IPv4 和 IPv6 地址如何转换?
介绍以下四种技术吧。
1. 双协议栈技术
双协议栈技术是指在路由器或者主机上同时运行IPv4和IPv6协议。
其中大多数应用服务器采用的为双栈主机的解决方案,严格意义上它并不是解决IPv4与IPv6互通的问题,而是适配两种网络模式来为不同网络下的客户端提供服务。
当IPv4网络下的客户端发起请求时,服务器及链路会在IPv4网络下进行响应。同理,当发起客户端处于IPv6网络时,服务器会在IPv6网络下进行响应。
反之,也可以在客户终端上配置双协议栈,来分别访问不同网络协议下的服务器。
2. 隧道技术
目前常见的IPv6隧道传输方案有手工隧道与自动隧道,例如6 over 4、6 to 4等。其中自动隧道因为需要同时配置IPv4和IPv6地址,所以需要双协议栈路由器支持
隧道技术是指将IPv6的数据包封装在IPv4的数据包里进行发送,它好处就是不需要对现有的IPv4网络进行改造,就可以直接利用隧道来传输IPv6的数据包。
隧道技术主要是为了向IPv6网络过渡过程中减少搭建设备的成本,但是它依然无法解决纯IPv4主机与IPv6主机的互通问题。
3. 网络协议转换技术
IPv6上的网络协议转换技术类似于IPv4上经常使用的NAT技术,但是转换的内容不一样。早期的翻译网关采用的为NAT-PT技术,但是因为技术的局限性和安全性,最终还是改用了NAT64转换技术。
NAT64的工作原理就是搭建一台翻译网关位于IPv4与IPv6网络之间,将通过网关的IPv6与IPv4的数据包进行翻译传输。NAT64一般只能单方向的将发往IPv4网络的IPv6报文进行翻译,而不能主动翻译反方向的IPv4发往IPv6的报文,需要进行静态条目绑定才能真正实现IPv4访问IPv6网络,在技术实现上成本较高。
4. IVI技术
IVI技术是国内研发的翻译网关技术,虽然都属于翻译网关,但是NAT64转换基于状态,而IVI可以进行无状态的映射。
网络运营商通过对一部分IPv4和IPv6地址进行映射,生成IVI专用地址。IPv6网络的用户如果想访问IPv4网络,可以通过IVI网关的映射表获得IPv4地址来直接访问IPv4网络。而IPv4用户如果需要访问IPv6网络,则会通过IVI网关获得IVI-6地址来访问IPv6网络。
目前IVI是IPv4向IPv6过渡的较优方案,原因就是它不需要改变用户的使用习惯和成本,可以直接由运营商进行搭建翻译网关来进行双网互访。