從 IPv6的引入到普及，其過渡階段的具體内容如下。
（1）IPv4NAT及 NAT444IPv4的 NAT解決方案是暫時緩解 IPv4位址消耗的有效途徑，并已被廣泛使用。NAT可以使用端口複用，這樣一個使用者（或一個機關、部門）獲得的唯一一個公網 IP位址可以由多個使用者使用。在 IPv4NAT的基礎上，随着 IPv4位址的進一步緊缺，使用者的公網 IP位址也無法得到的情況下，營運商也開始使用私有位址，這樣 NAT的位置就由使用者終端裝置（CustomerPremisesEquipment，CPE）側移到接入彙聚處，是以就出現了雙層 NAT。該方案增加了系統的複雜性，限制了較多應用的部署與開展，伴有可擴充性、安全性、端對端可靠性的問題。
（2）IPv6接入初期。随着IPv4位址消耗殆盡，此時使用者已無法得到IPv4位址，這時便出現若幹 IPv6接入的應用場景，即使用者接入的網絡是純 IPv6，并不支援 IPv4。由于在此階段仍然存在着大量的 IPv4應用與服務，是以 IPv4與 IPv6的共存階段具有以下兩個特征。
作業系統的特征：雖然目前的主流作業系統（Windows、Linux等）都已經能夠支援 IPv6，但對純 IPv6的支援還不夠。此外，一些 IPv4的應用無法很快更新到IPv6，一些終端目前也隻能支援 IPv4。是以，這就要求在 IPv6的接入環境中仍然能夠使用 IPv4的應用以及 IPv4的作業系統。
服務和内容的特征：目前 IPv6的服務還比較少，這就要求在純 IPv6的接入環境中仍然能保持 IPv4服務的連通性。在本階段，IPv4與 IPv6的共存機制包括已廣泛使用的 IPv4NAT，IPv4應用與服務以及 IPv6應用與服務。IPv6過渡初期的一個重要目标就是保持 IPv4的後項相容性，使使用者仍然能夠将IPv4的應用接入純 IPv6的網絡中，這樣才能夠實作IPv6的順利過渡。
（3）IPv6接入中期。在純 IPv6網絡的接入中期，随着 IPv6的進一步發展，作業系統以及應用程式對 IPv6的支援都有了較好的提升，是以使用者開始較多地轉向使用純 IPv6的應用，使用者端出現了較多的純IPv6的主機，而非雙棧或純 IPv4的主機。在該階段，IPv6的服務還較為有限，大量 IPv4的服務依然存在，是以使用者需要通過IPv6的應用來通路 IPv4的服務。
（4）IPv6普及發展階段。在 IPv6已較為普及，使用者及網絡側都已經基本更新到純 IPv6的環境時，此時還存在少量位于 NAT後的 IPv4服務。這個階段需要解決的問題是，在純 IPv6的環境中通路少量位于 NAT後的 IPv4服務。
由于大量的網絡是 IPv4網絡，随着 IPv6的部署，很長一段時間是 IPv4與 IPv6共存的過渡階段。在這個階段為了實作 IPv4和 IPv6的主機及網絡互通，需要使用IPv6的過渡技術，目前主要有 3種主流的過渡技術。
雙棧技術：雙棧節點與 IPv4節點通信時使用 IPv4協定棧，與 IPv6節點通信時使用 IPv6協定棧，雙棧技術通信過程如圖 3-6所示。
圖3-6 雙棧技術通信過程
隧道技術：提供了兩個IPv6站點之間通過 IPv4網絡實作通信連接配接，以及兩個IPv4站點之間通過 IPv6網絡實作通信連接配接的技術，隧道技術通信過程如圖 3-7所示。
圖3-7 隧道技術通信過程
IPv4/IPv6協定轉換技術：提供了 IPv4 網絡與 IPv6 網絡之間的互訪技術，協定轉換技術通信過程如圖 3-8所示。
3.3.1 雙棧技術
雙棧技術指在終端各類應用系統、營運支撐系統和各網絡節點之間同時運作IPv4和IPv6協定棧（兩者具有相同的硬體平台），進而實作分别與IPv4或IPv6節點間的資訊互通，雙棧技術流程如圖3-9所示。
圖3-9雙棧技術流程
IPv4和 IPv6有功能相近的網絡層協定，都是基于相同的硬體平台，同一個主機同時運作 IPv4和 IPv6兩套協定棧，具有 IPv4/IPv6雙協定棧的節點稱為雙棧節點，這些節點既可以收發IPv4封包，也可以收發IPv6封包。它們可以使 IPv4與 IPv4節點互通，也可以直接使 IPv6與 IPv6節點互通。雙棧節點同時包含IPv4和IPv6的網絡層，但傳輸層協定
（如 TCP和 UDP）的使用仍然是單一的，雙棧協定模型如圖 3-10所示。雙棧節點可以運作在以下 3種模式，靈活開啟 /關閉 IPv4/IPv6棧。
圖3-10雙棧協定模型
（1） 使能它們的 IPv4棧并關閉 IPv6棧，表現為 IPv4節點。
（2） 使能它們的 IPv6棧并關閉 IPv4棧，表現為 IPv6節點。
（3） 使能雙棧，同時開啟 IPv4和 IPv6棧。
雙棧模式的工作原理可以簡單描述為：若目的位址是一個 IPv4位址，則使用 IPv4位址；若目的位址是一個 IPv6位址，則使用 IPv6位址。使用 IPv6位址時有可能要進行封裝。雙棧技術是所有過渡技術的基礎，支援靈活地開啟或關閉節點的IPv4/IPv6功能，可以很好地過渡到純 IPv6的環境。但同時，要求所有節點都支援雙棧，增加了改造和部署難度。雙棧技術可以實作 IPv4和 IPv6網絡的共存，但是不能解決IPv4和 IPv6網絡之間的互通問題。而且雙棧技術不會節省 IPv4位址，不能解決 IPv4位址用盡的問題。