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基于IPv6的防火墙的关键技术与实现
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2009-08-19
王敏
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IPv6 是新一代的IP 协议。它的提出解决了当今IP 地址匮乏的问题，并引入了加密和认证机制，实现了基于网络层的身份认证，确保了数据包的完整性和机密性，因此，可以说IPv6 实现了网络层安全。虽然IPv6 有很好的安全功能，但它替代不了防火墙。目前的防火墙一般提供的都只是物理上的过滤形式，缺少认证和加密机制，如果在防火墙中加入认证和加密机制，那么防火墙功能将更加完善。
随着 Internet 的迅猛发展，目前广泛使用的支持Internet 的IP 层协议——IPv4 突显出了
一系列的问题：
（1）IP 地址的枯竭。现在Internet 的爆炸性增长引发了网络地址不足的危机，并且这
个危机正日益严重，在过去的10 到15 年间，连接到Internet 的网络数量每隔不到一年的时
间就会增加一倍。
（2）IPv4 协议下的安全缺陷。刚开始时连入Internet 的都是侧重于研究与开发的机构，
至少其中的研究人员互相了解，而他们与军队和政府的密切关系也保证了安全性不是一个主要问题。更重要的是，很久以来人们认为安全性议题在网络协议栈的低层并不重要，应用安全性的责任仍交给应用层。
从以上 IPv4 存在的问题看来，从IPv4 向IPv6 的升级是不可避免而且迫在眉睫的。这
就带来一个问题，IPv4 下原来的某些应用以及安全模式是否还适合于IPv6 协议? 同样的，
IPv4 下的各种防火墙模式是否还适合于IPv6 以及如何在IPv6 中应用？由于IPv6 的一些新
增的特性(比如移动性、安全特性等)以及IPv6 的很多标准并没有制定完全，使IPv4 下的防
火墙模式不能很方便地直接应用在IPv6 协议上。本文在分析了基于IPv6 的防火墙原理的基
础上，提出了分组过滤型防火墙、屏蔽主机网关防火墙及屏蔽子网防火墙的实现方法。
随着 Internet 的迅猛发展，目前广泛使用的支持Internet 的IP 层协议——IPv4 突显出了
一系列的问题：
（1）IP 地址的枯竭。现在Internet 的爆炸性增长引发了网络地址不足的危机，并且这
个危机正日益严重，在过去的10 到15 年间，连接到Internet 的网络数量每隔不到一年的时
间就会增加一倍。
（2）IPv4 协议下的安全缺陷。刚开始时连入Internet 的都是侧重于研究与开发的机构，
至少其中的研究人员互相了解，而他们与军队和政府的密切关系也保证了安全性不是一个主要问题。更重要的是，很久以来人们认为安全性议题在网络协议栈的低层并不重要，应用安全性的责任仍交给应用层。
从以上 IPv4 存在的问题看来，从IPv4 向IPv6 的升级是不可避免而且迫在眉睫的。这
就带来一个问题，IPv4 下原来的某些应用以及安全模式是否还适合于IPv6 协议? 同样的，
IPv4 下的各种防火墙模式是否还适合于IPv6 以及如何在IPv6 中应用？由于IPv6 的一些新
增的特性(比如移动性、安全特性等)以及IPv6 的很多标准并没有制定完全，使IPv4 下的防
火墙模式不能很方便地直接应用在IPv6 协议上。本文在分析了基于IPv6 的防火墙原理的基
础上，提出了分组过滤型防火墙、屏蔽主机网关防火墙及屏蔽子网防火墙的实现方法。
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