辩证法告诉我们：变是永恒的，不变是相对的。IP协议风风雨雨20年，其间小变不断。为了借鉴电路交换，人们引入了MPLS；为了保证服务质量，又加入了IntServ；为了承载视频，IGMP应运而生。现如今，它终于迎来了一次质变，一次革命：IPv6。
说IPv6是质变，不只因为它有着一个相对于v4更新的版本号，也不是因为它能将IP地址扩充到近乎无限。如果说IPv4的实施，改变了人们工作、学习以及娱乐的方式，那么IPv6的实施，将改变人们整个的生活方式。恒河沙砾一般多的IP地址将在理论上保证我们生活中的任何部件可以连到网上，而不断发展的带宽和路由技术将使我们在实际中无限地接近这一目标。IPv6一旦启动，它将带动IP网这辆列车飞速前行，而坐在车厢里的我们将无法预测前面的风景会美丽到何种程度。
革命的目标是诱人的，但革命的道路却是曲折的，需要与顽强的旧势力斗争。IPv4经营多年，网络上运行着成千上万台路由器、计算机以及数千种软件。一旦变成IPv6，路由器得变，操作系统得变，应用软件也得变。这些变化挑战着厂商的技术实力，挑战着最终用户的使用习惯，同时也挑战着网络运营商的升级成本承受力。
与3G一样，围绕IPv6形成一个巨大的产业链。这个链条的根本动力来自于用户，而直接推动者却是站在网络界前沿的设备商。很简单的道理，如果设备不支持IPv6，运营商就无法建IPv6网络；网络建不起来，终端和软件应用只能是无本之木、纸上谈兵。面对强大的IPv4既有网络，设备商生产IPv6设备要解决和关心的已不单纯是技术问题，而是一项涉及成本控制和市场定位的全盘策略问题。
立足v4
在IPv4发展了几十年并已经成熟的今天，用户已经部署了大量的IPv4设备。如果将网络变成IPv6的代价是不得不替换掉所有现有设备，这对于用户来说是痛苦的和难以忍受的。而且，如果v4设备向IPv6升级的可能性不明，也势必增加潜在用户现在开始建设IPv4网络的顾虑。好在从技术角度，实现IPv4设备向IPv6的平滑升级并非不可能。事实上，目前大部分设备商的IPv6策略也就是立足于IPv4，向IPv6平滑升级。所谓平滑，就是尽量减少现有硬件变化。
路由器有两大典型功能，即数据转发功能和控制功能。控制功能包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等，一般由软件实现。数据转发功能包括转发决定、转发以及输出数据链路调度等。转发功能同样能通过软件实现，但考虑到性能因素，高端产品的数据转发功能通常由硬件实现。纯硬件实现可以极大地提高速度，可是一旦固化就难以改变。所以我们可以说，升级现有的IPv4设备到IPv6，设备商主要考虑的就是如何减少现有IPv4高端路由器硬件改变的问题。而如果要生产全新的IPv6设备，因为目前IPv6协议仍在完善中，设备商要考虑的就是如何在性能和可扩展性之间寻求平衡。
互通v4
IPv4遍布全球的事实让IPv6网络不可能在一夜之间取代v4，业界在用“星火燎原”来形容IPv6可能的发展道路。事实上，IETF专门有一个小组V6ops在从事描述演进方案并且确定在演进中使用的具体工具的工作。V6ops工作组主要工作是制订在IPv4/IPv6共享网络上的操作指导规范，并提供关于如何把IPv6应用到现有v4网络和新的网络设备上的指导方针。在IPv6的发展道路上，与已有的v4网互通是不可回避的问题。
与IPv4互通包括三个层面：与v4终端或服务器互通、与v4网互通、通过骨干v4网与对端v6网连接（图1）。针对不同的互通需求，已经有不同的技术标准出现。与v4终端或服务器互通可以采用双协议栈技术来实现，对于需要跨越v4设备的IPv6网络之间的互联可以采用隧道技术。单一的IPv6网络需要访问IPv4互联网，可以采用协议转换技术。在设备中支持这些互通标准，已经是对设备商的基本要求。
图1 IPv6与IPv4的互通技术
演进策略求同存异
广大网络设备商其实早已开始IPv6的研发工作，而去年底中国政府启动CNGI项目更是一支兴奋剂，让厂商们的v6热情空前高涨。他们纷纷根据自己的已有产品和技术现状以及市场定位，制订适合自己的IPv6发展策略。关于这些策略的差异性，我们会在专题中逐个公司介绍。不过透过这些差异性，我们也发现了一些共性，总结如下，以飨读者。
随着软件模块化设计水平的提升，以及利用IPv4协议软件开发方面的经验，设备商们纷纷将IPv6作为一次契机，整合自己原有的协议栈软件，使之成为统一的协议栈软件平台，以期将这个平台贯穿于公司所有IPv6相关产品中。这种方式减少了重复开发工作量，降低在软件开发和维护方面的成本。
目前，网元设备的硬件实现无非是通用CPU、NP、和ASIC（图2）三种方式。通用CPU方式扩展性好，但转发速度慢，适用于低端产品；ASIC方式通过专用硬件完成IP数据报文的转发，速度快，但由于功能固化，所以扩展性差，适用于对性能要求高的核心网高端设备；NP介于二者之间。几乎所有厂家都承诺其低端产品可以通过软件方式完成IPv6的升级。对于高端产品，由于技术实力、设计起点以及性能扩展性权衡等因素的不同，有的厂商可以做到无需更改硬件即升级到IPv6。但即使那些需要更改硬件的产品，鉴于其模块化设计，硬件的更换也往往只限于其交换引擎板卡，从而避免需要更换整个设备的悲剧发生。
图2 现代交换技术发展历程
（责任编辑 尤星莹）
