網站IPv6改造的技術分析

王超?張靜靜?傅小兵?萬志成

摘要：本文主要分析了對網站的IPv6改造技術在網站改造中的應用進行分析，其中包括對IPv6在網站改造中的應用需求、IPv6在網站改造中的選取方法以及應用策略進行了詳細的討論。希望通過本次分析，可以為IPv6技術的合理應用提供一定參考，從而滿足網站的實際改造需求，提升其改造效果。

關鍵詞：IPv6技術；網站改造；應用需求；選取方法

在目前的網站改造中，最關鍵的一項內容是網絡協議的改造。傳統網站應用的TCP/IP協議是IPv4，隨著網絡信息技術的不斷發展，為適應網站實際的應用及其發展需求，解決傳統IPv4協議存在的地址資源不足問題，就需要對IPv6協議改造。具體而言，技術人員需將實際的網站改造需求作為依據，對IPv6在其中的選擇方法加以合理確定，然后通過合理的IPv6技術應用措施來進行網站改造。這樣才可以充分滿足其實際改造需求，確保IPv6技術與改造后網站的良好應用。

一、IPv6在網站改造中的應用需求

基于IPv6技術的網站改造本質是實現IPv4協議到IPv6協議的順利過渡。就目前來看，IPv6在網站改造中的主要應用需求包括以下幾個方面：①將IPv6網絡接入網站門戶和對外服務窗口，對網絡出口進行改造，調整相應的網絡設備，并向運營商申請IPv6網絡配套資源。②通過IPv6技術全面改造網站系統和內部網絡，使IPv6成為內部網絡的主要承載技術。③應用IPv6技術對網站業務系統進行改造，并以IPv6技術為基礎對相應的網絡安全規則加以調整。④根據當前網絡發展的機遇，合理構建IPv6技術的創新應用，并以此為基礎對新的網站業務進行拓展。

二、IPv6在網站改造中選取方法

（一）主要原則

在網站改造中，需要對IPv6技術進行選擇，首先需對網站中所有需要進行IP分配的網絡區域進行細致劃分。一級區域主要包括多用戶級或高增長級，而二級區域主要包括少用戶級或低增長級。在改造過程中，工作人員應首先對一級區域進行小規模改造，然后將二級區域逐步納入系統，確保網站中的所有IPv6技術得到良好改造。

（二）性價比評估

在實施IPv6技術的網站改造過程中，評估其性價比是至關重要的工作內容。工作人員應當優先考慮這一點，并通過比較不同規模的網站改造，來評估改造方案的優劣。目前基于IPv6技術的網站改造分為大范圍改造和小范圍改造兩種方式。盡管大范圍改造和小范圍改造在技術上并無明顯差異，但其工作范圍有明顯不同。在大范圍改造中，若某地區有100萬名固定網絡用戶，通常需要設置200個服務協議棧才能滿足固定IP地址的實際需求。相比之下，小范圍改造的規模較小，通常僅在居民小區或寫字樓等網絡應用高峰區域內應用IPv6技術，因此改造規模只占大范圍改造規模的1/5-1/4之間[1]。

通常情況下，小范圍改造雖然覆蓋范圍較窄且不徹底，但建設周期較短，建設成本較低。相比之下，大范圍改造的成效更好，覆蓋范圍更廣，但建設周期較長，建設成本也較高。因此，在實際網站改造過程中，相關單位和技術人員需全面考慮改造投資回報率、建設周期、投資和回報之間的穩定性等因素。如果改造投資可以在2～3年內收回，且回報率和穩定性符合預期，資金鏈也能夠充分滿足網站改造及維護需求，那么優先選擇大范圍改造；反之，則需優先選擇小范圍改造。

（三）服務需求評估

在具體的需求評估中，工作者需要全面了解技術改造網站區域內的實際IP分配需求及其具體升級情況，并以此為依據對技術改造路線做出合理的選擇與規劃。舉例來說，在中國中東部區域，網絡用戶的總數增長非常快，導致對IP分配的需求也越來越大。考慮到當今網站與用戶數量不斷增加，該區域內的用戶對網站服務的需求也更加迫切。因此，在通過IPv6技術進行該區域內的網站改造時，需要優先考慮實施大范圍形式的改造。另外，如果改造區域正在建設現代化智慧城市，其網絡使用需求也將非常高。

在這種情況下，如果依然應用傳統的網站技術，可能會導致智慧城市中的物聯網和網絡服務中心等出現訪問擁堵問題，甚至導致網站系統癱瘓。因此，通過IPv6技術進行此類區域的網站改造時，也需要優先選擇大范圍改造技術。然而，對于一些鄉鎮或小城市等區域，由于用戶數量較少且缺乏網絡發展潛力，對IP網絡的需求量也較小。在通過IPv6技術進行該區域內的網站改造時，可將小范圍改造作為優先選擇。因此，在進行IPv6技術網站改造時，根據區域的實際情況進行細致地評估，并選擇合適的改造方式以滿足不同地區的需求[2]。

三、IPv6技術在網站改造中的應用策略分析

在目前的網站改造中，IPv6技術的主要應用策略有協議轉換策略、雙棧技術策略、改造方案選取策略和演進路徑選擇策略四種。具體分析如下：

（一）協議轉換策略

所謂協議轉換，是指在IPv4網站入口處設置IPv4/IPv6協議，以實現網站中IPv4協議到IPv6協議的有效轉換。在這個過程中，并不需要對網站中原有的IPv4源站做任何改變，只需要通過DNS服務器對IPv6協議具體的訪問需求進行分析，并根據分析結果將相關信息轉換至設施IPv6地址。轉換結束后，上述設施可對IPv4源站中需要轉換的數據進行讀取，并通過轉換協議將其傳遞到具有IPv6技術需求的網絡用戶。

在這種策略應用時，原來IPv4源網站內的業務系統與代碼等都不需要改變，只需要采取以下兩個步驟進行改造：①設置1—2個轉換裝置在網站入口，或將轉換裝置設置在均衡負載設施以及防火墻上，并為其域名配置合理的IPv6地址。2②通過AAAA來解析相應的記錄，重新配置IPv6地址，使IPv6發出的DNS請求可以被DNS服務器接收。具體運行中，如果DNS接收到的是AAAA中的資源記錄請求，在通過服務器對其實施網站解析之后，便會轉變為IPv6地址；而如果DNS接收到的是A中的資源記錄請求，在通過服務器對其實施網址解析之后，則會轉變成IPv4地址[3]。

這種改造策略不需要改造網站源代碼，具有簡單便捷的特征，適用于老舊和架構復雜的網站IPv4到IPv6技術過渡。然而，對于網站和物聯網以及工業互聯網之間的相關部署則不太適用。

（二）雙棧技術應用策略

雙棧技術指的是同時讓IPv4與IPv6兩種協議棧在同一個網絡中工作，以實現對這兩種協議的同時收發和處理。在現代全網系統的升級改造中，這項技術十分適用，涉及設備、網絡和軟件等各種系統之間的協作。在進行網站改造時，相關單位和技術人員需要重點考慮其協同規劃，主要應用策略包括：①設備改造：完全開啟IPv6協議棧，使設備能夠支持IPv6技術，并通過網站服務器和安全設備等支持IPv4/IPv6雙棧技術的聯合應用。②業務系統改造：開啟網站中的網絡安全、前后臺管理和應用等系統中的IPv6協議，為IPv4/IPv6雙棧協議的協同工作提供支持。③源代碼改造：修改網站中的IP地址代碼及其配置，以滿足網站實際應用需求的域名地址[4]。

通過這些IPv6技術策略的應用，可以對整個網站進行全面改造，確保改造效果的同時讓用戶更容易理解在網站改造中的主要應用方法。然而，由于需要對許多硬件設施進行改造和升級，涉及的資金消耗較大。此外，對于一些結構復雜的IPv4網站，該策略的應用也可能面臨一定的改造風險。因此在進行網站改造時，相關單位與技術人員需要足夠重視這些弊端，并根據實際情況和應用需求進行合理改造，以盡可能將改造中的投資和風險降至最低。

（三）改造方案選取策略

對于現代網站改造而言，首先需要明確協議轉換策略和雙棧技術策略的實現原理。協議轉換策略主要處理TCP/IP協議中的傳輸層和網絡層，以提升網絡互通效果，而雙棧技術策略則通過改造網站應用層來提升網絡互通效果，以滿足用戶對IPv4和IPv6兩種協議技術的實際需求。從效果上看，雙棧技術策略在網站改造后更徹底，能更好地實現網站升級的目標。

其次要對協議轉換策略和雙棧技術策略的優劣勢進行對比。經上述研究發現，在基于IPv6技術的兩種網站改造策略中，協議轉換策略是一種可快速部署的過渡策略，而雙棧技術策略則是一種終極改造策略。因此，在選擇網站改造策略時，相關單位和技術人員需要綜合考慮網站的實際需求，以及對兩種策略的優缺點進行比較，選擇合適的改造策略。表1為當前網站改造中的兩種IPv6技術應用策略優劣對比情況：

然后要按照網站的實際規模和運維能力來選擇改造方案。對于大型網站，如果其日訪問量在10億以上，并且擁有較高水平的運維技術能力，能夠有效處理各類網絡故障和網絡攻擊，就可以采用雙棧技術策略進行網站改造，以提供足夠的IPv6技術支持，從而實現優化升級。而對于中小型網站，如果運維技術能力較弱且改造和運維資金有限，就需要選擇協議轉換策略進行網站改造，實現從IPv4技術到IPv6技術的平穩過渡，同時為未來的進一步改造奠定良好基礎。

最后要按照網站的新舊程度來選擇適當的IPv6技術改造策略。對于新建成的網站系統，由于其中應用的設備設施、技術和協議部署方案較先進，一般情況下可以在資金允許的情況下直接采用雙棧技術策略進行全面改造。對于年代較久遠、結構較復雜的網站，則需要根據實際應用需求來選擇改造策略。如果技術和資金支持，可以選擇雙棧技術策略；如果不足以支持，則應采取協議轉換策略。必要時，可以與網站的建設單位和應用單位協商，以實現合理選擇IPv6技術改造方案。

（四）演進路徑選擇策略

對于當前的網站改造而言，實現IPv4技術向IPv6技術的合理演進是至關重要的技術措施之一。在這個演進過程中，相關單位和技術人員需要根據網站的實際運行情況、資源情況以及技術支持水平，選擇合適的技術手段來進行IPv4向IPv6的升級。這需要結合近年來與IPv6技術相關的網站優化成功經驗作為參考，同時考慮IPv6技術的要求和標準，將IPv6技術合理地部署到網站中，以實現整體網站的良好規劃，確保網站成為一個統一化的網絡平臺系統，以滿足實際的改造升級和后續應用需求[5]。

具體來看，實現IPv6技術的演進路徑主要包括以下幾項選擇策略：①獲取IPv6地址接入服務，與運營商聯系并獲取IPv6地址，然后將其接入相應的網絡中。②通過網絡設施為IPv6技術應用提供支持，很多以太網中的交換機并不需要進行IPv6技術處理，也不需要通過此項技術來升級改造，但是在部分二層交換機中，IPv6技術則需要被納入改造范圍。例如在應用層改造中，需做好防火墻以及均衡負載等設施的升級改造。③讓服務器為IPv6技術應用提供全面支持，如果既有的網站系統不支持此項技術，則需要對其版本進行升級處理。④根據實際情況與應用需求，對DNS服務器做出合理的升級改進。⑤合理更新網站中的相關代碼，使其能夠充分滿足IPv6技術條件下的網站實際訪問需求。⑥根據網站的實際情況和改造需求，選擇合適的IPv6技術應用方法，并通過有效的協議轉換策略實現IPv4技術向IPv6技術的良好過渡，以此最大限度地降低網站系統和網絡架構等受到的影響。

通過這樣的方式，便可實現現有網站中IPv4技術到IPv6技術的合理演進，滿足網站實際的優化改造需求，并使IPv6技術優勢在網站改造中得以充分發揮。這對于相關網站在當今時代中應用需求的滿足將十分有利，同時也可以為其后續的進一步優化升級奠定良好基礎。

四、結束語

綜上所述，IPv6是當前最先進的一種網絡通信協議技術。通過此項技術的應用，可以解決傳統IPv4技術無法解決的許多問題，為網絡通信速度、質量和安全的提升提供良好保障。在現代網站改造工作中，IPv6技術變得至關重要。為了實現IPv6技術在網站改造中的合理應用，相關單位與技術人員應該對其主要的改造技術策略加以深入研究，并根據實際情況來合理選擇相應的改造策略，以實現網站中IPv4技術到IPv6技術的良好演進。通過這樣的方式，才能使IPv6技術在現代網絡通信服務中的作用與優勢得以有效發揮，滿足既有網站的實際改造需求，促進網站的良好改造、應用和發展。

參考文獻

[1]銀曉偉.奔騰融媒客戶端、網站系統IPv6升級方案分析[J].數字傳媒研究，2023（01）：77-79.

[2]黃耿.網站IPv6改造的關鍵技術研究及實現[J].中國新通信，2022（19）：22-24.

[3]涂金龍.高校網站及業務系統支持IPv6訪問改造的技術路線研究[J].電腦知識與技術，2022（15）：35-37.

[4]王佩洪，龍暉，屠本偉.IPv6過渡技術在電子政務網站升級中的應用探討[J].網絡安全和信息化，2022（04）：64-66.

[5]李剛，王文廷.高校網站IPV4網絡向IPV6網絡過渡的方法[J].遼寧師專學報：自然科學版，2020（04）：29-30.