網路由器從IOS12.(2)開始已正式支持IPv6，目前，支持IPv6的路由協議已有BGPv4 for IPv6，RIP for IPv6，IS-IS for IPv6。其它如EIGRP for IPv6，OSPFv3 for IPv6也在開發中。微軟從Windows XP開始內置提供了對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的應用。
安裝IPv6協議：
1. 打開網絡連接
2. 選中一個本地連接，打開屬性頁，選擇安裝（如圖1）
圖1
3. 在選擇網絡組件類型對話框中，選擇協議，添加（如圖2）
圖2
4. 在選擇網絡協議對話框中，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服務器或IPv6路由器自動配置，而無需人為干預，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，結果如圖5
圖5
3. 可以看到系統自動為本地連接對應的網卡分配了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，由操作系統自動分配；%后面的數代表區域號）
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：主要有雙協議棧和6到4隧道兩種方式
雙協議棧方式：即在網絡中同時配置兩種協議棧，IPv6和IPv4，此方法適用于兩種網絡共存的情況。以思科路由器為例，要啟用雙協議棧模式，首先在全局配置模式下執行IPv6 unicast routing，允許路由器轉發IPv6數據包，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：在隧道節點路由器上配置雙協議棧，IPv6網絡內部使用特殊的IPv6地址段2002::/16，并嵌入目標IPv4地址（轉換為16進制）到IPv6的3-6octet中，數據包經過隧道節點路由器時，會取出嵌入的IPv4地址，作為IPv4的目標地址，當數據包到達隧道終點時，展開IPv6地址，并把數據包送達到目的地。此方法適用于IPv6的網絡通過IPv4網絡互訪的情況。
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，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的固有優勢和信息化時代對信息網絡的更高要求，IPv6的春天終將到來！
|
