孫宇 秦宇* 陳煜欣 陳鵬 沈磊

(1．環(huán)境保護(hù)部信息中心，北京 100029；2．武漢大學(xué)，武漢 430072)

IPv6在環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用探索

孫宇1秦宇1*陳煜欣1陳鵬1沈磊2

(1．環(huán)境保護(hù)部信息中心，北京 100029；2．武漢大學(xué)，武漢 430072)

基于IPv6技術(shù)和通信協(xié)議的下一代網(wǎng)絡(luò)是未來信息社會(huì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，IPv6是相對(duì)于IPv4的改進(jìn)和完善，將進(jìn)一步推動(dòng)現(xiàn)有環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)和應(yīng)用的發(fā)展。本文簡(jiǎn)單介紹了基于IPv6的基本情況，綜合分析了從IPv4應(yīng)用過渡到IPv6應(yīng)用所需經(jīng)過的三個(gè)階段，深入研究了IPv6在下一代環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)中的主要應(yīng)用。

IPv6；環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)；應(yīng)用

引言

隨著ICT融合逐步深入，承載大顆粒流量應(yīng)用（IPTV、VOIP、物聯(lián)網(wǎng)、3G、LTE等）各種終端不斷接入互聯(lián)網(wǎng)，其在消耗IP地址的同時(shí)，也在加速IPv6時(shí)代的到來。工業(yè)和信息化部電信研究院的調(diào)研報(bào)告顯示，未來五年我國(guó)將需要海量的IP地址，其中，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)需求量為10億，物聯(lián)網(wǎng)預(yù)計(jì)需求量為100億，IP地址需求總量高達(dá)345億。因此，加快IPv6推廣應(yīng)用步伐是下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展亟待解決的問題,也是解決環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)承載日益激增的環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)壓力的關(guān)鍵問題。

1．基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)概述

基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)是指采用IPv6技術(shù)和通信協(xié)議，建設(shè)由“千兆級(jí)交換節(jié)點(diǎn)(Gigapop)”互聯(lián)構(gòu)成的大容量互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，它是未來信息社會(huì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。從速度看，它要比現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)快1000倍以上。在下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)支持下，高清會(huì)議系統(tǒng)就會(huì)從一兩路變成可以支持成百路、上千路，千家萬戶都可以用這個(gè)高清系統(tǒng)，效果就會(huì)非常穩(wěn)定、非常安全。如今許多國(guó)外電信運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)建立基于IPv6的下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，并開始提供接入服務(wù)，許多國(guó)家把加快信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為提高本國(guó)國(guó)際地位和增強(qiáng)世界市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力的重大舉措。

與IPV4相比，IPV6具有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：

（1）IPv6具有更大的地址空間。IPv4中最大地址個(gè)數(shù)為232；而IPv6中最大地址個(gè)數(shù)為2128。

（2）IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一開始就遵循聚類的原則，這使得路由器能在路由表中用一條記錄表示一片子網(wǎng)，大大減小了路由器中路由表的長(zhǎng)度，提高了路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的速度。

（3）IPv6增加了增強(qiáng)的組播支持以及對(duì)流的控制，這使得網(wǎng)絡(luò)上的多媒體應(yīng)用有了長(zhǎng)足發(fā)展的機(jī)會(huì)，為服務(wù)質(zhì)量控制提供了良好的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

（4）IPv6支持自動(dòng)配置。這是對(duì)DHCP協(xié)議的改進(jìn)和擴(kuò)展，使得網(wǎng)絡(luò)（尤其是局域網(wǎng)）的管理更加方便和快捷。

（5）IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6網(wǎng)絡(luò)中，用戶可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密并對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行校驗(yàn)，在IPv6中的加密與鑒別選項(xiàng)提供了分組的保密性與完整性，極大地增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的安全性。

（6）IPv6允許擴(kuò)充。如果新的技術(shù)或應(yīng)用需要時(shí)，IPv6允許協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)充。

（7）IPv6具有更好的頭部格式。IPv6使用新的頭部格式，其選項(xiàng)與基本頭部分開，如果需要，可將選項(xiàng)插入到基本頭部與上層數(shù)據(jù)之間。這就簡(jiǎn)化和加速了路由選擇過程，因?yàn)榇蠖鄶?shù)的選項(xiàng)不需要由路由選擇。

在基于IPv6的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)里，所有的數(shù)據(jù)分組從哪里來，到哪里去，大家都是知道的。這樣的話所有網(wǎng)絡(luò)上的各種行為都是可控的、可知的。這個(gè)使互聯(lián)網(wǎng)的可信度大大提高。下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的特征是“更大、更快、更安全、更及時(shí)、更方便、更可管理和更有效”?！案蟆敝覆捎肐Pv6協(xié)議使得下一代互聯(lián)網(wǎng)擁有無比巨大的地址空間和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，接入網(wǎng)的終端種類、數(shù)量和應(yīng)用都將極其廣泛；“更快”指可以實(shí)現(xiàn)100Mbps以上的端到端高性能通信；“更安全”指具有數(shù)據(jù)加密功能，實(shí)現(xiàn)一個(gè)可信任的網(wǎng)絡(luò)；“更及時(shí)”指可以提供組播服務(wù)，進(jìn)行服務(wù)質(zhì)量(QoS)控制，開發(fā)出大規(guī)模實(shí)時(shí)交互應(yīng)用；“更方便”指可提供無處不在的移動(dòng)和無線通信應(yīng)用；“更可管理”指可實(shí)現(xiàn)有序的管理和及時(shí)的維護(hù)；“更有效”指更有效的運(yùn)營(yíng)和營(yíng)利模式。

2．構(gòu)建基于IPv6的環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)需要解決的問題

構(gòu)建基于IPv6的環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)需要解決以下四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和問題：

（1）服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，QoS) 問題

為了滿足電視會(huì)議、可視電話和點(diǎn)播電視(VoD)等多媒體和寬帶通信業(yè)務(wù)的應(yīng)用需求，保證在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)能夠擁有足夠的帶寬和最長(zhǎng)的延遲時(shí)間，IETF在提出IPv6草案時(shí)就考慮到了對(duì)QoS的支持。IPv6對(duì)QoS的支持主要反映在IPv6的包頭中定義的兩個(gè)重要參數(shù)：業(yè)務(wù)類別(traffc class)域和數(shù)據(jù)流標(biāo)志(fow label)位。

如何針對(duì)具體業(yè)務(wù)的要求，對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行分類和（或）進(jìn)行資源預(yù)留，來實(shí)現(xiàn)服務(wù)質(zhì)量要求的協(xié)議機(jī)制，是發(fā)展基于IPv6技術(shù)的環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)應(yīng)解決的首要問題。

（2）網(wǎng)絡(luò)層安全性問題

IETF在設(shè)計(jì)下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IPv6)時(shí)，增加了對(duì)網(wǎng)絡(luò)層安全性的要求，設(shè)計(jì)了IPSec協(xié)議(IP安全)，并規(guī)定所有的IPv6實(shí)現(xiàn)必須支持IPSec。IPSec在IP層上對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行了高強(qiáng)度的安全處理，提供數(shù)據(jù)源地址驗(yàn)證、無連接數(shù)據(jù)完整性、數(shù)據(jù)機(jī)密性、抗重播和有限業(yè)務(wù)流加密等安全服務(wù)。各種應(yīng)用程序可以享用IP層提供的安全服務(wù)和密鑰管理，而不必設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)自己的安全機(jī)制，因此減少了密鑰協(xié)商的開銷，也降低了產(chǎn)生安全漏洞的可能性。IPSec可以連續(xù)或遞歸應(yīng)用，在路由器、防火墻、主機(jī)和通信鏈路上配置，實(shí)現(xiàn)端到端安全、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)和安全隧道技術(shù)。

安全性既涉及網(wǎng)絡(luò)安全也涉及信息安全，如何滿足IPv6對(duì)網(wǎng)絡(luò)層安全性的要求，是應(yīng)注意的最關(guān)鍵問題。

（3）地址空間的規(guī)劃和管理問題

合理的地址規(guī)劃將大大提高地址的尋址效率，大大減少路由表中的路由條目，從而極大地提高IP網(wǎng)絡(luò)的性能。因此，如何合理對(duì)IPv6地址進(jìn)行規(guī)劃仍然是大問題。

（4）移動(dòng)IPv6 問題

從IP網(wǎng)的移動(dòng)性來說，它主要涉及非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)和實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)兩大類。這兩類業(yè)務(wù)對(duì)協(xié)議的要求是不同的。對(duì)于非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)而言，在通信過程中，不論個(gè)人、終端或系統(tǒng)移動(dòng)到何處，業(yè)務(wù)的通信連接(TCP連接)必須保持不斷，而傳輸時(shí)延不是關(guān)鍵參數(shù)，采用迂回路由是可以接受的；對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)而言，傳輸時(shí)延是一個(gè)極其重要的參數(shù)，它不能容忍采用三角迂回路由進(jìn)行通信，在這方面，IPv4很難處理，IPv6的解決辦法則有可取之處。

因此，IP網(wǎng)上對(duì)個(gè)人的移動(dòng)性、終端的移動(dòng)性和系統(tǒng)的移動(dòng)性的支持問題，也是發(fā)展基于IPv6技術(shù)的環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)需要解決的關(guān)鍵問題之一。

3．從IPv4應(yīng)用向IPv6應(yīng)用的過渡

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用己經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)階段：主機(jī)/終端模式、客戶機(jī)/服務(wù)器模式（簡(jiǎn)稱C/S模式），瀏覽器/服務(wù)器模式（簡(jiǎn)稱B/S模式）。傳統(tǒng)的主機(jī)/終端模式是一種集中式計(jì)算模式，目前己逐漸退出主流。從技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)上看，可以認(rèn)為B/S模式最終將取代C/S計(jì)算模式，但考慮到已形成的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，在今后的一段時(shí)間內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式很可能是B/S模式與C/S模式同時(shí)存在的混合模式。

在從IPv4應(yīng)用向IPv6應(yīng)用過渡的過程中，由于IPv6需要系統(tǒng)支持而應(yīng)用程序與系統(tǒng)無關(guān)、DNS不能表明使用哪種IP協(xié)議版本、同一應(yīng)用程序有多個(gè)版本時(shí)使用者為未知的IP選擇正確的版本十分困難等原因，導(dǎo)致了IPv4應(yīng)用不能直接過渡到IPv6應(yīng)用，需要分階段逐步實(shí)現(xiàn)過渡。

在目前B/S模式與C/S模式混合使用的情況下，從IPv4應(yīng)用向IPv6應(yīng)用過渡需要經(jīng)過以下三個(gè)階段：

（1）將簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng)的低成本應(yīng)用過渡到IPv6在不需要過渡成本或只需要極低過渡成本的情況下，將那些通用的簡(jiǎn)單應(yīng)用過渡到IPv6，使得人們開始對(duì)IPv6網(wǎng)絡(luò)有所認(rèn)識(shí)，并開始使用IPv6。

亞鐵氰化鉀(北京偶合科技有限公司，AR)，鄰甲基苯甲酰氯(上海試劑三廠，AR)，N，N-二甲基甲酰胺(天津永晟精細(xì)化工有限公司，AR)，乙腈(上海麥克林生化科技有限公司，AR)，吡啶(西安化工試劑廠，AR)，甲苯(煙臺(tái)市雙雙化工有限公司，AR)，石油醚(天津市永大化學(xué)試劑有限公司，AR)，乙酸乙酯(天津市凱通化學(xué)試劑有限公司，AR)，二氯甲烷(天津市永大化學(xué)試劑有限公司，AR)，乙醇(天津市河?xùn)|區(qū)紅巖試劑廠，AR)；TLC采用GF254熒光硅膠板(浙江省臺(tái)州市路橋四甲生化塑料廠)，柱層析采用粒徑為200～300目硅膠(乳山市太陽(yáng)干燥劑有限公司，精制型)，蒸餾水(自制)。

（2）開發(fā)基于IPv6平臺(tái)的應(yīng)用

為了展現(xiàn)IPv6的新特性，在開發(fā)成本不高的情況下，開發(fā)一些具有IPv6特色的新應(yīng)用，促進(jìn)IPv6網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。如目前使用IPv6的網(wǎng)絡(luò)視頻、網(wǎng)絡(luò)資源下載等，由于其具有流暢的畫面和高速的下載速度而受到廣大用戶的喜愛。

（3）關(guān)鍵IPv6應(yīng)用的過渡和決定性IPv6應(yīng)用的開發(fā)

隨著過渡的進(jìn)行，IPv6網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用將按照先簡(jiǎn)單后復(fù)雜、先低成本后成本逐漸增加的過渡順序，逐漸過渡到IPv6。同時(shí)，為了適應(yīng)和促進(jìn)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，IPv6將充分發(fā)揮其巨大地址空間及其他特點(diǎn)，開發(fā)出更多適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的新應(yīng)用，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。

4．IPv6在環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)中的主要應(yīng)用

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和技術(shù)的成熟，環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)引入IPv6技術(shù)已是大勢(shì)所趨。基于IPv6技術(shù)建設(shè)的環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)不是現(xiàn)有基于IPv4 技術(shù)的一個(gè)私有業(yè)務(wù)專網(wǎng)，而應(yīng)設(shè)計(jì)成龐大的基于IPv6技術(shù)的下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)子網(wǎng)。在環(huán)境信息業(yè)務(wù)方面，IPv6技術(shù)不但可以支持現(xiàn)有IPv4網(wǎng)絡(luò)上所提供的所有業(yè)務(wù)，而且能充分支持豐富多樣、個(gè)性化、無處不在的各種創(chuàng)新業(yè)務(wù)，如環(huán)境監(jiān)控業(yè)務(wù)、污染防治業(yè)務(wù)、遠(yuǎn)程應(yīng)用業(yè)務(wù)（遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程應(yīng)急響應(yīng)、遠(yuǎn)程執(zhí)法等）、寬帶接入業(yè)務(wù)（FTTH、LAN、DSL等）、視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)（VoD）、移動(dòng)業(yè)務(wù)（CDMA1x、GPRS、WLAN等）、VoIPv6業(yè)務(wù)等。IPv6在環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用可以概括為以下四類：

（1）P2P業(yè)務(wù)

“對(duì)等”（Peer-to-Peer，P2P）技術(shù)，是一種網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，依賴于網(wǎng)絡(luò)中參與者的計(jì)算能力和帶寬，而不是都聚集在較少的幾臺(tái)服務(wù)器上。P2P的優(yōu)勢(shì)在于資源共享高效和可擴(kuò)展性強(qiáng)，能夠有效利用網(wǎng)絡(luò)中散布的大量閑散資源，可避免中間服務(wù)器介入而產(chǎn)生的瓶頸。P2P的應(yīng)用可涉及影視下載、媒體廣播、即時(shí)通信、實(shí)時(shí)語(yǔ)音、文件共享、對(duì)等計(jì)算、協(xié)同工作、搜索與存儲(chǔ)等各個(gè)層面。

IPv6擁有海量地址，用戶可以長(zhǎng)期擁有一個(gè)IP地址。這不僅有助于促進(jìn)P2P業(yè)務(wù)模式的發(fā)展，更利于實(shí)現(xiàn)對(duì)稱的實(shí)時(shí)端到端業(yè)務(wù)。

IPv6的海量地址支持及改進(jìn)的業(yè)務(wù)解析能力與P2P對(duì)等互聯(lián)傳送能力相結(jié)合，將會(huì)對(duì)開啟未來信息通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)代作出新的貢獻(xiàn)。尤其是在云計(jì)算飛速發(fā)展的今天，如何將P2P技術(shù)與云計(jì)算更好地結(jié)合起來，將在環(huán)境信息數(shù)據(jù)共享應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。例如，其在私有云中的有效應(yīng)用，就可以依靠業(yè)已成熟的P2P技術(shù)，實(shí)現(xiàn)友好端之間的資源共享。同時(shí)，對(duì)陌生端進(jìn)行鎖定，達(dá)到私密的目的。這將為環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)提供開放、共享、速度和安全等方面技術(shù)保障。

（2）環(huán)境信息化業(yè)務(wù)整合

在IPv4時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)連接通常依靠一個(gè)動(dòng)態(tài)分配的IP地址。這個(gè)IP地址是用戶使用撥號(hào)調(diào)制解調(diào)器連接到一個(gè)服務(wù)提供商之后由服務(wù)提供商分配給連接計(jì)算機(jī)的。由于IPv4地址空間貧乏，當(dāng)眾多的信息家電通過家庭網(wǎng)關(guān)連入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，IPv4無法為所有設(shè)備終端分配惟一的IPv4地址，只能利用諸如NAT、私有地址空間等技術(shù)來繞過這一限制，但復(fù)雜的設(shè)置和管理將嚴(yán)重阻礙用戶對(duì)于新技術(shù)的接受程度。IPv6具備海量地址，允許海量終端接入，可以為網(wǎng)絡(luò)中的每一臺(tái)終端分配一個(gè)或幾個(gè)全球惟一的IP地址，業(yè)務(wù)也可以實(shí)現(xiàn)永遠(yuǎn)在線，這就有利于環(huán)境業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)合一，對(duì)眾多終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化管理。

采用了IPv6技術(shù)，可以把環(huán)保信息業(yè)務(wù)中多種網(wǎng)絡(luò)的部署簡(jiǎn)化為只部署IPv6網(wǎng)絡(luò)，在IPv6網(wǎng)絡(luò)上劃分出多個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)域，實(shí)現(xiàn)方法也更為靈活簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)功能。更為重要的是，可以開發(fā)新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，特別是原來受多種網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)性所限制的應(yīng)用。此外，采用IPv6技術(shù)之后，終端本身使用和控制的安全、終端間傳輸數(shù)據(jù)的安全亦具備了得到保障的技術(shù)基礎(chǔ)。

（3）物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用和發(fā)展已成為必然趨勢(shì)，隨著大量物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用，IPv6技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用也已迫在眉睫。物聯(lián)網(wǎng)要通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊。要實(shí)現(xiàn)“一物一地址，萬物皆在線”，將需要大量的IP地址資源，就目前可用的IPv4地址資源來看，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足感知智能終端的聯(lián)網(wǎng)需求，特別是在智能家電、視頻監(jiān)控、汽車通信等應(yīng)用的規(guī)模普及之后，地址的需求會(huì)迅速增長(zhǎng)。

作為下一代網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，IPv6能夠提供足夠的地址資源，滿足端到端的通信和管理需求，同時(shí)提供地址自動(dòng)配置功能和移動(dòng)性管理機(jī)制，便于端節(jié)點(diǎn)的部署和提供永久在線業(yè)務(wù)。然而，在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用IPv6，并不能簡(jiǎn)單地“拿來就用”，而是需要進(jìn)行一次適配。IPv6不能夠直接應(yīng)用到傳感器設(shè)備中，而是需要對(duì)IPv6協(xié)議棧和路由機(jī)制進(jìn)行相應(yīng)的精簡(jiǎn)，以滿足對(duì)網(wǎng)絡(luò)低功耗、低存儲(chǔ)容量和低傳送速率的要求。由于IPv6協(xié)議棧過于龐大復(fù)雜，并不匹配物聯(lián)網(wǎng)中互聯(lián)對(duì)象，尤其是智能小物體的特點(diǎn)，因此雖然IPv6可為每一個(gè)傳感器分配一個(gè)獨(dú)立的IP地址，但傳感器網(wǎng)需要和外網(wǎng)之間進(jìn)行一次轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)IP地址壓縮和簡(jiǎn)化翻譯的功能。

（4）環(huán)境信息安全領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)

IPsec在IPv6系統(tǒng)中是必選項(xiàng)，跟系統(tǒng)是一個(gè)整體。在兩端主機(jī)上對(duì)報(bào)文進(jìn)行IPSec封裝,中間路由器實(shí)現(xiàn)對(duì)有IPSec擴(kuò)展頭的IPv6報(bào)文進(jìn)行透?jìng)?從而實(shí)現(xiàn)端到端的安全傳輸，使黑客的中間人攻擊難以實(shí)現(xiàn)。

應(yīng)用于現(xiàn)有虛擬網(wǎng)絡(luò)上的加密和整體性檢查在IPv6中是標(biāo)準(zhǔn)組件，供所有連接使用，由所有兼容的設(shè)備和系統(tǒng)支持。

在移動(dòng)終端接入網(wǎng)絡(luò)的安全性方面，IPv6也更有優(yōu)勢(shì)。因?yàn)槊總€(gè)終端可以自始至終使用一個(gè)IP地址，這樣就能夠?yàn)槊總€(gè)終端或是一組終端定義一個(gè)安全政策，并且這一政策適用于該設(shè)備在任何地方的使用。

充足的IP地址可以提供一個(gè)私有的IP地址專區(qū)，這會(huì)帶來另外一個(gè)安全優(yōu)勢(shì)。有了這樣受控于本部門的IP專區(qū)，就能夠?qū)λ邢嚓P(guān)的IP地址運(yùn)用安全政策，并且控制整個(gè)操作過程。

有了充足的IPv6地址，就可以為特定使用者(不論是管理者、業(yè)務(wù)用戶，還是數(shù)量龐大且分布廣泛的污染源企業(yè)用戶)創(chuàng)造特殊服務(wù)。

5．小結(jié)

IPv4地址資源的耗盡和對(duì)海量IP地址的需求決定了IPv6革命必將到來。采用IPv6的環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)比現(xiàn)有的基于IPv4的網(wǎng)絡(luò)更具擴(kuò)展性，更安全，更容易為環(huán)保業(yè)務(wù)用戶提供高質(zhì)量服務(wù)。但是IPv6應(yīng)用的演進(jìn)不可能一蹴而就，注定是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程。在發(fā)展基于IPv6技術(shù)的環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)過程中，需要綜合考慮環(huán)境保護(hù)用戶、業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)、成本等多種因素，通過合理的規(guī)劃，循序漸進(jìn)地分階段、分步驟逐步完成IPv4應(yīng)用向IPv6應(yīng)用的過渡。

[1] 王永華.以應(yīng)用為中心的IPv4向IPv6過渡策略研究.山東大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010.

[2] 王鳳先，楊曉輝.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò).北京：中國(guó)鐵道出版社，2003.

[3] Myung-Ki Shin, Yong-Guen Hong, Jun-ixhiro itojun HAGINO et al.Application Aspects of IPv6 Transition,RFC 4038,March 2005.

[4] http://www.hqew.com/tech/doc/137207.html.

[5] http://www.catr.cn/txjs/jsyj/201106/t20110603_188814.htm.

Research on IPv6 Applicationin Environmental Information Network

Sun Yu1Qin Yu1*Chen Yu-xin1Chen Peng1Shen Lei2
(1.Information Center of Ministry of Environmental Protection, Beijing 100029, P.R.China; 2 Wuhan University, Wuhan 430072, P.R.China)

The Next Generation Network, based on IPv6 technology and communication protocols，is an important infrastructure for the future information society. IPv6 isanimproved and perfectedinternet protocolversion ofIPv4, which will further promote the development of existing business and applications. This paper simply introduced the Basic Overview of the next generation Network, analyzed theneeded three stages for transition from IPv4 to IPv6 application. At last, the main application of IPv6 in the next environmental generation network was further studied.

IPv6；environmental information network；application

X32

A

1674-6252（2014）04-0052-04

通訊作者：秦宇.