浅谈IPV6的技术特点及未来的应用

减小字体 增大字体 作者:王萌  来源:www.zhonghualunwen.com  发布时间:2012-07-17 12:39:34

 1 从IPV4技术到IPV6技术的过渡
  虽然IPV6特性明显超过了IPV4,但对于IPV4技术到IPV6技术的大范围升级,目前在各个行业领域短时间内是无法行通的。两者共存并且协同工作是不可避免的局面。因此,确保IPV4平稳过渡IPV6是进入IPV6时代前期基础,也是至关重要的。当前,过渡问题的解决技术主要有三种:1)移动终端上的双协议栈策略。2)隧道技术策略。3)NAT-PT翻译技术策略。但在实际应用中要根据各种实际情况综合考虑来制定合适的技术过渡策略,还要结合其他的技术协同使用。IPV6技术已经开始向实际应用阶段发展,并最终将完全取代IPV4技术,为社会创造更加惊人的价值。
  2 IPV6技术的特点
  经过十几年的发展,IPV6协议的基本框架已经逐步成熟,在体系完善的过程中,IPV6逐步优化了协议体系结构。IPV6主要有以下技术特点:
  2.1 IPV6技术的地址特点
  与IPV4的地址相比,IPV6可提供的地址空间是IPV4地址空间的4次方倍,其地址长度可达128位。它是由特定的网络前缀和表示主机服务器的地址两部分组成,其中高64位表示网络号,低64位表示主机号。IPV6可谓是解决了IP地址资源即将枯竭的局面。
  在格式上,IPV6地址有不同IPV4于地址的表示方法。其基本表达方式为x:x:x:x:x:x:x:x,其中“x”代表一个4位的十六进制整数,它所表示的是一个分段地址,“:”用来隔离分段地址,取代了原来IPV4采用的圆点,如:FEDC:BA98:7654:321
  0:FEDC:BA98:7654:3210就是一个IPV6的IP地址。
  IPV6继承了IPV4采用了全状态自动配置,出此之外IPV6还采用了一种无状态自动配置的服务。而无状态自动配置是获取地址的关键,这种模式配置地址的时候,节点必须使用邻居发现机制才能获得一个局部的连接地址,在局部连接地址获取之后,再使用一种即插即用的机制,才能完全获取一个路由地址;而全状态地址自动配置这种模式,主要利用动态主机配置协议和动态主机配置协议服务器,从配置协议服务器处获取地址配置信息。
  2.2 IPV6技术即插即用的操作特点
  “即插即用”是指无需任何人工干预,就可以将一个节点插入IPV6网络,为联入网络的用户自动分配IP地址。IPV6使用启动协议和动态主机配置协议两种不同的机制来支持即插即用网络的连接,用户只要将设备插入互联网不需要任何专业知识,就可以接受服务。
  2.3 IPV6技术的安全特点
  IPV6在安全方面的卓越性,使所有通信终端的安全都能得到保证,并且集成了VPN(虚拟专网)的功能,实现了端到端的保密通信。IPV6和IPV4一样都支持IP安全(IPsec)协议。IPV4是采用通过叠加的解决方案来实现安全;而IPV6是将IP安全(IPsec)作为自身标准的有机组成部分来实现安全。同时IPV6中的IPsec还可以对IP层上的通信提供加密/授权,从而实现远程企业内部网的永远连接和无缝接入。IPsec安全作为IPV6的标准配置,主要有AH协议(认证报头)、ESP协议(封装的安全负载报头)和IKE协议(密钥交换)组成。
  AH协议定义了认证的方法,可以在传输模式和隧道模式下使用,用于保证数据的一致性,提供无连接的完整性、数据发起验证和重放保护,其提供的认证服务可以非常清楚地指明被认证的数据信息,要更强于ESP。
  ESP协议则定义了加密和可选认证的应用方法,也可以用于传输模式和隧道模式。ESP协议可以提供几种不同的服务:① 通过安全性网关来提供信息流机密性,保证数据的保密性和数据的一致性;② 通过AH序列号机制提供抗重播服务;③ 通过公共密钥加密对数据来源进行身份验证;④ 通过加密提供数据包的机密性;
  IKE协议是一种建立在SKE3dE、ISAKMP、OAKLEY三种协议上的混合协议,采用了Diffie-Hellman密钥交换算法,衍生出IPsec所需的公共密钥,具有独一无二的验证和密钥材料生成技术。它定义了生成共享的会话密钥方法并保证了不会在不安全的网络上直接传送密钥。它还定义了通信双方进行的身份、认证、协商加密算法以及通过一系列数据的互换,通信双方计算出共享密钥,为通信双方提供安全可靠的算法和密钥协商。
  2.4 IPV6技术的服务质量(QOS)
  服务质量(QOS)是网络在传输数据流时,数据流对网络

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