1 IPv4技術
IPv4(Internet Protocol version 4)是互聯網協議(Internet Protocol，IP)的第四版，也是第一個被廣泛使用，構成現今互聯網技術的基石協議。IPv4可以運行在各種各樣的底層網絡上，比如端對端的串行數據鏈路(PPP協議和SLIP協議)、衛星鏈路等。局域網中最常用的是以太網(Ethernet)。

2 IPv6技術
由IP地址危機產生和發展起來的IPv6(Internet Protocol version 6)作為下一代互聯網協議已經得到了各方的公認，針對IPv4的缺陷，IPv6在網絡層做了很大的改變，除了采用128位地址解決IPv4存在的地址資源不足之外，還對報頭進行了較大的改進，使之與IPv4的編址方式相比，具有更大的靈活性，提高了路由的效率和性能，使其在移動性和可擴展性方面有了很大提高。IPv6只對傳輸層的TCP，UDP和下層的數據鏈路層做了很少的修改，這點在工程化過程中非常重要，因為部署單純的IPv6可以沿用IPv4的經驗，甚至比IPv4還要簡單。

3 IPv6和IPv4之間的共存與過渡
在很長的過渡期內，IPv6和IPv4必須共存，IPv6地址和IPv4地址也必須共存。同時還必須使新安裝的IPv6系統能夠向后兼容。這就是說，IPv6系統能夠接收和轉發IPv4分組，并且能夠為IPv4分組選擇路由。
向IPv6過渡主要有兩種策略，即使用雙協議棧和隧道技術。雙協議棧是指在完全過渡到IPv6之前，使一部分主機或路由器裝有兩個協議棧，一個IPv4和一個IPv6，如圖1所示。雙協議棧主機或路由器既能夠與IPv6的系統通信，又能夠與IPv4的系統通信。在與IPv6主機通信時．雙協議棧主機采用IPv6地址，在和IPv4主機通信時雙協議棧主機采用IPv4地址。雙協議棧主機可以通過對域名系統DNS的查詢可以知道雙協議棧主機中目的主機是采用哪一種地址。若DNS返回的是IPv4地址．雙協議棧的源主機就使用IPv4地址；若DNS返回的是IPv6地址，則其源主機就使用IPv6地址。
向IPv6過渡的另一種方法是使用隧道技術。這種方法的要點就是在IPv6數據報要進入IPv4網絡時，由實現了雙協議棧的路由器將IPv6數據報封裝成為IPv4數據報，使得整個IPv6數據報變成了IPv4數據報的數據部分。然后IPv6數據報就在IPv4網絡的隧道中傳輸。當IPv4數據報離開IPv4網絡中的隧道時，再由實現了雙協議棧的路由器將其數據部分．即原來的IPv6數據報交給IPv6協議棧。

校園網中部署雙協議棧網絡是最理想的方法，如圖2所示。其中，IPv4網絡部分與原有校園網IPv4部分融合。這樣對于新建校園網中的雙棧用戶就可以同時訪問IPv6和IPv4網絡。對于雙棧終端，IPv4網關和IPv6網關均部署在匯聚3層交換機上。由于校園網內所有三層設備均是雙棧設備，它既運行IPv4路由協議，也運行IPv6路由協議。不同協議的數據轉發路徑可能一致，也可以不同。所有校園網三層設備均為IPv4／IPv6雙棧設備。為了實現IPv6校園網，新增1臺IPv6出口路由器。IPv6出口路由器通過GE鏈路連接原有雙棧核心交換機。

4 IPv4和IPv6之間共存與過渡的具體實施
IPv6和IPv4的共存與過渡需解決校園網內部IPv4-IPv4和IPv6-IPv6的業務問題；校園網內部IPv6-IPv4的業務問題；內部IPv6-外部IPv4的業務問題；內部IPv6-外部IPv6的業務問題。
4．1 解決辦法一：現有IPv4網絡的升級
4．1．1 舊校園網升級
一般而言，需要購買新的雙棧設備，少數設備可以通過升級軟件直接支持雙棧。若核心設備可升級，則部署與業務互通方案類似的前述新建校園網；若增加新的雙棧設備。則新建IPv6網與原有IPv4網在各自網內分別互通，利用新增設備進行NAT-PT與原IPv4核心設備互通，與外部則分別經原核心連接的CERNET或新增設備連接的CERNET2分別與外部IPv4和IPv6網絡互通。
4．1．2 舊校園網升級――部分新建
舊校園網升級――部分新建(如圖2所示)。校園網內部IPv4-IPv4，IPv6-IPv6業務分別利用新舊校園網直接互通。
校園網內部IPv6-IPv4業務通過新建IPv6校園網核心雙棧交換機的NAT-PT與老校園核心連通。內部IPv6-外部IPv4通過雙棧邊界路由器的NAT-PT與外部互通。內部IPv6-外部IPv6通過雙棧邊界路由器直接互通或使用隧道與非直連IPv6孤島互通。