物聯網網絡層中基于IPv6的信息安全產品發展趨勢研究

梁琦

摘 要 本文通過對物聯網中IPv6相關原理、技術等方面的研究及分析，實現了對信息安全產品在新環境下的技術研究，并對相關的應用及發展趨勢進行了分析。為了保證信息安全產品標準編制、研發應用等方面的有效發展，就需要進一步進行研究，進而對物聯網建設過程中的信息安全產業發展提供一定幫助。

關鍵詞 物聯網網絡；ipv6；信息安全；產品；發展趨勢

中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）196-0064-02

最近幾年，我國主要的應用方向就是對新興產業的大力發展，要對新興產業進行大力發展，通過對下一代網絡發展規劃的有效引導，實現對互聯網、物聯網等的融合發展，而這也是我國未來進行信息化建設的主要目標。對于IPv6來說，其作為物聯網傳輸的承載網絡，也實現了一定的發展，并已經在實際中進行了應用。但是，IPv6在實際的發展過程中是非常緩慢的，因為外界環境因素的影響，就造成物聯網以及各個企業網絡中的所有系統并不能夠得到有效的升級，這也就造成了IPv6與IPv4的長期共存。

1 信息安全產品相關IPv6關鍵技術分析

對于IPv6技術來說，其主要存在有兩個方面的因素會對信息安全產品的發展變化產生影響，即：第一，IPv6與IPv4的不同主要在于報文格式應用方面，這也就導致相關的信息安全產品在實現方式方面會存在一定的變化；第二，在物聯網中，IPv6和IPv4都需要進行過濾，這也就造成了過濾技術的選擇不同，進而造成物聯網中信息安全產品應對多協議進行架構上的變化。

1.1 IPv6協議技術分析

首先，IPv6與IPv4存在不同。IPv6在實際的應用過程中不會受到IP地址的限制，這也就實現了端與端之間的相互連接。在實際的應用過程中地址范圍會非常大，這也就造成IPv6地址在類型方面也存在一定的變化。當IPv6地址發生改變時，就會對信息安全產品在尋址原理及實現方法方面存在不同，為了能夠有效防治因為地址擴大而出現的尋址難的問題，此時就需要對特殊地址進行一定的輔助判斷。

其次，對IPv6報頭結構進行優化。IPv6報頭的組成主要由兩部分組成，分別是基本報頭和擴展報頭鏈。對于IPv6的報頭組成來說，其設計方式能夠有效實現對網絡性能、安全性的提升，同時還實現了對新功能的添加。通過對IPv6報頭結構的優化，可以實現對IPv4報頭中存在的問題進行有效的解決，這也是未來信息安全產品向IPv6協議發展的重要原因。

最后，對于IPv6加密的安全機制。通過對IPv6協議的應用就能夠有效實現對上述問題的解決，具體的可以選擇兩種方法進行解決，分別是安全性操作方法及IPv6加密安全頭部。IPv6協議可以對兩種方法進行結合使用，進而可以提供不同優先級別的網絡服務性能。

1.2 IPv6與IPv4過渡技術分析

隨著現代物聯網IPv6服務的不斷增加，IPv6網絡也在不斷進行擴展，也就進入了IPv6與IPv4的共存時代。為了能夠實現對IPv6和IPv4網絡互訪問題的有效解決，就需要進行對過渡技術的應用，主要的過渡技術有雙協議棧方式、協議轉換、隧道等。

對于雙協議棧技術來說，其主要指的是在網絡節點中同時進行IPv6和IPv4的部署，這樣就保證了網絡節點能夠同時支持兩種協議。此兩種協議的共存具有非常明顯的優點，即易于理解、網絡規劃簡單。相應的缺點就是對信息安全設備的要求非常高，需要對兩種協議都支持，也就造成了需要對大量協議及數據的維護。

對于協議轉換來說，其主要的優點就是不需要對IPv6及IPv4節點進行升級改造，而相應的缺點就是對于IPv6和IPv4節點訪問的實現方法較為復雜。所以，此方法的應用具有一定的局限性，只有當其他互通方式無法使用時進行使用。

對于隧道技術來說，其可以分為兩種，即手動和自動。簡單的說，手動就是通過人工進行操作，這種方法的工作量非常大，也就會造成效率的降低，同時還可能存在誤差，一般來說只有在大網之間才進行采用。

2 基于IPv6環境的信息安全產品分析

2.1 網絡通訊控制類產品

以三層以上的網絡通訊控制類產品為基礎，例如防火墻，會受到IPv6非常大的影響。IPv6端與端的ipsec及nat的發展構架，都能夠最終實現對產品降為三層路由器模式。

從原理來說，測試方法與測試標準也會出現變化。例如，IPv6下的報頭tcp/udp位置與IPv4并不相同。在IPv6的網絡通訊控制類產品中，需要對報頭進行不斷的尋找，直到CP/UDP報頭找到之后，才能夠進行下一步的過濾，這對于網絡通訊控制類產品來說，其對于處理性能就會造成極大的影響。與此同時，根據不同的過濾技術還能夠造成其在地址及通信協議上出現較大的差別，這對于網絡通訊控制類產品來說具有一定的挑

戰性。

2.2 掃描類產品

此類產品屬于安全審計產品，所應用到的技術主要有掃描技術、體系結構刺探、系統服務信息收集。相比于IPv4，IPv6協議所默認的子網地址空間非常廣闊。通過計算可以知道，當IPv6子網中存在有一萬個主機，所存在的地址也均勻的分布。所以，產品掃描技術在IPv6網絡中進行應用，就能夠有效實現對ids隱蔽性強的被動型安全審計產品信息進行獲取。與此同時，對于產品滲透性來說，IPv6對于主機與關鍵節點的攻擊依然有效，成為掃描器類產品的補充。假設地址是隨機進行分布的，并且分布均勻，此時以100萬次每秒的速度進行掃描，對于發現第一個主機所需要的時間就需要28年以上。所以，對于掃描器來說，就需要進行策略的有效改變，對策略進行簡化，并加快子網掃描。例如，可以通過DNS進行攻擊目標的獲取，還可以對管理員經常使用的地址進行猜測，還可以通過廠商的網卡進行地址范圍的縮小以及掃描空間的縮小，還可以對DNS進行攻破，進而實現對其中緩存信息的讀取。

3 結論

綜上所述，通過對下一代網絡發展規劃的有效引導，實現對互聯網、物聯網等的融合發展，而這也是我國未來進行信息化建設的主要目標。對于IPv6來說，其作為物聯網傳輸的承載網絡，也實現了一定的發展，并已經在實際中進行了應用。本文的研究希望能夠實現對物聯網中IPv6信息安全產品相關發展領域研究的

帶動。

參考文獻

[1]沈慶偉，楊壽保，孫偉峰.一種基于UDP的IPv4 over IPv6的隧道方案[J].電子科技大學學報，2011，36（6）：608-610.

[2]賀文華，陳志剛，胡玉平.基于IPv6的網絡安全與性能分析[J].微電子學與計算機，2010，24（10）：120-121.

[3]彭勇，謝豐，郭曉靜，等.物聯網安全問題對策研究[J].信息網絡安全，2011（10）：4-6.

[4]沈亮，張艷，顧健.物聯網網絡層中基于IPv6的信息安全產品發展趨勢研究[J].信息網絡安全，2012，8（8）：38-40.

[5]王盛開，孔寧，沈爍.移動互聯網發展及其對IPv6的影響[J].中國互聯網信息中心，2013.endprint