IPv6毫不僅僅是對IPv4地址長度的增長

衆所周知，IPv6 IP地址長度是IPv4 IP地址長度的四倍，是解決IPv4公共網址資源枯竭的最佳技術。的確，IETF在制定IPv6標準時也是基於這一因素考慮的。當時正是90年代初，Web開始出現，致使IP網的爆炸性發展，IP網用戶迅速增長，IP地址空前緊張，IPv6要解決的就是擴大地址空間問題。後來IETF逐漸對IPv6標準進行修訂，RFC的草案也有數百件，造成IPv6標準的RFC就有近百件，這些RFC標準極大地豐富了IPv6技術的內涵，賦予IPv6更多的意義，而不只僅是IP地址數量的增長。接下來，就從應用的角度去揭開IPv6給網絡所能帶來的好處。

IPv6 IP地址由128個比特組成，理論上可分配7*10^23個IP地址，這是一個很是龐大的數字，足夠爲世界上的每一粒沙子分配一個IP地址。這麼多IP地址天然不用擔憂IP地址不夠的問題，只要能上網的設備均可以分配幾個IPv6地址，設備之間互訪用的IPv6地址全球惟一，這樣不管在哪裏均可以訪問IPv6設備。IPv4就不行了，由於公網地址有限，你們都得用私網IP地址，要作NAT轉換後才能上網，在公網上就無法保證全部的地址之間直接互訪。

IPv6不只解決了IPv4地址不足的問題，更重要的是IPv6可解決多種接入設備連入互聯網的障礙，大量的電腦、手機、智能家電、穿戴設備均可以鏈接入網，並互相訪問，這爲物聯網的發展奠基了網絡基礎。國家爲什麼這麼緊迫地強制推廣IPv6，就是爲物聯網鋪路，不然現有的IPv4地址雖不夠用，但經過各類技術仍可延續使用，可對於物聯網，要實現萬物互聯，則是任何一種IPv4技術都沒法知足的，只有上IPv6才能實現。因此，正是IPv6技術揭開了物聯網發展的大幕。

IPv6地址既然數量海量，能夠給每一個上網設備分配一個全球惟一的IP地址，這樣的IP地址就能夠有效溯源。IPv6地址就會和電話號碼同樣，從號碼前幾位就知道用戶是從哪裏註冊的，就顯示出你的身份信息，由於每個地址都是真正獨一無二的，至關於從技術上爲每一個人分配了一個「網絡身份證」。每一個人或者每一個設備都有這樣的一張身份證，經過這張身份證能迅速找到它所在的位置，以及它的周圍環境信息和網絡特徵，實現精準定位。IPv6還對源地址有一套驗證體系，能夠更好知足金融級應用所要求的身份驗證和抵禦網絡攻擊的能力，在安全性方面IPv6有質的提高。

IPv6不只IP地址長，IP頭也長，IPv6再也不採用IPv4地址固定的20字節報文頭，而是能夠爲IPv6增長一些可選頭，這些可選頭IPv6可帶可不帶，徹底取決於應用須要，固然也能夠帶一些安全頭，對數據作些加密，提高報文轉發的安全性。基於IPv6技術，咱們能夠作更多安全方面的東西，這要比IPv4時代靈活得多，那麼多已發生的網絡泄露事件歷歷在目，IPv6技術也許能真正改觀這種局面，尤爲對於我的用戶，如今的IPv4 IP地址都是共享的，不少人共享一個公網IP地址，上網流量也共享，IPv6就能夠獨享了，在網絡流量上真正意義的獨享。

5G真的要來了，這是移動通訊網又一次大的變革，而IPv6也是5G發展的基礎協議。5G是從移動通話逐步發展成爲移動通訊，主要解決本地無線鏈接問題，經過5G鏈接互聯網的設備須要IPv6定義其IP地址，5G是衚衕和小街道，IPv6就是主幹道，5G的發展離不開IPv6。其實，咱們打開手機注意查看一下，如今用的4G手機，移動上網很多用的就是IPv6地址，三大運營商在多個地址都已經開啓了支持IPv6的4G網絡。從手機用戶側來說，體驗不出，使用IPv6和IPv4地址二者的差異。其實從技術上來說，IPv6的移動性要好，在RFC3775中專門對IPv6的移動性作了闡述，這在IPv4中是沒有的。

IPv6移動技術是在原有IPv4技術上引入的一種新的路由策略，上層基於IP地址的業務不會由於節點的移動而中斷，這種可移動性是創建在第三層基礎上的，於是能夠屏蔽底層鏈路的異質性。當移動節點離開歸屬鏈路，鏈接到外地一些連接，IPv6移動性功能開始發揮做用。鏈接到外地鏈路後，移動節點在外地鏈路獲取IPv6地址，稱爲轉交地址。移動節點發送綁定請求到其歸屬代理與護理，新的地址。歸屬代理綁定移動節點的歸屬地址與轉交地址，創建二者之間的隧道，上層的數據通訊感受不到這種變化，也就是說，基於IPv6應用不會由於設備的移動而終止，這是IPv6移動技術的特色。

固然，還有一點不得再也不提一下，當面對移動終端數量劇增，只有IPv6才能爲每一個設備分配一個永久全球IP地址。移動IPv6很容易擴展，有能力處理大規模移動性的要求，因此IPv6將能解決全球範圍的網絡和各類接入技術之間的移動性問題。

IPv6在應用層面帶來的好處還不止這些，好比IPv6簡化了報文頭部格式，字段只有8個，加快報文轉發提升了吞吐量，至關於可下降網絡延遲，從如今廣泛100MS，降到了個位數；網絡犯罪率大大下降，IPv6能夠溯源，誰要是在網上幹壞事，立馬能夠查到源頭；IPv6有可選頭，容許協議繼續演變，增長新的功能，讓IPv6有無限可能，還有… …，這一列好處還真很多，只不過人們平時沒有注意到而已。技術是不斷積累和進步的，IPv6技術天然是在IPv4技術的基礎之上，取其精華，棄之糟粕設計而來，比IPv4技術有不少優點是必然的。如今，舉國上下都在推進IPv6網絡的落地，要大規模地商用，完成IPv6有理論走向實踐的過程。IPv4網絡技術已經風風光光發展數十年，技術理念深刻人心，要徹底轉換到IPv6網絡技術上來，這將是一個漫長的過程，讓咱們期待。

原文來自： https://www.linuxprobe.com/ipv4-update.html