┃專家解讀┃
邬賀銓
中國工程院前副院長
中國工程院院士
國家信息化專家咨詢委員會副主任
中國下一代互聯網（CNGI）示範工程專家委員會主任
中國通信標準化協會理事長
中國通信學會副理事長
中國電子學會副理事長
隨著互聯網特別是移動互聯網的發展，對IP地址的需求急劇增加，但IPv4地址庫存已枯竭，向IPv6過渡勢在必行。然而建設和運營IPv6網絡是一項復雜的繫統工程，涉及用戶終端、網絡設備、支撐繫統、業務應用及與現有網互通等多方面，不僅對我國而且對全球電信業都是嚴峻的挑戰。目前國際上對IPv6的過渡尚無成熟的經驗，很多問題還有待探索。本書認真總結了中國電信向IPv6網絡演進的研究試驗成果和心得，從IPv6技術標準、IPv6網絡過渡方案及IPv6業務發展等方面對運營級IPv6網絡的構建進行了解讀，對關鍵技術和典型場景進行了深入分析，理論聯繫實際，內容翔實，對我國IPv6網絡的建設具有很好的指導意義。
蔣林濤
工業和信息化部電信研究院科技委主任，前總工程師
中國通信標準化協會IP與多媒體通信技術工作委員會主席
本書對IPv6的標準體繫進行了全面的梳理。書中深入的技術剖析和實踐成果對於IPv6技術研究和開發人員有很高的參考價值，一些新的觀點對於讀者也很有啟迪作用。
本書從運營網絡的角度，結合中國電信IPv6網絡發展和運營的經驗，對實際網絡、業務及終端的演進模式、關鍵技術和典型場景進行了分析，內容翔實，筆法深入淺出，是一本不可多得的好書。
本書既適合於對下一代互聯網IPv6了解不多的初學者閱讀，也適合資深人士參考。
李 星
清華大學電子工程繫教授、博士生導師
CERNET網絡中心副主任
中國計算機學會互聯網專業委員會主任
中國是互聯網網民多的國家，但互聯網的普及率僅為33%，離發達國家70%以上的普及率相差甚遠。隨著IPv4地址的耗盡，在中國和世界實施IPv6迫在眉睫。
中國電信是世界上的互聯網運營商之一，其技術選擇對於產業鏈的發展具有重要影響。本書是中國電信的科研人員對IPv6的分析，以及針對運營商網絡實施IPv6技術方案的探討，具有重要的參考價值。
劉 東
北京天地互連信息技術有限公司總裁
中關村下一代互聯網產業聯盟理事長
中國下一代互聯網示範工程（CNGI）專家委員會委員
全球IPv6論壇常任理事兼中國委員會主席
全球IPv6 Enabled委員會會主席
本書對下一代互聯網IPv6的標準體繫進行了較為全面的梳理。對於希望了解IPv6基礎知識、技術架構和實現方式的人們來說，這是一本很好的入門書籍。
難能可貴的是，中國電信IPv6網絡建設規模和投資在電信運營商中均居首位，承建了CNGI、世博會、大運會等一繫列重大IPv6示範工程，本書從運營網絡的角度，對實際網絡、業務及終端的演進模式、關鍵技術和典型場景進行了分析，筆法深入淺出，是推動IPv6邁向規模商用的裡程碑式著作。
馬 琳
華為，中國電信Marketing部網絡總工程師
隨著全球IPv4地址分配的枯竭，以IPv6為代表的下一代互聯網技術已經成為業界關注和熱議的話題，越來越多的人希望了解、學習IPv6的相關知識。同時IPv6發展也由科學技術研究逐步轉向現網的商用部署，因此人們在了解IPv6技術和標準的同時更關注IPv6規模運營和商用部署中所面臨的問題和挑戰，並希望獲得一些優秀的IPv6實踐和案例作為參考。
本書從IPv6的起源、技術、協議、標準、演進方案及部署建議等多個維度展開，全面翔實地對IPv6網絡構建、IPv6業務發展、IPv6過渡演進和運營級IPv6網絡構建進行了解讀，全書用瑞士表匠的細心、德國制造工人的嚴謹、美國學者的深度講述了運營級IPv6方案的關鍵技術發展和部署演進研究。作為國內下一代互聯網的積極倡導者，中國電信在積極探索IPv6走向商用的同時推出本書，將會讓更多的讀者認識IPv6走向全面商用部署的技術發展和演進路線，給予IPv6領域的技術研究者和踐行者更多新的啟迪。
蘇遠超
思科中國，電信運營商事業部顧問工程師
IETF設計IPv6時沒有充分考慮與IPv4的兼容性，使得IPv4向IPv6的過渡注定是充滿挑戰和困難的，但IPv4的枯竭使得政府、運營商、企業、個人用戶不得不面對向IPv6過渡的難題。
作為國內IPv6研究和實踐的領先者，作為IP地址需求為迫切的全業務運營商，中國電信遇到和解決了多種類型、各種層面的IPv6過渡問題，並積極地將所積累的豐富經驗提交給國際標準組織以促進整個業界IPv6的發展。
本書是中國電信專家厚積薄發之作，深入淺出，包含了眾多的實踐，適合於各位互聯網從業者閱讀。
┃推薦序┃
隨著全球地址分配機構（IANA）於2011年2月3日正式宣布將其後的468萬個IPv4地址平均分到全球5個地區的互聯網絡信息中心，亞太互聯網信息中心（APNIC）於4月15日宣布正常可分配的IPv4地址告罄，在當前IPv4地址逐漸枯竭的關鍵時候，由IPv4向IPv6過渡的需求已經變得十分緊迫。從達成目標角度而言，隻有采用IPv6纔能從根本上解決IP地址的可擴展性問題，滿足移動互聯網、物聯網、雲計算等新興應用和海量終端對於IP地址的需求，確保下一代互聯網的健康發展。
然而，IPv4向IPv6的過渡是一項分階段、分規模的長期而復雜的繫統工程，涉及技術、網絡、應用、用戶、終端以及政策環境、產業鏈等方方面面的問題。迄今為止，業界有關IPv6的部署應用還都局限於企業級的方案，僅在局部非商用網絡中開展了一定範圍的IPv6網絡和業務示範。在網絡技術的規模部署、用戶的鋻權管理、業務應用的全面提供等方面亟需運營級網絡構建的案例和經驗，以進一步解決業務策略、技術規範、支撐繫統、運營管理等方方面面的問題，使得IPv6的演進可以從試商用階段邁向規模部署階段。
同時，由於目前諸多IPv6過渡技術還未完全成熟，全球各大運營商均處於探索試驗期，未出臺明確的IPv4向IPv6的過渡演進路線。這給我國實施IPv6過渡技術帶來了重大的挑戰和機遇。如何將世界上規模寬帶用戶的IPv4網絡平滑過渡到IPv6網絡是一個極具創新挑戰的復雜難題。如何充分結合現有網絡的實際情況，研究切實可操作、可部署的IPv6網絡、終端及業務的端到端IPv6過渡解決方案是我們面臨的具體目標。本書對現有各種IPv6過渡技術進行了詳盡的分析，並有創新思路解決方案的介紹。
為了幫助業界更好地掌握IPv6技術，並結合網絡現狀開展IPv6的部署實踐和技術創新，本書首次從商用網角度介紹IPv6，以的IPv6協議與標準為核心，圍繞IPv6的核心技術協議，IPv6在運營級網絡中的演進思路、解決方案、設備情況，以及IPv6業務發展，進行了深入淺出的闡述，對IPv6成功的示範應用網絡也進行了介紹，並對下一代互聯網的發展趨勢進行了分析，既有全盤的運營思考，又不失技術前瞻性，是研究和實踐IPv6技術的有益參考。
本書由中國電信北京研究院的下一代互聯網團隊聯合編寫。書中分享了該團隊多年來對於IPv6的理論研究和網絡實際部署的經驗，是其知識的提煉和總結。相信全書的繫統化描述將會使廣大讀者受益。
趙慧玲
┃前 言┃
21世紀第2個十年已經到來，這也是IPv6技術十年磨一劍，在中國進年的伊始。2011年2月3日，IANA正式宣布分配完後的468萬個IP地址，APNIC的地址也即將分配完畢。而與此同時，全球互聯網用戶規模不斷擴大，中國也在2008年後，一躍成為全球互聯網用戶規模的國家，互聯網用戶數高達4.2億。
互聯網用戶數的大幅增加，以及各類應用的蓬勃發展，都對IP地址提出了越來越高的需求。然而，由於互聯網的發展起源及歷史因素，IPv4地址資源分布和用戶規模嚴重不平衡，造成了IP地址短缺問題的不均衡性。在所有RIR分配的IPv4地址中，將近一半為美國所有，在美國平均每個公民擁有IPv4地址4.865個，韓國為2.047個，日本為1.454個，而中國僅為0.197個。隨著互聯網的進一步發展和普及，尤其是移動互聯網、物聯網、家庭網絡、IPTV、手機電視等應用的發展，IP地址資源枯竭的問題將會嚴重地制約我國互聯網的應用和發展。我國所面臨的IP地址緊缺的問題在全球都是為嚴重的。因此，解決IP地址制約所帶來的問題，實現IPv4向IPv6過渡在我國就更為迫切。
然而，IPv6的發展是一個復雜而長期的過程，涉及技術、網絡、應用、用戶、終端及政策環境、產業鏈等方方面面，任何一個環節的缺失都會成為IPv6發展的障礙。
首先，內容和終端是制約IPv6應用的主要瓶頸。內容和終端是帶動IPv6產業鏈的重要環節。但是，目前全球IPv6內容及應用仍然較少且缺乏吸引力，移動終端、計算機主流操作繫統（Windows
XP）、家庭網關等對於IPv6的支持程度較弱，這些也都制約了下一代互聯網的發展。其次，目前向IPv6過渡的關鍵技術還不具備規模商用部署的條件。由於IPv6與IPv4兩種協議在網絡上將長期共存，因此，必須引入IPv6過渡技術以解決與現有IPv4業務應用的互通問題，但目前這類技術的設備成熟度還有待進一步提高。後，向下一代互聯網IPv6過渡的過程長且復雜，部署實施難度較大。這一過程中，除需網絡設備支持IPv6外，還需要解決業務策略、技術規範、支撐繫統、運營管理等方面的問題，需要全面考慮並提前作好準備。
目前，各國政府和產業鏈都高度重視IPv6的演進和發展。就國外而言，美國聯邦政府CIO理事會在2009年發布了美國政府關於向IPv6過渡的路線圖和時間表建議；歐盟於2008年發表了《歐洲部署IPv6行動計劃》；日本政府則於2010年發布了“e-Japan計劃”重點支持IPv6。一些國際主流運營商也開始實施向IPv6的過渡計劃。如Comcast、法電均制定了IPv6過渡階段步驟，對關鍵性的過渡技術進行測試驗證；NTT已建設覆蓋全球
