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6TO4

鎖定
6to4是一種IPv6轉換傳輸機制，是將IPv6的數據包直接封裝在IPv4的數據包中，並通過內嵌於IPv6地址的IPv4地址信息實現無需顯式配置隧道就可以直接在IPv4網絡上傳輸。同時一種特殊配置的中繼路由允許其能與原生IPv6網絡進行通信。
在從純IPv4網絡完全過渡到純IPv6網絡完全部署前，6to4技術尤其重要，因為這請求主機和目標主機之間都不需要IPv6網絡支持，但是這是一種過渡性的轉換傳輸機制，並不意味永久使用。
6to4可以使用在一台單獨主機上，或一個本地網絡上。如果是單獨主機的話，則該主機需要一個非專用的公開IPv4地址，並且實現對IPv6數據包裝解封，如果這台主機是服務於本地網並能轉發本地網絡其他主機的通信，則其作為該IPv6本地網絡的路由器。
6to4不利於僅支持IPv4的主機和僅支持IPv6的主機之間的互操作。 6to4只是一個透明機制，用作IPv6節點之間的傳輸層。
由於大量主機配置錯誤和性能較差，2011年8月發佈了應如何部署6to4的建議。由於6to4的任播前綴操作問題無法解決，該部分標準在2015年已棄用。
中文名
6to4
實    質
雙層棧路由器
技    術
隧道技術
協    議
雙層協議棧
定    義
IPv6轉換傳輸機制
學    科
計算機

目錄

  1. 1 運作方法
  2. 2 反向委派
  3. 3 安全要點

6TO4運作方法

6to4解決了以下三個功能 [1] 
  • 如何一個公共IPv4地址去為一台獨立主機或本地網絡申請一個IPv6網絡前綴。
  • 使用6in4的數據包封裝機制封裝IPv6數據包。
  • 如何與6to4網絡和純IPv6網絡的網絡流量路由。
地址塊申請
6to4定義了一個網絡前綴2002::/16用於表達這是一個6to4網絡整體，任何一個公共IPv4地址將地址的十六進制值加在6to4網絡前綴之後，從而產生一個前綴數為48的相應IPv4的6to4子網的網絡前綴，而且其仍然可以繼續分割至最小前綴數為64的子網段用於區分出這個6to4子網的子網。另外，RFC1918所定義的專用網絡地址不能用於6to4子網的申請，因為通信迴應時無法將按照IPv4專用網絡地址送回發起處。
例如，IPv4地址192.0.2.4能夠申請到2002:c000:0204::/48網絡前綴（c000:0204為192.0.2.4的十六進制值），而48到64之間還有16位的地址空間可用於再劃分更小的子網。
封裝與傳輸
6to4的封裝是使用6in4的封裝，將IPv6的數據包直接跟接着IPv4的數據包頭，並且IPv4數據包的協議號為41。IPv4數據包的源地址是派生自封裝的IPv6數據包源地址中的內嵌IPv4地址，而目的地址則根據封裝的IPv6數據包目的地址而不同。這些6to4的IPv4數據包如普通的IPv4一樣在IPv4網絡中路由轉發。
與6to4網絡和純IPv6之間的路由
為了使6to4網絡的主機或網絡能夠與其他“原生”IPv6網絡通信，這需要到“中繼路由器（relay routers）”。這些路由器連接着IPv4和IPv6網絡，會在IPv6網絡對2002::/16進行路由宣告以使其他IPv6網絡的流量能夠通過這些路由器進行IPv4的封裝和轉發到相應目標的6to4網絡。而6to4網絡的IPv4出口側需要一個默認網關用於將6to4中已封裝IPv6數據包的IPv4流量傳入到IPv6網絡，為了避免用户手工配置的麻煩，RFC3068定義了一個任播IPv4地址192.88.99.1，其可以配置給多箇中繼路由器，用於接受6to4已封裝IPv6數據包的IPv4流量並將其解封后轉發至IPv6之中，但由於無法解決的操作問題，此用法已被棄用。“6to4中繼路由器”不一定就是“6to4邊界路由器”。“邊界路由器”是支持一個6to4偽接口的IPv6路由器，用於宣告其IPv4對應6to4前綴。“中繼路由器”則負責完整6to4網絡與純IPv6網絡之間數據包的解封裝。“中繼路由器”應該對IPv6網絡宣告整個2002::/16的路由而不區分基於IPv4的子網區分，避免IPv4的路由污染到IPv6的路由表。
對於6to4子網絡之間的路由，則直接根據封裝的IPv6包目的地址為6to4地址中內嵌IPv4地址，按照普通的IPv4流量在IPv4網絡中直接發送。

6TO4反向委派

如果使用6to4的站點有着固定的全域IPv4地址，則其6to4IPv6網絡前綴也是固定的。可以通過6to4.nro.net網站向號碼資源組織申請在2.0.0.2.ip6.arpaDNS域添加一個前綴48為單位的反向DNS委派域，可以自動化申請。

6TO4安全要點

根據RFC3964，6to4的邊界路由器和中繼路由器被要求： [2] 
  • 任何被封裝的IPv6數據包的源地址或目的地址都應該6to4的網絡前綴2002::/16。
  • 如果IPv6源地址是6to4 IPv6地址，則其對應的6to4路由器IPv4地址與IPv4封裝頭中的IPv4源地址匹配。
  • 同樣，如果IPv6目標地址是6to4 IPv6地址，則其對應的6to4路由器IPv4地址與IPv4封裝頭中的IPv4目標地址匹配。
  • 任何6to4路由器嵌入的IPv4地址都是全球單播的。
參考資料
  • 1.    蔡立軍. 計算機網絡安全技術[J]. 2002.
  • 2.    Huitema C. An anycast prefix for 6to4 relay routers[R]. 2001.