与IPv4协议相比,IPv6协议具有众多无可比拟的优点。下一代因特网(NGI)和下一代网络(NGN)采用IPv6协议已经成为业界的共识。由于IPv4协议和IPv6协议互不兼容和一些网络应用上原因,影响了IPv6过渡的进程,迫切需要进行IPv6过渡关键技术问题的研究,寻找合适的技术途径和实现方法,尽早解决 IPv6过渡过程中的诸多问题。　　本文首先研究了IPv6过渡的相关技术,详细分析了三种过渡技术的工作原理;接着深入研究了ISATAP隧道技术和IVI翻译技术。在此基础上,新设计了ISATAP双栈系统结构的整体框架,并对ISATAP隧道的功能模块及其实现函数进行了设计和实现;然后设计了IVI翻译网关的整体框架,并对IVI翻译网关的功能模块及其实现函数进行了设计和实现;最后通过实验对ISATAP隧道和IVI翻译网关进行了测试和分析。　　本文开展的工作主要有以下几个方面:　　(1)研究了IPv4的局限性,并对IPv6的产生和优势、IPv6协议的技术特点进行了深入研究;重点对三种过渡技术的工作原理进行了详细分析,包括双栈技术、隧道技术和翻译技术。　　(2)深入研究了ISATAP隧道技术,包括ISATAP地址格式、ISATAP工作原理和ISATAP邻居发现机制;深入研究了IVI翻译技术,包括IVI地址格式、IVI路由和IVI工作原理。　　(3)设计了新的ISATAP双栈系统结构的整体框架,该ISATAP双栈系统增加了三个 ISATAP隧道功能模块,即 ISATAP数据报接收模块、ISATAP数据报发送模块和ISATAP数据报处理模块。　　(4)详细设计和编程实现了ISATAP隧道的功能模块及其函数,其中ISATAP数据报接收模块负责对收到的数据报进行解析和处理,ISATAP数据报发送模块负责对需要发送的数据报进行解析和处理,ISATAP数据报处理模块负责对数据报进行封装和解封。　　(5)设计了新的IVI翻译网关的整体框架,该IVI翻译网关主要由四个功能模块组成,即IVI系统控制模块、IVI DNS模块、IVI地址翻译模块和IVI协议翻译模块。　　(6)详细设计和编程实现了IVI翻译网关的功能模块及其实现函数,其中IVI系统控制模块负责整个IVI翻译网关系统的控制,IVI DNS模块负责IPv4网络和IPv6网络之间域名解析的翻译,IVI地址翻译模块负责数据报的IPv4地址和IPv6地址之间的翻译,IVI协议翻译模块负责数据报的IPv4协议和IPv6协议之间的翻译。　　目前,诸多IPv6过渡技术尚未完全成熟,对ISATAP隧道和IVI网关整体框架设计、功能模块、实现函数的设计等有关的文献资料比较少。本文以 ISATAP隧道技术和 IVI翻译技术为基础,新设计了ISATAP隧道和IVI网关的整体框架,并详细设计了ISATAP隧道和IVI网关的每一个功能模块,设计和编写出新的用于ISATAP隧道和IVI翻译网关的多个功能模块函数。所研究的内容均属于IPv6过渡中的关键技术问题。　　本文设计与实现的 ISATAP隧道和 IVI网关是切实可行的,可以有效地解决IPv4/IPv6过渡时期IPv4网络和IPv6网络的通信问题,对今后IPv4/IPv6过渡时期中IPv6过渡技术关键问题的研究具有一定的应用和参考价值。