IPv4到IPv6的过渡技术

孙慧珠

【摘要】 IPv4 作为 Internet 最成功的协议其用户以每两年翻一番的速度高速增长的同时却给 IPv4 本身带来一些问题， 主要表现在： 1、地址空间的耗尽。2、路由表的爆炸。3、新业务的出现。本文利用S系统，检索了IPv4到IPv6的过渡领域的专利申请，从申请量入手，了解该领域在国内的专利申请，并给出了分析结果。从该领域的技术手段出发，对专利进行详细的划分，重点分析了各种技术手段，对该领域又了更深层的认识。

【关键词】 IPv4 IPv6 双栈 隧道 翻译

一、引言

我国在专利申请的起步较晚，国外在IPv4与IPv6的共存及如何过渡的领域中专利技术起步较早，走在了技术前沿，占比较重要的位置。但近年来我国在该领域的发展趋势迅猛，专利申请数量迅速增多，产生了大量的专利申请。

为了全面了解我国在该领域的发展过程，本文使用S系统，选择相关的分类号和关键词，检索CNABS数据库来获得进行统计分析的专利申请样本。检索截止时间为止，共检索专利970件。图1是该领域在中国的申请专利的年份分布图。从图中可以看到，2000年之前的专利申请量很少，在对2000年之前的专利进行进一步分析的时候发现这些大多都是国外企业在中国进行的专利申请，而从2003年起，专利申请量稳步上升，并在2010年达到最高峰，从2009年-2011年这三年申请量增长迅速，也说明了我国对该领域有的很多的研究。（图1）

二、技术发展趋势

2.1双协议栈技术

双协议栈，简称双栈，即局域网中路由器和域名服务器同时装载了IPv4协议栈和IPv6协议栈，使之可以同时为IPv4用户和IPv6用户提供域名解析服務和路由服务。

公开号为CN103004173A，华为技术有限公司的关于一种分配地址的方法、装置及系统的专利申请。可根据终端支持协议栈的类型为其分配不同的DNS地址，使得双栈终端可始终以IPv4协议栈访问IPv4网络服务器，降低了运营商的成本，提升了用户的体验，避免了NAT64的各种缺陷。

2.2 隧道技术原理

隧道技术的基本过程就是在隧道的入口节点把IPv6 数据报封装到一个IPv4 数据报中，在IPv4网络中传送该数据报，数据报到达隧道的出口节点后由出口节点从IPv4 数据还原为IPv6 数据报并处理。

公开号为CN1612562A，武汉烽火网络有限责任公司的关于用策略流实现不同因特网协议数据包转发的方法和设备的专利申请。隧道技术只要求在隧道的入口和出口处进行修改，对其他部分没有要求，因而比较容易实现。

2.3 翻译技术

翻译技术就是利用转换网关在IPv4和IPv6网络之间转换IP 地址，同时根据协议的不同对分组做相应的语义的翻译， 就能使纯IPv4和纯IPv6 站点之间透明通信翻译技术可以根据翻译器在网络中的位置分成网络层翻译器、传输层翻译器和应用层的翻译器三类。

公开号为CN102739809，中国电信股份有限公司的关于DNS64数据库、服务器、系统和IPv4/IPv6通信方法的专利申请。本地DNS64服务器根据DNS请求查找AAAA记录。当未查找到AAAA记录时，本地DNS64服务器查找DNS请求中的域名对应的A记录，以获取DNS请求中的域名对应的IPv4地址。

本地DNS64服务器根据IPv4地址，查询DNS64策略选择表，DNS64策略选择表包括IPv4地址和IPv4地址对应的IPv6合成前缀，IPv6合成前缀包括本地DNS64服务器对应的各协议翻译网关应用的IPv6合成前缀。

三、结语

通过分析IPv4到IPv6共存和过渡领域专利发展趋势、检索阅读文献，对该领域的专利申请的技术情况有了大致了解，着重分析了国内关于双栈，隧道，翻译技术3个方面技术的发展，为以后在此方面的检索提供了借鉴和支持。

参考文献

[1] RFC2428 ，FTP Extensions for IPv6 and NAT ，1998

[2] 沈海斌，赵献明。IPV4/IPv6地址协议转换实现研究。浙江大学硕士论文。2007-07-11