不知道你们有没有注意到，现在好多APP打开的起始页下边会有一行篆字“XXX支持IPv6网路”或者“IPv6”字样，有的则没有，这是如何回事呢？
原来是表示这种APP早已支持IPv6服务，正在为将来全面切换到IPv6网路做打算呢。
随着5G时代的到来，终端设备越来越多，IPv4地址已经难以满足需求大量IP地址的应用场景。而IPv6具有更多地址数目、更小路由表、更好安全性等优点，可以彻底解决5G时代IPv4网路面临的各类问题。
如何从IPv4切换到IPv6？
IPv6有这么多优点，那我们可以将现有的IPv4网路全部一次性切换到IPv6网路吗？
答案是否定的。
IPv6在1992年被提出，经过二十多年的发展，已经是一个十分成熟的合同体系。但IPv6并不是IPv4的改进，而是一个全新的合同，也就是说它并不兼容IPv4，也就不可能一步到位全网替换IPv4。
因此，最可行的方式是将IPv4分阶段逐渐过渡到IPv6。
第一阶段
在IPv4向IPv6过渡的早期，Internet的主体依然是IPv4，绝大部分应用也是基于IPv4，IPv6网路仅在局部构成中小型网路，这个阶段的网路通常称为“IPv6孤岛、IPv4海洋”。
因此，第一阶段主要解决IPv6网路中的用户可以访问IPv4网路的问题。
第二阶段
当基于IPv6的业务普遍实现大规模应用后，就步入了IPv4与IPv6并存的中期阶段。这一阶段IPv6网路早已产生规模，构成了一张从接入、汇聚到骨干网的完整IPv6网路结构。
第二阶段主要解决IPv4网路与IPv6网路中用户及资源互访的问题。
目前我国的IPv6经过大力发展，已步入第二阶段。
第三阶段
当IPv4网路中的绝大部分业务和应用都迁移到IPv6网路之后，IPv4到IPv6的过渡就步入了后期阶段。这一阶段与早期阶段相反，只有某些局部还保留有IPv4网路，网络的状况是“IPv4孤岛、IPv6海洋”。
因此，第三阶段主要解决IPv4网路中的用户才能访问IPv6网路中的资源。
从IPv4切换到IPv6须要注意哪些？
由于IPv6与IPv4是两个不同的网路，处于两个网路中的用户怎么交互，是否会对用户的实际生活形成影响是用户最关心的事情。那在切换过程中须要注意哪些呢？
IPv4设备上布署IPv6协议或则双栈设备关掉IPv4协议和服务时，用户应感知不到运营商的基础网路升级到IPv4/IPv6双栈或则从双栈到IPv6-only的变化。
例如，当运营商的基础网路升级到IPv4/IPv6双栈，会给用户的终端分配IPv4和IPv6两个地址取代原先的一个IPv4地址，而顾客终端优先使用IPv6协议实现网页、视频等应用。使用终端的顾客并不感知这种变化，用户也不想知道运营商基础网从IPv4升级到IPv4/IPv6双栈的具体事宜。
运营商网路演化的任何阶段，都不能逼迫最终用户从只支持IPv4的终端或设备升级到支持IPv4/IPv6双栈的终端设备。用户升级或则淘汰自己的终端或设备，由用户自己选择。
从IPv4切换到IPv6涉及的技术保障
为了保障IPv4向IPv6的顺利演化，国际互联网工程任务组（IETF）成立专门工作组进行研究，形成了三类技术方案：双栈技术、隧道技术、协议转换技术。
双栈技术
IPv6和IPv4是功能相仿的网路层合同，两者都基于相同的化学平台，而且加载于其上的传输层合同TCP和UDP没有任何区别。
IPv4/IPv6双栈技术是指在网路节点上同时运行IPv4和IPv6两种合同，在IP网络中产生逻辑上互相独立的两张网路：IPv4网路和IPv6网路。
网络中的双栈节点同时支持IPv4和IPv6协议栈，与IPv4节点通信时使用IPv4协议栈，与IPv6节点通信时使用IPv6协议栈。
双栈技术是IPv4向IPv6过渡的基础，所有其它的过渡技术也都借此为基础。采用双栈技术布署IPv6，不存在IPv4和IPv6网路布署时的相互影响，可以按需布署。
因此双栈技术被觉得是布署IPv6网路最简单的方式，也被国内外运营商广泛采用。
隧道技术
在 IPv6网路的发展过程中，出现了许多局部的IPv6网路，为将这种IPv6孤岛通过IPv4骨干网路相连通，就须要隧道技术登场了。
隧道技术是通过将一种IP协议数据包嵌套在另一种IP协议数据包中进行网路传递的技术。隧道类型有多种，按照应用场景的不同可分以为IPv4 over IPv6隧洞和IPv6 over IPv4 隧道。
IPv6 over IPv4隧洞
IPv6 over IPv4是基于IPv4隧洞来传送IPv6数据报文的隧道技术，是将IPv6报文封装在IPv4报文中，这样IPv6协议包就可以穿越IPv4网路进行通讯。
在IPv6报文通过IPv4网路时，需要进行“封装—解封装”的过程：
1）隧道发送端将该IPv6报文封装在IPv4包中，将此IPv6包视为IPv4的负荷，在IPv4网路上传送该封装包。
2）当封装包抵达隧洞接收端时，解掉封装包的IPv4榆林，取出IPv6报文继续处理。
IPv6 over IPv4隧洞两端的节点必须支持IPv4/IPv6双协议栈，除隧洞两端的节点外，其它节点不需要支持双协议栈。
利用IPv6 over IPv4隧道技术可以通过现有的运行IPv4协议的Internet骨干网路将局部的IPv6网路联接上去，因而隧道技术是IPv4向IPv6过渡的早期最适于采用的技术。
代表技术有6in4、6RD、ISATAP、6PE、6vPE等。
IPv4 over IPv6隧洞
与IPv6 over IPv4隧道技术相反，IPv4 over IPv6隧道技术是解决具有IPv4协议栈的接入设备成为IPv6网路中的孤岛通讯问题。
IPv4 over IPv6隧洞对IPv4报文进行封装，即隧洞发送端将IPv4报文封装在IPv6包中，在IPv6网路上传送该封装包；当封装包抵达隧洞接收端时，解掉封装包的IPv6榆林，取出IPv4报文继续处理。
在实际应用中，DS-Lite是一种典型的IPv4 over IPv6隧道技术。
DS-Lite技术由B4（Base Bridging BroadBand Element，通常为用户终端）和AFTR（Address Family Transition Router，地址族转换路由器）两个模块协作施行，B4和AFTR设备之间构建DS-Lite隧洞，并在AFTR设备上配置NAT，实现IPv4用户穿越IPv6网路访问IPv4网路，同时NAT技术实现运营商级别IPv4地址复用，可以降低IPv4地址开支。
协议转换技术
在过渡期间，IPv4和IPv6共存的过程中，由于两者的不兼容性，面临的一个主要问题是IPv6与IPv4之间怎样互通。
为了解决这个困局，IETF在初期设计了NAT-PT（Network Address Translation-Protocol Translation，网络地址转换-协议转换）的解决方案。NAT-PT通过IPv6与IPv4的网路地址与协议转换，实现了IPv6网路与IPv4网路的单向互访，但在实际网路应用中也凸显出各类缺陷，因此IETF推荐不再使用。
为了解决NAT-PT中的各类缺陷，同时实现IPv6与IPv4之间的网路地址与协议转换技术，IETF重新设计一项新的解决方案：NAT64与DNS64技术。
双栈技术、隧道技术、协议转换技术在IPv4向IPv6过渡期间相互配合、协同工作，解决了过渡期间的IPv4与IPv6的共存和互通问题，保障了IPv4向IPv6的平滑演变。
IPv6网路布署现况
有了以上的切换方式、切换原则和技术保障，以及迎合互联网的发展趋势，国家正积极推进IPv6的布署。2017年11月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《推进互联网协议第六版（IPv6）规模布署行动计划》，明确提出了未来五到十年，国家基于IPv6下一代互联网发展的总体目标、线路图、时间表和重点任务。
《行动计划》发布以来，我们国家IPv6规模布署呈现加速发展态势，已分配IPv6地址的用户数快速下降，IPv6活跃用户数明显降低。
截止2019年5月，三大基础联通运营商的超大型、大型及中小型IDC早已全部完成了IPv6改建，三大基础联通运营商的递归DNS全部完成双栈改建并支持IPv6域名记录解析。骨干网设备已全部支持IPv6，13个骨干网直连点已全部实现了IPv6互联互通并全面开启IPv6承载服务；中国电信、中国移动、中国联通均完成全省30个省城城域网网路IPv6整修。
中国互联网信息中心（CNNIC）的第44次《中国互联网络发展状况统计报告》强调，截止2019年6月，我们国家的IPv6地址数目为50286块/32，已跻身全球第一位；IPv6活跃用户数达1.3亿，大概占我国互联网用户的15%。
因此可以说，我们国家从网路、应用到终端正在全面支持IPv6。
说了这么多，不知道有没有解决开篇的苦恼呢？
今后在使用手机的时侯，如果再见到有APP起始页中的“XXX支持IPv6网路”或者“IPv6”字样，应该就晓得是怎么回事了吧。
