IPv6：架构升级带来的系统熵增与工程阻碍

今天花了一整天时间在实验室做网络实验，对着 IPv6 的增长曲线看，普及率确实一直在攀升，数据上看起来很不错。但在实际的家庭宽带和自建服务器场景下，这种“普及”带来的便利感并不明显。对于普通终端来说，它只是在光猫后台静默运行，可一旦涉及到具体的服务部署、软路由配置或者内网穿透，就会遇到很多工程上的阻碍。最本质的冲突在于思维模式的转变，我们习惯了 IPv4 时代的 NAT 模式，内网 IP 固定，通过端口映射暴露服务，NAT 本身就起到了隔离作用，让内网拓扑对外界不可见。而 IPv6 强调端对端连接，设备直接获取全球可达的公网地址，这就要求必须在防火墙层面做极其严密的控制，失去了 NAT 这层天然的屏障，配置容错率变得很低，安全模型需要完全重构。

更麻烦的地方在于地址分配机制带来的实际操作问题。在 IPv4 环境下，即使运营商分配的公网 IP 发生变动，我们在局域网内部使用的私有地址通常是固定的，配置反向代理或者防火墙规则时，只需要关注这些不变的内网地址即可。但在 IPv6 的环境下，运营商下发的地址前缀通常是动态的。一旦光猫或者主路由器重启，运营商重新分配了一个新的地址段，家里所有设备的公网地址前半部分都会跟着发生变化。这就给防火墙规则的设定带来了很大麻烦，我们很难针对一个不断变动的地址段去写死安全规则，除非路由器系统本身支持非常灵活的动态别名功能，否则维护起来非常耗费精力。

此外，不同设备获取地址的方式也存在标准上的混乱。不同的操作系统对于如何自动获取 IPv6 地址的策略并不统一，有的系统倾向于一种方式，有的系统又只支持另一种。这就导致在同一个局域网内，如果要实现统一的地址管理或者 DNS 解析，往往需要同时兼顾多种配置逻辑。在服务器端，有时候还会出现服务只监听了 IPv4 端口，而完全忽略了 IPv6 的情况，必须手动去修改每一个配置文件的监听参数，无法做到开箱即用。

从系统论的角度看，IPv6 虽然在理论上通过海量的地址空间解决了枯竭问题，增加了宏观上的有序性，但在目前的过渡阶段，引入双栈共存、不统一的地址获取标准以及动态前缀的处理，实际上极大地增加了系统的熵。我们要处理两套协议栈，要解决兼容性问题，还要重新设计安全策略。对于想要踏实做点技术研究或者部署服务的人来说，目前不得不花费大量精力去对抗这种因架构升级带来的系统混乱，这在很长一段时间内都会是一个常态。