互联网世界方兴未艾，3G也即将粉墨登场，无论是CDMA三大阵营明争暗斗，还是电信大腕们新一轮圈钱行动如火如荼，也无论是三网合一（互联网、电信网、有线电视网）的潮起潮落，还是英特尔数字家庭推广计划的旌旗招展。大家都在摩拳擦掌，希望在未来的信息化时代中占得先机。
你是一张无边无际的网，轻易就把我困在网中央！新一代的3G手机随时上网，永久在线，使您不错过任何重要商务信息；远程医疗救治，实时监控病人脉搏，血压，最大限度救助患者；智能家电，轻松实现远程遥控，使您一回家即可吃上香喷喷的米饭。种种迹象表明，未来的信息网络将更加深远的影响我们的生活。
服务是基础，网络是载体。新需求，新业务对承载的网络提出了更高的要求。现在的信息网络－互联网建立在IPv4的基础上，经历了二十年的风风雨雨，IPv4取得了巨大的成功，然而由于先天的设计上的不足，已经不能以适应未来信息网络大地址空间，高安全性，多业务流，简单易用的需求。
互联网的管理者很早就意识到了上述问题，并提出了很多措施弥补IPv4的不足，（比如CIDR(无类域间路由)，VLSM(变长子网掩码)，NAT(网络地址转换)，私有地址，路由聚合，IPsec，移动IP等）从一定程度上提高了IPv4地址的利用率，路由效率，可用性，安全性，暂时缓解了IPv4面临的问题。不过，从长远看，由于IPv4固有的地址空间不足，广播特性，地址头部过于复杂等症结仍然无法避免淘汰的厄运。
为了从根本上解决IPv4面临的问题，IETF(Internet工程任务组)从上世纪90年代初开始着手设计IPv6，经过多次修订，于1998年形成比较成熟的方案（RFC2460）。IPv6在设计上汲取了IPv4的优点，充分考虑了现代信息网络的需求，加入了很多新的元素，同时从协议层面上解决了IPv4的不足，完全满足了新一代信息网络的需求。
IPv4和IPv6的比较：
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比较项 |
IPv4 |
IPv6 |
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地址空间 |
2^32，约42亿 |
2^128，数量非常庞大 |
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地址头部复杂度 |
复杂，20个固定字段 |
简单，7-12个字段，可选扩展字段 |
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安全性 |
无，可选 |
内置安全性 |
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移动IP |
无，可选 |
内置支持 |
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表示方式 |
点分10进制 |
点分16进制 |
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自动配置 |
有限支持 |
支持 |
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广播，多播，任意播 |
支持，支持，不支持 |
不支持，支持，支持 |
表1
从表1中可以看出，IPv6相对IPv4最重要的改进在于提供了巨大的地址空间。相对IPv4的42亿地址空间而言，IPv6可以提供近乎无限的地址空间，为未来各种以信息网络为载体的多种设备，服务的接入的发展提供了广阔的空间；IPv6简化的地址头部可以有效提高路由效率，节省网络带宽；可选的扩展字段为新功能的扩展提供了灵活性；内置的安全性，移动IP，简单灵活的自动配置特性为构建安全可靠易用的网络环境提供了有力的保障。
目前，IPv6的应用主要以试验性质为主，比如：官方的IPv6试验网6bone(http://www.6bone.net/)，在这里你可以查阅到IPv6有关的技术资料，申请加入邮件列表，申请IPv6域名，加入试验床计划等。国内也有类似试验性质的试验床，如CERNET（http://www.ipv6.net.edu.cn/）。北京邮电大学IPv6试验小组(http://ipv6.bupt.edu.cn/index_cn.htm)。
一些国际著名的大型公司也提供了对IPv6的支持，思科的12000系列互联网路由器从IOS12.(2)开始已正式支持IPv6，目前，支持IPv6的路由协议已有BGPv4 for IPv6，RIP for IPv6，IS-IS for IPv6。其它如EIGRP for IPv6，OSPFv3 for IPv6也在开发中。微软从Windows XP开始内置提供了对IPv6的支持，早期的Windows 2000和NT需要额外下载IPv6支持软件包（http://research.microsoft.com/programs/Europe/projects/MIPv6.asp）。这里以Windows 2003 Server为例简要介绍IPv6的应用。
安装IPv6协议：
1. 打开网络连接
2. 选中一个本地连接，打开属性页，选择安装（如图1）
图1
3. 在选择网络组件类型对话框中，选择协议，添加（如图2）
图2
4. 在选择网络协议对话框中，选中Microsoft TCP/IP 版本 6，选确认（如图3）
图3
5. 下面是正确安装后的效果（如图4），注意到 IPv6的属性项是“灰色”的，即不可配置的，这主要是因为通常IPv6的地址由Windows服务器或IPv6路由器自动配置，而无需人为干预，如果想手动配置，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。
图4
察看IPv6配置
1. 和IPv4类似，可以使用IPCONFIG命令察看IPv6的配置信息
2. 开始，运行，cmd切换到命令行方式，输入ipconfig，结果如图5
图5
3. 可以看到系统自动为本地连接对应的网卡分配了IPv6地址fe80::275:8ff:fe39:445e%4（注意：使用FE80::/64前缀的地址称作本地链路地址，类似于IPv4中的APIPA地址，由操作系统自动分配；%后面的数代表区域号）
测试IPv6
1. Windows 2003的PING工具扩展了对IPv6的支持，可以用相同的方式验证IPv6的连通性，如图6
图6
IPv6到IPv4的互操作：
IPv4到IPv6迁移：主要有双协议栈和6到4隧道两种方式
双协议栈方式：即在网络中同时配置两种协议栈，IPv6和IPv4，此方法适用于两种网络共存的情况。以思科路由器为例，要启用双协议栈模式，首先在全局配置模式下执行IPv6 unicast routing，允许路由器转发IPv6数据包，其次在接口模式下同时配置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：在隧道节点路由器上配置双协议栈，IPv6网络内部使用特殊的IPv6地址段2002::/16，并嵌入目标IPv4地址（转换为16进制）到IPv6的3-6octet中，数据包经过隧道节点路由器时，会取出嵌入的IPv4地址，作为IPv4的目标地址，当数据包到达隧道终点时，展开IPv6地址，并把数据包送达到目的地。此方法适用于IPv6的网络通过IPv4网络互访的情况。
至此，我们对IPv6有了一个大致的了解。由于IPv4的巨大成功，加之资金，技术，市场等多方面的因素，从IPv4过渡到IPv6将是一个漫长的过程，不过由于IPv6的固有优势和信息化时代对信息网络的更高要求，IPv6的春天终将到来！
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