實踐證明它是健壯，易於實現，並具有很好的互操作性。但是 IPv4 協議的初始設計仍有壹些未考慮到的地方，隨著 Internet 的飛速發展和新型應用的不斷湧現，這些不足逐漸顯露出來。首先，近年來 Internet 成指數級數增長，而只有 32 位地址的 IPv4 引起了迫在眉睫的 IP 地址空間耗盡的問題；第二，IPv4 路由結構較為扁平，使得 Internet 上骨幹路由器需要維護龐大的路由表；第三，目前 IPv4 實現方案中，多數情況需要手工配置或者使用 DHCP 有狀態方式配置協議，隨著越來越多的節點要求接入網絡，需要壹種簡便的配置方式；第四，在 IP 級的安全方面，IPv4 並不強制使用 IPSec ；最後，IPv4 協議中使用服務類型 TOS 字段來支持實時通信流傳送，而 TOS 功能有限，因此對實時數據傳輸 Qos 的支持不是很理想。為解決上述問題及其它相關問題，互聯網工程任務組織 IETF 開發了壹套新的協議和標準即 IP 版本 6（IPv6）。它吸納了很多用於更新 IPv4 的新思想，在設計時力求對上下層協議造成最小的影響。與 IPv4 相比，IPv6 協議具有以下壹些新的特性：IPv6 協議頭采用了固定長度的頭部，路由器在處理 IPv6 報頭時，效率會更高。IPv6 具有 128 位的巨大地址空間，既便為當前所有主機都分配壹個 IPv6 地址，IPv6 仍然有充足的地址供以後使用。IPv6 具有即插即用特性。 IPv6 引入了無狀態地址自動配置方式，鏈路上的主機根據路由公告和自身的鏈路地址可以自動生產壹個 IPv6 地址，從而簡化了入網主機的配置過程，實現了 IPv6 的即插即用。提供網絡層的認證和加密。 IPv6 支持 IPSec，這為網絡安全提供了壹種基於標準的解決方案。IPv6 更好地支持 QoS 。 IPv6 協議頭部包含流標簽字段，使得路由器可以對屬於壹個流的數據包進行識別和提供特殊處理；用業務流分類字段來區分通信流的優先級。因此 IPv6 對 QoS 提供了更好的支持。IPv6 更好地支持移動性。雖然 IPv4 也有移動特性，但是作為 IPv4 的擴展實現，受到體系結構和連通性的限制。而 IPv6 的移動特性是內置的，具有較少的局限性並具有更強的可伸縮性和健壯性，可滿足將來 Internet 的通信需求。IPv6 具有很好的可擴展性，這可通過在 IPv6 協議頭之後添加新的擴展協議頭實現。回頁首Java 對 IPv6 的支持Java 從 1.4 開始，已經提供了對 IPv6 的支持。 Java APIs 遵循了如下 IPv6 標準：RFC2373: IPv6 Addressing ArchitectureRFC2553: Basic Socket Interface Extensions for IPv6RFC2732: Format for Literal IPv6 Address in URL但是由於安全等因素，Java 並沒有支持原始套接字。除此之外，壹些 IPv6 特性，諸如隧道，自動配置，移動 IP 等，Java 都沒有提供支持。與 C/C++ 對 IPv6 的支持不同，Java 對 IPv6 的支持是自動和透明的，也就是說現有的 Java 程序不需要經過修改就可以直接支持 IPv6 。以下面代碼為例，這段代碼在 IPv4 上可以正常運行，同樣也可以工作在 IPv6 上。InetAddress ip = InetAddress.getByName("java.sun.com"); Socket s = new Socket(ip, 80);Java 對 IPv6 的支持體現在其 JDK 對 IPv6 的支持上，當然前提條件是操作系統需要提供對 IPv6 的支持。以下操作系統已經提供了對 IPv6 的支持，表1. OS 對 IPv6 的支持Windows:Windows 2000Windows XPWindows NTWindows 2003 serverLinux:Linux kernel 2.2 及以上版本Unix:AIX 4.3 及以上版本Solaris 8 及以上版本HP-UX 11i 及以上版本BSD/OS 4.0 及以上版本True64 Unix 4.0D 及以上版本FreeBSD 4.0 及以上版本NetBSDOpenBSD 2.7 及以上版本Other OS:OS/390, Z/OS V1R4 及以上版本OS400 V5R2 及以上版本Mac OS X下面列出了各個版本 JDK 對 IPv6 的支持情況。表2. JDK 對 IPv6 的支持JDK/OSWindowsLinuxAIXSolarisHPUXZOSIBM JDK 1.4NOYESYESNOIBM JDK 1.5YESYESYESYESSUN JDK 1.4NOYESYESSUN JDK 1.5YESYESYESJRockit JDK 1.4NOYESJRockit JDK 1.5YESYESHP-UX JDK 1.4YESHP-UX JDK 1.5YES回頁首RMI 對 IPv6 的支持既然Java 對 IPv6 的支持是透明的，那麽 RMI 程序理論上就應該同時支持 IPv4 和 IPv6，但測試結果告訴我們只有在 RMI 服務器端套接字不綁定 IP 地址的情況下這種結論才成立。考慮下面這樣壹個例子，壹個支持雙棧的服務器，同時配置了 IPv4 地址和 IPv6 地址。服務器應用程序用如下代碼創建了壹個服務器套接字，等待客戶端的連接。由於 Java 對 IPv6 的透明支持，IPv4 和 IPv6 的客戶端都可以正常連接到這臺服務器上。清單1. 無 IP 綁定的服務器套接字程序 try { int port = 2000; ServerSocket srv = new ServerSocket(port); Socket socket = srv.accept(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }通過natestat – na可以看出，服務器監聽在 0.0.0.0:2000 上，這樣任何客戶端都可以連接到服務器上，其中包括 IPv6 客戶端用服務器的 IPv6 地址也能順利連接。Proto Local Address Foreign Address State TCP 0.0.0.0:2000 0.0.0.0:0 LISTENING但是很多時候，應用程序從安全等角度考慮，常常需要將服務器套接字綁定在某個具體的 IP 上。現在我們假設把服務器套接字綁定在壹個 IPv4 地址上，如下程序所示：清單2. 綁定 IP 的服務器套接字程序 try { int port = 2000; ServerSocket srv = new ServerSocket(port); srv.bind(new InetSocketAddress( “ 9.181.27.34 ” , port) Socket socket = srv.accept(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }通過natestat – na，我們可以發現監聽方式已改變： Proto Local Address Foreign Address State TCP 9.181.27.34:2000 0.0.0.0:0 LISTENING從套接字的定義看出，它由 IP 和端口組成，它們唯壹確定了壹個套接字，同時也限定了訪問套接字的方式。在訪問由固定 IP 和端口組成的套接字時，客戶端必須指定服務器的 IP 和端口才能正常連接。在服務器綁定 IPv4 地址的情況下，IPv6 客戶端就無法用服務器的 IPv6 地址進行訪問，當然 IPv4 客戶端能通過服務器的 IPv4 地址 9.181.27.34 進行連接訪問。上面分析了 Java 對 IPv6 的支持以及服務器套接字如何影響客戶端的連接，接下來我們用實例分析 RMI 對 IPv6 的支持。我們搭建了如下的實驗環境：圖1. 實驗環境接下來，我們設計了壹個基本的 RMI 應用程序，下面這段是 RMI 服務器程序：清單3. RMI 服務器程序 import java.rmi.*; import java.rmi.server.*; import java.rmi.registry.*; public class SampleServerImpl extends UnicastRemoteObject implements SampleServer { SampleServerImpl() throws RemoteException { super(); } public int sum(int a,int b) throws RemoteException { return a + b; } public static void main(String args[]) { try { //create a local instance of the object SampleServerImpl Server = new SampleServerImpl(); //put the local instance in the registry Naming.rebind("rmi://9.181.27.34/SAMPLE-SERVER" , Server); System.out.println("Server waiting....."); } catch (java.net.MalformedURLException me) { System.out.println("Malformed URL: " + me.toString()); } catch (RemoteException re) { System.out.println("Remote exception: " + re.toString()); } } }編譯源程序，啟動rmiregistry，然後運行 RMI 服務器程序。通過netstat – na我們可以看見，RMI 監聽方式如下，盡管我們在程序中用了”Naming.rebind("rmi://9.181.27.34/SAMPLE-SERVER" , Server)”:Proto Local Address Foreign Address State TCP 0.0.0.0:1099 0.0.0.0:0 LISTENING那麽，根據我們上面關於套接字對客戶端連接的影響的分析，我們可以看出在這種情況下，IPv4 RMI 客戶端和 IPv6 RMI 客戶端都應該能夠順利連接 RMI 服務器。下面我們就看壹下 IPv4 客戶端的連接程序：清單4. RMI 客戶端程序 import java.rmi.*; import java.rmi.server.*; public class SampleClient { public static void main(String[] args) { //get the remote object from the registry try { //using RMI server ’ s IPv4 address to connect String url = "//9.181.27.34/SAMPLE-SERVER"; SampleServer remoteObject = (SampleServer)Naming.lookup(url); System.out.println("Got remote object"); System.out.println(" 1 + 2 = " + remoteObject.sum(1,2) ); } catch (RemoteException exc) { System.out.println("Error in lookup: " + exc.toString()); } catch (java.net.MalformedURLException exc) { System.out.println("Malformed URL: " + exc.toString()); } catch (java.rmi.NotBoundException exc) { System.out.println("NotBound: " + exc.toString()); } } }編譯並運行該程序，可以看到正常連接到 RMI 服務器，運行結果如下：Got remote object 1 + 2 = 3下面我們在 IPv4 RMI 客戶端程序的基礎上作壹下改動，用 RMI 服務器的 IPv6 地址進行連接，修改如下：String url = "//2001:251:1a05::6/SAMPLE-SERVER"; SampleServer remoteObject = (SampleServer)Naming.lookup(url);編譯修改之後的程序，在 IPv6 RMI 客戶端上運行，同樣可以正常連接 RMI 服務器，運行結果如下：Got remote object 1 + 2 = 3通過這個例子，我們可以看出基本的 RMI 程序對 IPv6 的支持是透明的，它可以同時支持 IPv4 和 IPv6 。通過這個例子，我們也可以看出，它實際上不能綁定 IP 地址，這在安全性要求比較高的企業級應用程序中並不是很合適，它們通常采用UnicastRemoteObject類的exportObject(Remote obj, int port, RMIClientSocketFactory csf, RMIServerSocketFactory ssf)方法來綁定 RMI IP 地址。在RMIServerSocketFactory實例中，創建 RMI 服務器套接字並綁定 IP 地址，在RMIClientSocketFactory實例中通過服務器綁定的 IP 地址進行訪問。在RMI 服務器綁定 IP 地址的情況，如果讓 RMI 同時支持 IPv4 和 IPv6 呢？下面給出了壹個解決方案。既然要讓 RMI 同時支持 IPv4 和 IPv6，那麽在服務器端，我們就要同時創建兩個套接字，壹個綁定在 IPv4 地址上，壹個綁定在 IPv6 地址上。首先，我們應該創建兩個類IPv4RMIServerSocket和IPv6RMIServerSocket，他們都實現RMIServerSocketFactory接口。IPv4RMIServerSocket創建壹個服務器套接字並綁定在 RMI 服務器的 IPv4 地址上；IPv6RMIServerSocket創建壹個服務器套接字並綁定在 RMI 服務器的 IPv6 地址上。其次，在創建兩個類IPv4RMIClientSocket和IPv6RMIClientSocket，他們都實現RMIClientSocketFactory接口。IPv4RMIClientSocket創建壹個客戶端套接字並通過 RMI 服務器的 IPv4 地址進行連接；IPv6RMIClientSocket創建壹個客戶端套接字並通過 RMI 服務器的 IPv6 地址進行連接。然後，在創建好我們需要的服務器和客戶端類之後，服務器應用程序需要兩次調用exportObject方法將遠程對象導出。但是有壹個問題出現了，同壹個遠程對象不能同時導出兩次。如何解決這個問題呢？辦法就是我們需要對遠程對象作壹個wrapper。現在假設有壹個遠程對象Kernel的類定義如下：清單5. Kernel 類定義 public class Kernel extends Remote{ public void addWebServer(String hostName, int port) throws RemoteException { //Function implementation code } public void changeLogLevel(int level) throws RemoteException { //Function implementation code } }Kernel 的 Wrapper 定義如下：清單6. Kernel 的 Wrapper 類定義 public class KernelWrapper extends Remote { transient Kernel kernel_; public KernelWrapper (Kernel kernel) throws RemoteException, IOException { super(); kernel_ = kernel; } public void addWebServer(String hostName, int port) throws RemoteException { kernel_.addWebServer(hostName, port); } public void changeLogLevel(int level) throws RemoteException { kernel_.changeLogLevel(level); } }在應用程序初始化的時候，實例化壹個 Kernel 實例，並將它作為參數實例化兩個 KernelWrapper 實例，如下所示：清單7. KernelWrapper 實例化 kernelObj = new Kernel(); //remote kernel object for IPv4 clients ipv4kernelObj = new KernelWrapper (kernelObj); //remote kernel object for IPv6 clients ipv6kernelObj = new KernelWrapper (kernelObj);最後應用程序需要將 ipv4kernelObj 和 ipv6kernelObj 遠程對象導出，如下所示：清單8. 遠程對象導出 //export remote object for IPv4 client UnicastRemoteObject.exportObject( ipv4kernelObj, 1099, IPv4RMIClientSocket, IPv4RMIServerSocket ) //export remote object for IPv6 client UnicastRemoteObject.exportObject( ipv6kernelObj, 1099, IPv6RMIClientSocket, IPv6RMIServerSocket )這樣IPv4 客戶端通過服務器的 IPv4 地址進行訪問，而 IPv6 客戶端通過服務器的 IPv6 地址進行訪問，從而成功的使得 RMI 服務器在綁定 IP 地址的情況下同時支持 IPv4 和 IPv6 。回頁首結束語本文在分析服務器套接字對 IPv4 和 IPv6 客戶端的影響的基礎上，介紹了兩種不同的 RMI 應用對 IPv6 的支持情況，同時給出了壹種 RMI 服務器在需要綁定 IP 地址的情況下如何同時支持 IPv4 和 IPv6 客戶端的解決方案。參考資料 IPv6 主頁：IPv6 官方網站。
Networking IPv6 User Guide for J2SDK/JRE 1.4：JDK 1.4 對 IPv6 的支持。
An example of RMI programming：RMI 的簡單例子。
“探索Internet Protocol, version 6 (IPv6)”（developerWorks，2006 年 7 月）：了解 IPv6 的地址格式、主要優點和符合新標準的 IT 產品。
“配置FTP 服務器以支持 IPv6”（developerWorks，2006 年 8 月）：在本文中，學習配置 File Transfer Protocol (FTP) 服務器以支持 IPv6，然後通過壹個簡單的使用 IPv6 地址的 Java 程序來與 FTP 服務器通信。
“結合使用 WebSphere Application Server V7 和 IPv6”（developerWorks，2008 年 11 月）：本文將介紹用於驗證 IBM WebSphere Application Server V7 的過程，以驗證其對 IPv6 以及對 IPv4/IPv6 混合模式基礎結構的支持。
developerWorks Java 技術專區：這裏有數百篇關於 Java 編程的文章。
關於作者沈剛目前在 IBM Tivoli 部門從事 ITM for Applications 產品開發工作。關閉[x]關於報告濫用的幫助報告濫用謝謝! 此內容已經標識給管理員註意。關閉[x]關於報告濫用的幫助報告濫用報告濫用提交失敗。 請稍後重試。關閉[x]developerWorks：登錄IBM ID：需要壹個 IBM ID？忘記IBM ID？密碼：忘記密碼？更改您的密碼 保持登錄。單擊提交則表示您同意developerWorks 的條款和條件。 使用條款 當您初次登錄到 developerWorks 時，將會為您創建壹份概要信息。您在developerWorks 概要信息中選擇公開的信息將公開顯示給其他人，但您可以隨時修改這些信息的顯示狀態。您的姓名（除非選擇隱藏）和昵稱將和您在 developerWorks 發布的內容壹同顯示。所有提交的信息確保安全。關閉[x]請選擇您的昵稱：當您初次登錄到 developerWorks 時，將會為您創建壹份概要信息，您需要指定壹個昵稱。您的昵稱將和您在 developerWorks 發布的內容顯示在壹起。昵稱長度在 3 至 31 個字符之間。 您的昵稱在 developerWorks 社區中必須是唯壹的，並且出於隱私保護的原因，不能是您的電子郵件地址。昵稱：（長度在 3 至 31 個字符之間）單擊提交則表示您同意developerWorks 的條款和條件。 使用條款. 所有提交的信息確保安全。為本文評分評論回頁首
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