隨著互聯網的飛速發展，IPv4地址空間已經逐漸耗盡，而IPv6應運而生，為下一代互聯網提供了無限的可能性。愛陸通為您一文講解相關知識。

IPv6是什么？

IPv6最顯著的特點是其巨大的地址空間，使得每一個物體都可以擁有一個獨立的IP地址。此外，IPv6還增強了安全性，集成了IPsec協議，支持網絡層防火墻，使得數據傳輸更為安全可靠。在性能方面，IPv6簡化了路由表，使得快速安全通信成為可能。

然而，IPv6的部署并非一帆風順。現有的網絡和設備需要經過一系列的兼容性測試，全球IP地址轉換（NAT）也給IPv6部署帶來了挑戰。不過，各大互聯網服務提供商（ISP）以及操作系統和網絡設備廠商都在積極支持IPv6。

?IPv6地址如下所示：2620:cc:8000:1c82:544c:cc2e:f2fa:5a9b。它們不是四個數字，而是八個數字，并且使用冒號而不是逗號進行分隔。是的，它們全部都是數字。其中包含字母是因為IPv6地址是以十六進制（Base16）表示法編寫的，這表示需要16個不同的符號來唯一地表示Base10數字1-16。使用的是數字0-9加上字母AF。每個數字代表一個16位的二進制數，范圍從000000000000到11111111111111。

IPv6是互聯網協議第六版本的縮寫，是用于互聯網數據傳輸的一種協議。其目的是為了解決IPv4地址空間不足的問題，并能更好地支持互聯網的發展。IPv6采用128位地址格式，相比IPv4的32位地址，擁有更多的地址空間，可以為更多的設備分配唯一的IP地址。IPv6還提供了更強的安全性和可靠性，并支持更多的網絡特性和功能。因此，IPv6被視為互聯網的下一代協議。

與IPv4地址的區別

你可能對IPv4地址非常熟悉，它是由四個部分組成的，每個部分由點分隔，例如：45.48.241.198。每個部分都用傳統的十進制數字寫出來，表示一個從0到255的8位二進制數（以二進制形式為00000000到11111111）。

IPv6地址如下所示：2620:cc:8000:1c82:544c:cc2e:f2fa:5a9b。它的表示方式并不是四個數字，而是八個數字，這些數字之間用冒號而不是逗號分隔。是的，這些數字都是用來表示十六進制（Base16）的。之所以有字母出現，是因為IPv6地址需要使用16個不同的符號來唯一地表示Base10數字1-16。這些數字的范圍從000000000000到11111111111111，而每一個數字都代表著一個16位的二進制數。所使用的符號包括數字0-9以及字母A到F。

IPv6具有許多優點。下面是一些主要好處：

1.地址空間更廣闊：IPv6采用128位地址，相比IPv4的32位地址，擁有更大的地址空間，可以為更多的設備和用戶提供獨立的IP地址。

2.提升網絡性能：IPv6引入了更高效的路由技術，減少了網絡擁堵和延遲，提高了網絡的傳輸速度和質量。

3.簡化網絡配置：IPv6通過自動配置機制，使得設備能夠自動獲取IP地址和網絡配置，無需手動設置，減少了對管理員的依賴。

4.增強網絡安全性：IPv6引入了IPSec協議作為標準配置，提供了更好的數據傳輸加密和認證功能，增強了網絡的安全性和隱私性。

5.支持新的應用和服務：IPv6為支持新的互聯網應用和服務提供了更好的基礎，例如物聯網、云計算和大規模傳感器網絡等。

IETF在工作中不僅擴展了地址空間，還對IPv6進行了增強，與IPv4相比。IPv6協議能夠更高效地處理數據包，提升性能和安全性。它讓互聯網服務提供商通過更加分層的路由表來減小其尺寸。

NAT是什么？

網絡地址轉換（NAT）和IPv6是兩種網絡技術。NAT是一種將一組私有IP地址映射到公共IP地址的方法，用于解決IPv4地址不足的問題。IPv6是下一代互聯網協議，它提供了更大的地址空間和更好的網絡安全性。兩者的目的都是為了提高網絡連接的效率和可用性。

IPv6的普及受到了一些延遲，其中一個原因是網絡地址轉換（NAT），它將私有IP地址轉換為公共IP地址。這樣一來，擁有私有IP地址的公司設備就可以發送和接收來自私有網絡之外擁有公共IP地址的設備的數據包。

在沒有網絡地址轉換（NAT）的情況下，那些擁有數千或數萬臺計算機的大型公司想要與外部進行通信，就會消耗大量的公共IPv4地址。然而，由于IPv4地址的數量有限且接近枯竭，已經到了必須予以數字分配的臨界點。

使用網絡地址轉換（NAT）可以解決這個問題。通過NAT，成千上萬個使用私有IP地址的計算機可以通過NAT設備（例如防火墻或路由器）與公共互聯網連接。

網絡地址轉換（NAT）的工作原理如下：當一個公司內部的計算機發送數據包到公司網絡以外的公共IP地址時，數據包首先會到達NAT設備。NAT設備會記錄下數據包的源地址和目標地址，并將其存儲在轉換表中。

網絡地址轉換（NAT）是一種技術，它將數據包的原始地址修改為NAT設備的公網地址，并將其發送到外部目標。當返回數據包到達時，NAT將目標地址轉換為發起通信的計算機的私有IP地址。這樣，一個公共IP地址就可以代表多個私有地址的計算機。

IPv4將何時停止使用？

從2011年到2018年，全球絕大多數地區已經耗盡了新的IPv4地址，但是隨著IPv4地址的買賣和復用，我們不會完全耗盡它們，任何剩余的地址都將用于IPv6轉換。

由于沒有確定的關閉日期，所以人們無需擔心他們的互聯網訪問將突然消失。隨著越來越多的網絡過渡、越來越多的內容站點支持IPv6，并且越來越多的終端用戶升級設備以獲得IPv6功能，世界將逐漸遠離IPv4。

為什么沒有IPv5呢？

IPv5也被稱為互聯網協議，簡稱為ST。它是專為跨越IP網絡的面向連接通信而設計的，旨在提供語音和視頻支持。

這項任務取得了成功，并被用于實驗。然而，它的流行應用存在一個缺點，即采用了與IPv4相同的32位地址方案。結果，它面臨與IPv4相同的問題，即可用的IP地址數量有限。因此，IPv6的開發和最終采用應運而生。雖然IPv5從未公開采用，但IPv5的名稱已被使用完畢。