【摘 要】 本文简要介绍了新一代IP技术的网络特点，通过分析现有制作、播出局域网的不足，结合IPv6网络的优势提出了解决方案。
一. IP协议的应用背景
目前普遍使用的IP协议（Internet Protocol—网际协议）是version 4版本，就是常说的IPv4，发展至今已经有30多年的历史。IP协议是一个网络层协议，处于ISO七层协议的第三层，它包含寻址信息和一些控制信息，可以实现数据包在网络中路由。随着Internet技术的迅猛发展和规模的不断扩大，IPv4已经暴露出了许多问题，而其中最重要的一个问题就是IP地址资源的短缺。据有关机构预测，以目前Internet发展的速度来计算，在未来的5到10年间，所有的IPv4地址将分配完毕。虽然，目前已经采取了一些措施来合理利用IPv4地址资源，如CIDR（无类域间选路）和NAT（网络地址翻译）技术，但这些都不能从根本上解决问题。
二. IPv6在电台播出、录制局域网中的应用
1.IPv6简介
IPv6是基于IPv4的最新版本，IPv6也被称为下一代IP或Ipng，是由IETF提出的，用于替代当前IPv4的IP协议。IPv4和IPv6都是关于介质层的去复用技术。例如：在IPv4中，IP地址为32位长，以4个两位十六进制数字表示，也常常以4个0至255间的数字表示，数字间以小数点间隔，IPv4地址的基本表达方式是X.X.X.X，而在IPv6中，地址长度为128位，IPv6地址的基本表达方式是X:X:X:X:X:X:X:X，其中X是一个4位十六进制整数(16位)；在IPv6中，在以太网上传送数据包的type标识是86DD（十六进制），而IPv4中在IPv6中是0800。
目前在电台的播出、录制局域网内使用的网络设备和IP地址也都是基于IPv4的。
2.IPv4与IPv6的比较
IPv6弥补了IPv4中存在的很多不足之处，其中包括有限的可利用的IPv4地。IPv6主要优点在于：
（1）为全球网络设备提供3.40*10^38个地址；
（2）即插即用配置，DHCP可有可无；
（3）不需要广播，通过组播和任意播提供更好的网络带宽效用；
（4）为所有类型的应用提供更好的QOS支持；
（5）为数据和控制数据包提供本地信息安全框架，可以改进虚拟专用网（VPN）的互操作性，包括数据的加密与对于所传输的加密数据和未加密数据进行的身份验证，网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验；
（6）功能强大并具有良好的扩展性的IP头部；
（7）通过快速移交，增强灵活性，提供更好的路由优化和分层移动，即维护更小的路由表。
下面的表格着重就IPv6和IPv4的特征作了比较：
通过以上的对比我们发现，虽然IPv6的产生是为了解决IP地址不足的问题，但是IETF制定IPv6标准的时候已经考虑到现有IPv4标准的缺陷，为将来的NGN和3G的应用做好了充分的准备，特别是在安全性、QoS保证方面和流媒体能力。这些特性，对于提高电台的制作、播出系统的网络可靠性和安全性是有很大帮助的。
3.现有IPv4内部网的结构及缺点
现有的播出制作网与电台办公网是物理隔离的，这就导致所有的音频资料都必须在每套节目特定的录音工作站上，将其拷贝到服务器上后，才能在播出工作站上播出。而如果采编人员在外地制作的节目，也必须通过存储设备将音频资料带回后，再将音频资料通过录音工作站导入到服务器上，这些过程都会导致采访资料无法及时播出。
以上的操作过程都是基于安全性的考虑，而这种安全性的问题正是由于IPv4协议自身的缺陷产生的，另一方面从外地将音频资料通过网络进行传送，也涉及到如何保证拷贝速率的问题—即QoS问题。如前所述，这些问题都可以通过使用IPv6的新特性来解决。
当网络升级到IPv6后，在外地制作音频资料后，编辑人员可以通过VPN在外地拨入到电台的内部内部网，将音频资料通过录音工作站导入到服务器。
4.从现有网络升级到IPv6的过程
目前，从IPv4过渡到IPv6的方法有3种：兼容IPv4的IPv6地址、双IP协议栈和基于IPv4隧道的IPv6。兼容IPv4的IPv6地址就是将IPv6地址的高96位填为0，低32位填为IPv4的地址，一个IPv6节点与一个IPv4节点可以使用这种地址在IPv4网络中通信，这种方式主要应用于使IPv6节点运行于IPv4网络。双IP协议栈是在一个系统（如一个主机或一个路由器）中同时使用IPv4和IPv6两个协议栈。这类系统既拥有IPv4地址，也拥有IPv6地址，因而可以收发IPv4和IPv6两种IP数据包。基于IPv4隧道的IPv6是一种更为复杂的技术，它是将整个IPv6数据包封装在IPv4数据包中，由此实现在当前IPv4网络中的IPv6节点与IPv4节点之间的IP通信。
IPv6网络要求连接到网络的所有设备都必须支持IPv6。简单说，这些设备分为两大类：网络主机和网络设备。网络主机就是个人计算机或大型计算机系统。不论是哪类设备，IP协议栈都要升级到IPv6。路由器必须升级到IPv6，尤其是将IPv4网络连接到IPv6网络的路由器必须实支持IPv6。
因此，在内部网的改造过程中我们可以采用先将内部网都改造为IPv6，在外部出口使用IPv6到IPv4的转换与公网相连。当公网全部升级为IPv6后，内网与公网就可以统一使用IPv6连接。这样既可以保证网络的平滑升级，又降低升级的风险。
对图1分析发现，现有的内部网中主要包括播出工作站、录制工作站、服务器和交换机等网络单元（简称网元），因此如果要将内部网升级到IPv6，必须针对每个网元分别考虑。同时为了将内部网与员工的办公网相连，还需要将交换机与路由器相连以达到制作、播出内部网与员工办公网的互联互通。
基于以上考虑可以得到如下的升级后的网络结构图：
对网络单元升级的实际操作：
（1）操作网元的升级：现有的播出工作站、录制工作站、服务器使用的都是win2000操作系统，而win2000还不支持IPv6协议栈。因此需要从微软的网站下载IPv6协议软件包，它是一个自解压文件，双击软件包文件将其解压到本地目录，运行解压目录中的setup.exe -x，使用文本编辑器打开目录中的hotfix.ini文件，将[VERSION]段中NTServicePacketVersion＝256改为1024并保存，运行目录中的hotfix.exe，然后重启计算机。在“网上邻居”—>“属性”双击“本地连接”，在“属性”—>“Microsoft网络客户端”—>“安装”—>“协议”—>“添加”—>“Microsoft IPv6”中安装IPv6协议即可，最后在工作和服务器进行相应设置即可。对IPv6协议栈的安装、设置与原来windows TCP/IP协议栈是基本相同的。此外对于不同win2000的SP版本，IPv6协议栈的安装过程稍有不同，但都可以在微软的网站上获得相应的帮助信息。安装后可以使用ping::1命令来验证IPv6是否正确安装。
（2）交换网元的升级：交换网元工作在ISO七层协议的第二层（数据链路层），对IP协议是不敏感的，因此不需要更换。但如果交换网元是可网管的交换机，就不许升级其相应的软件，使其协议栈也可以支持IPv6，以便实现网管功能。
（3）路由网元的升级：对于与外网相连的路由器，由于现有的公网仍然使用IPv4，因此路由器需要支持IPv4/IPv6双栈。
三. 总结及展望
本文对现有制作、播出局域网的升级和改造，均是结合当前网络结构的特点，将现有的网络平滑升级到IPv6。IPv6替代IPv4是In