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在最近，我們經常會看到「IPv4網路位址即將枯竭」相關的新聞。而這些新聞中，IPv6這字眼一定會伴隨著新聞出現。而IPv6究竟是什麼？這要先從IP開始說起。
網際網路通訊協定（Internet Protocol，IP）是TCP/IP組中的其中一個主要協定，它是一種定義封包如何在網路進行傳送的協定，功用在於定義網路位址及資料的封裝方式。
而目前大多數人使用的通訊協定，就是我們所熟知的IPv4。而IPv6則為其指定的下一代通訊協定，它是為了因應IPv4即將面臨的網路位址不足問題而開發的。兩者在網路位址的差異，IPv4的網路位址能提供4,294,967,296個，IPv6卻能提供到3.4 × 1038個。
除了網路位址數量外，兩者在封包傳送方式上也有所不同。例如，IPv4的傳送方式有單點傳播（Unicast）、多點傳播（Multicast）及廣播（Broadcast），但IPv6則取消了廣播，並新增了任意傳播（Anycast）。除了這些差異，還有個嚴重的問題，那就是IPv4與IPv6並不能互通。
在未來IPv6即將普及，而如何讓網路用戶在轉換到純IPv6的過度期中順利地互連，則為目前的課題。而要在IPv4與IPv6共存的網路下連線，目前有雙協定技術（Dual Stack）與轉換技術（Translation）這2種方式。
以雙協定方式而言，網路節點能同時擁有IPv4與IPv6的網路位址，讓使用者具有連線到2種協定網站能力。但缺點是，使用者需將各網路節點都更換成具雙協定的設備，如某一節點不具雙協定功能，則不能連線至IPv6網路。而轉換技術則能讓IPv4與IPv6的網路位址互相轉換格式，以此達到互相連線的目的。雖然它能夠不改變現有網路環境就能互連，但它有許多缺點。像擴展性太低，能轉換的服務也受到限制。如果要使用DNS、FTP這類應用，需要額外加裝ALG設備才能進行轉換。
目前因為IPv6普及度不高，造成連網節點不足，這讓許多IPv6使用者無法 連線到IPv6網站。所以有人透過IPv4 網路連線到IPv6網站，而這稱為穿隧技術（Tunneling）。
穿隧技術有ISATAP、Teredo、6rd等數種方式。近期最受人推廣的是6rd（IPv6 Rapid Deployment），因為只要ISP業者引進該技術，使用者就能簡單建立IPv6連線。
IPv4與IPv6共存的連線方式
Dual Stack
雙協定技術
該技術是讓能連線上網的設備，譬如：路由器、防火牆、電腦等，同時具有IPv4與IPv6的網路位址。雖然IPv4與IPv6協定並不能互通，但只要連網設備與環境都具有Dual Stack技術，就能同時與純IPv4或純IPv6的網站或主機建立連線。
這技術看似理想，但前提是各網路節點的設備皆需支援Dual Stack，才能讓兩種協定同時共存。不過它沒有真的讓IPv6與IPv4用戶達到互連的目的。
Translation
轉換技術
轉換技術是一種讓IPv4與IPv6互相連線的方式，由於兩者在封包及格式上各有不同的地方，所以無法相互連線。但轉換技術能將網路位址轉換格式，來達到互連的目的。
但該技術的缺點為，一臺轉換技術的設備，能服務的用戶數量並不多。並且，像DNS或FTP這類應用，由於網路位址是用封包中的Payload傳送，像這類應用則需額外加裝ALG（Application Level Gateway）。
Tunneling
穿隧技術
IPv6不論在設備或網路普及度上，都不太足夠。而IPv6使用者在連線到IPv6網站時，有可能因為兩者間的部份網路節點不支援IPv6，而無法連線。此時可以透過穿隧技術，透過Tunnel連線。
Tunnel概念類似VPN，但作法上卻不同，它是將IPv6封包封裝在IPv4封包裡，再透過IPv4網路傳輸到IPv6網路。而目前的穿隧技術中，有6to4、6rd、ISATAP、Teredo等可以選擇。
6rd
能快速布建IPv6的穿隧方式
6rd是IPv6 Rapid Deployment的縮寫，它能夠在IPv4架構下快速布建IPv6網路。但這種穿隧技術，是專門給ISP業者使用，而不是針對一般使用者。架構上，ISP業者通常會在IPv4網路對IPv6網路的節點，建置6rd交換器。而ISP的IPv4使用者在連線到IPv6網路時，則會統一透過6rd交換器，建立Tunnel連線至IPv6網路。這方法只需ISP業者進行設定，使用者不需變動網路環境就能夠建立IPv6連線。
ISATAP
內部網點自動通道定址協定
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全名為Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol ，屬於穿隧技術的一種。ISATAP適用於企業或校園內部網路 ，只要作業系統支援ISATAP，並在對外的網路節點安裝或是設定ISATAP路由器，即可與IPv6網路建立Tunnel連線。而 ISATAP的優點，在於支援私有IPv4位址與NAT環境，所以管理 者不需更改位址格式，即可快速讓區域網路內的使用者連線至IPv6。
Teredo
支援NAT的穿隧方式
它屬於穿隧技術的一種，同樣是透過IPv4網路，建立Tunnel連線至IPv6網路。其特殊的地方在於，終端節點在這樣的環境下，不需具備公用的IPv4位址，並可輕易穿過單層或多層的NAT環境，與IPv6網路連線。而另一種6to4穿隧技術，並不具備穿透NAT設備的功能。
雖然Teredo能夠讓NAT的用戶連線至IPv6網路，但它喪失了IPv6許多特點，譬如IPv6內建的端對端安全性功能。
Unicast
單點傳播
在網路傳送封包時，粗分成2種方式，一種是單點對單點， 另一種則是單點對多點。而單點傳播就是單點對單點的方式 ，同時也是最基本的傳送方式，其傳送目的位址只有單一目 標。其缺點是，如果要將資料傳送給多個目標時，會因為單 點傳播的特性，而多次將資料從發送方傳遞出去，並消耗不 必要的頻寬。如果網路架構越大，使用單點傳播時所浪費的 頻寬則更為顯著。
Multicast
多點傳播
在網路傳輸封包，多目標傳輸的方式有廣播及多點傳播兩種。廣播的方式是將資料同時傳輸給所有人，但有時這會造成不想接收資料者的困擾。而多點傳播在傳輸上則較廣播有效率，它能夠同時傳輸資料給多個目標，除了避免掉廣播的缺點外，同時也少去了單點傳播重複傳送的頻寬浪費。
而在IPv6的協定中，多點傳播的位址是提供給一組介面使用，使用者需要將一群網路節點設定成多點傳播群組。
Anycast
任意傳播
它是一種網路定址的方式，是指在傳送資料時，能夠同時指定多個介面傳送。而且是一對多的關係，但在傳輸時，對應的群組內只有一個介面會接收到資料。傳送時，封包會根據路徑協定，傳送給路徑最近或最好的介面。Anycast的位址通常都用在辨識路由器，當封包傳送到ISP業者時，會透過該位址，找出最近的路由器傳送。
需注意的是，Anycast的位址不能用在來源或主機位址上。
