🌐 IPv4 转 IPv6

为什么要做 IPv4 转 IPv6？

IPv4 地址（32 位）已经耗尽，互联网正逐步向拥有海量地址空间的 IPv6（128 位）迁移。过渡期内，很多网络设备、软件与数据库需要把现有的 IPv4 地址表示成 IPv6 形式，以便在双栈网络上寻址、统计与访问控制，因此出现了多种 IPv4 → IPv6 的转换标准。

常见的转换方式有哪些？

• IPv4-mapped（::ffff:a.b.c.d）：最常用，用于让 IPv6 套接字表示 IPv4 对端；服务端常以此识别连接的来源 IPv4。例：192.168.1.1 → ::ffff:c0a8:101。
• IPv4-compatible（::a.b.c.d）：早期节点间通信方案，现已被废弃（RFC 4291），但仍常见于旧文档。
• 6to4（2002:V4ADDR::/48）：自动隧道机制，把公网 IPv4 嵌入前缀 2002::/16，适用于有公网 IPv4 的环境。
• Teredo（2001:0000::/32）：基于 UDP 的隧道，可在 NAT 后的 IPv4 上提供 IPv6 连接，通常用于 Windows。
• NAT64（64:ff9b::/96）：与 DNS64 / NAT64 网关配合，让 IPv6 主机访问 IPv4 资源。
• ISATAP（::0200:5efe:a.b.c.d）：站点内自动隧道（IETF），用于企业内部 IPv6 过渡。
• 6rd（速度更快）：由运营商部署的快速部署方案（RFC 5569），把用户的 IPv4 嵌入到运营商所属的 IPv6 前缀中。

结果中的十六进制段如何对应？

每个 IPv4 点分十进制段对应两个十六进制位：例如 192.168.1.1 中 192→c0、168→a8，因此整体写成 c0a8:0101。在 IPv4-mapped 展开形式 ::ffff:c0a8:0101 中，最后两个 16 位块正好拼出完整 IPv4 地址；压缩形式 ::ffff:c0a8:101 省略了 0101 的前导零。

如何校验转换是否正确？

把结果 IPv6 的最后 32 位（或 6to4 嵌入的 48 位）再还原成 IPv4，应与原始输入一致。例如 ::ffff:c0a8:101 末尾 32 位 c0a8:0101 即 192.168.1.1。转换时请确保 IPv4 各段在 0-255 之间、CIDR 前缀在 0-32 之间。