下一代互联网协议的重塑：从IPv6的教训中诞生的DART
一、IPv6的诞生与推广：一个过于草率的全球实验
在20世纪90年代初期，随着互联网的迅猛发展，IPv4地址资源紧张的问题日益突出。彼时，IETF（Internet Engineering Task Force）和相关国际标准组织迅速启动了“下一代IP”（IPng）项目，试图设计一种能够替代IPv4的全新协议。
在 1992 年 IETF 启动 IPng 项目之初，IPng Working Group 针对“下一代互联网协议”设定了如下关键设计目标（主要列于 RFC 1726《Requirements for IPng》）：
- 扩展地址空间：必须支持远多于IPv4（2³²个地址）的全球唯一地址分配，满足未来几十年的增长需求。
- 简化报文头部格式：提升处理效率，便于硬件实现和快速转发。
- 增强的安全性：提供内建的加密和认证机制。
- 自动配置能力（Auto-configuration）：尤其适用于无状态终端（如移动设备）。
- 支持服务质量（QoS）控制：更好地支持语音、视频等延迟敏感业务。
- 兼容现有互联网：尤其是在过渡阶段，要求新协议能与IPv4系统和平共处。
- 可扩展性与未来演进能力：支持新增功能的协议扩展机制。
- 支持多播和移动性：服务于新兴的多点通信和移动计算需求。
IPv6对这些目标的满足情况如下：
设计目标 | IPv6 是否满足 | 说明 |
扩展地址空间 | ✅ 完全满足 | 提供128位地址，理论上可分配3.4×10³⁸个IP地址 |
简化报文头部 | ✅ 部分满足 | 虽然字段更清晰，但头部固定长度（40字节）反而增加了报文大小，影响部分场景效率 |
增强安全性 | ✅ 形式上满足 | IPsec 被纳入 IPv6 强制标准，但现实部署依旧有限，安全性更多依赖应用层 |
自动配置能力 | ✅ 满足 | 支持 Stateless Address Autoconfiguration（SLAAC） 和 DHCPv6 |
QoS 支持 | ❌ 基础支持弱 | IPv6保留了流标签字段，但QoS机制未能广泛实现，依赖链路层/传输层调度 |
向后兼容性 | ❌ 严重不满足 | IPv6 与 IPv4 完全不兼容，需双栈或隧道方案过渡，复杂度高 |
协议扩展性 | ✅ 满足 | 支持扩展头部和下一头字段机制，可添加新功能 |
多播与移动性 | ✅ 满足 | 原生支持多播寻址，并有MIPv6方案支持移动性，但部署受限 |
1998年，IPv6（最初称为IPng）正式被定为下一代互联网协议，其128位地址长度足以从根本上解决IPv4的地址瓶颈问题。
然而，IPv6的制定与推广过程，过于匆忙，也缺乏对实际网络生态与部署复杂度的深入考量：
- 与IPv4完全不兼容：IPv6并非IPv4的“升级版”，而是一个“重做版”。IPv4节点无法与IPv6节点直接通信，网络设备和应用软件必须进行深层次的适配甚至重构。
- 过于理想化的设计：许多IPv6功能（如自动配置、地址冗余、多播优化）虽然在实验室环境中优雅美观，却难以在复杂现实网络中落地。
- 迁移路径模糊，部署代价高昂：双栈（Dual Stack）、隧道（Tunneling）等“过渡方案”不仅复杂，而且在运营商、企业网络中引入了新的维护与安全挑战。
近30年过去了，IPv6虽然在某些国家（如中国、印度）和领域（如移动互联网）取得了一定推广成果，但“全网切换”的目标仍遥遥无期。而全世界数以十亿计仍运行在IPv4上的设备，始终是IPv6普及无法绕过的“历史包袱”。
二、DART：真正兼容IPv4的下一代互联网协议
面对IPv6推广的瓶颈和系统性障碍，我们需要重新思考：“下一代互联网协议”究竟应该解决什么问题？是否必须推翻IPv4的一切基础，才能构建未来的网络架构？
DART（Domain Aware Routing Technology）协议的诞生，正是对这一问题的回应。
DART 的设计目标，是在完全兼容现有IPv4网络栈的基础上，引入具备“下一代互联网能力”的扩展机制。DART并非“重写”互联网协议，而是“补写”IPv4的进化章节。
DART 相比 IPv6 的关键优势：
- 100% 兼容 IPv4
DART 报文以 IPv4 为承载层，使用独立协议号进行分发识别，不需要替换操作系统协议栈，不需要调整基础路由系统，不影响现有应用的网络访问。 - 灵活的扩展机制
DART 使用自定义协议头实现自解释式的元信息封装，可嵌入多种控制信号、身份标识、服务信息等，为“智能路由”、“服务发现”、“身份可追溯通信”等提供原生支持。
- 面向域名的寻址机制
不同于IPv6继续沿用“地址即身份”的设计思路，DART 采用“域名即身份”的理念，将DNS与路由系统深度绑定，天然支持SNI、虚拟主机、CDN、动态路由等现代网络服务模型。（传统IP协议将“地址”和“身份”捆绑，导致通信过程与服务语义严重脱节。而DART创新性地提出“域名即身份”的理念，在报文层面携带域名信息，使得网络系统对通信目标具备“语义可识别能力”。这为现代互联网中高度虚拟化、服务导向、动态调度的应用场景，提供了天然的支撑能力。）
- 支持增量部署
在DART体系下，任何节点都可通过边缘组件（如XDP/BPF、WinDivert）实现“软代理”转发，无需强制全网更新。过渡成本低，可与现网IPv4系统无缝共存。 - 面向可控网络架构演进
在国家级网络治理、企业内部网络改造中，DART可通过“伪地址映射”、“协议标记”、“安全通道”等机制实现可审计、可管控、可溯源的新型网络模型。
三、下一代互联网，需要“实用主义的理想主义”
DART 并非要否定IPv6的工程价值，也不是另一个“乌托邦方案”。它是在吸取IPv6推进失败教训之后，从现实网络需求出发，设计的一种“低门槛、高兼容、强可扩展”的现代互联网协议补丁与升级机制。
我们相信，真正成功的下一代互联网协议，不应该只活在RFC文档中，而应该首先活在网络管理员的配置里、工程师的代码里、用户的访问体验中。
IPv6 的历史告诉我们：如果不能带着历史前行，所谓“未来”也不过是空谈。
DART 希望做的，是把历史打包好，再带我们走向未来。
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