纯IPv6环境App适配的坑

来源：伯乐在线专栏作者 - MrPeak

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苹果从2016年6月1号开始，强制所有app必须支持纯IPv6的网络环境。这项举措将对IPv6的普及起到一定的推动作用，也体现了Apple作为国际大厂的担当。

大部分App由于使用的是高层API，并不需要做任何的更改就能自然度过这次IPv6的考核，只是对于少部分手写IPv4地址连server的同学，生活有一点点影响。

请好好学习TCP/IP协议

每次苹果对技术的推动，都是一次很好的充电学习机会。这里Peak君拜托大家务必好好学习网络协议（深鞠躬）。

之前Apple默认开启ATS，推动HTTPS的使用，ATS可以手动关闭，但据说到2017年所有的HTTP流量都必须带S了，不然无法通过审核。这很make sense，我知道到HTTPS部署已经变得相当简易的今天，还有很多很多的App在侥幸走HTTP。

再后来有Apple将APN悄悄过渡到了HTTP2.0通道，HTTP2.0慢慢地走入寻常百姓家。

这次IPv6的推进，是一次对IP layer的复习机会。大部分人包括我自己对HTTP，TCP相对熟悉一些，IP层由于项目当中接触少，更多还是停留在大学学习的基础概念上。这次趁着Apple的这股东风，好好翻了几篇RFC文档，画了一张下面的图，也同时把公司App的socket迁移方案理顺了。这当中最重要的两个概念是DNS64和NAT64。

DNS64

DNS64说白了是用来帮助host获取IPv6地址的，传统的DNS服务器可以把域名转换成IPv4地址，但我们的iPhone设备如果处于IPv6环境下，只能去获取IPv6的地址。DNS64就像一个中间代理，把传统服务器返回的IPv4地址通过特殊的映射方式转换成一个看着像IPv6地址的地址（IPv4的核，IPv6的壳），转换其实很简单，用公式可以这样表达：

64:ff9b::IPv4 = IPv6

NAT64

DNS64帮助拿到IPv6的地址后，接下来就是NAT64登场，帮助IPv6的Packet顺利接入IPv4的公网当中。IPv4的公网环境路由器只认识IPv4的地址，所有这里当然也需要一个中间设备来做协议转换。NAT64就扮演这个角色。

我在上面的流程图当中已经比较清晰的画出了NAT64的工作方式。其实就是内部同时有IPv4和IPv6的网卡，IPv4的网卡配了一个IPv4的地址池子，再通过端口映射的方式将IPv4地址和IPv6地址对应，同时再做一些协议的转换，毕竟IPv4和IPv6的header完全不同。说白了就是一个内部路由的功能，将奔向IPv4公网的包做了地址和协议的转换。

一个深坑

博主公司所做的App就属于Apple重点点名，手写IPv4地址的典型。socket迁移过程当中踩了一个不大不小的坑，在尝试使用DNS64服务器将IPv4地址转换成IPv6地址的过程当中，发现数字端口号会导致奇异bug。

getaddrinfo(ipv4_str, @(port).stringValue.UTF8String, &hints, &res0);

我们一般使用getaddrinfo函数来解析host，如果端口号部分的入参是数字类型，会导致返回的结果里端口号被修改，当然socket就没法连成功啦。修改办法是在DNS query结果里手动将端口号再改回。

另一个办法是跳过DNS查询，直接自己将IPv4的地址转化成IPv6的地址。类似这样：

const char* ipv4mapped_str ="64:ff9b::121.43.xx.xxx";

视频教程

加上之前录制的Xcode视频教程，这是第二篇视频博客，应该也是最后一篇。视频教程确实不太适合做零散的技术博客分享，而更适合系统性的技术教程。

一是因为广告长到令人发指，90s的广告足以磨掉大部分人的耐心，何况等待的是一篇并不怎么有趣的技术教程。

二是因为视频不如文字精炼，容易把话说得又臭又长，我个人看别人技术博客也习惯一目十行的搜索感兴趣要点，视频只能靠拖进度条，远不如文字大纲了然。

至此也是一次有趣的尝试，收获了iMovie，keynote等高端技能，以后说不定哪天能派上更有价值的用场。