2023/11/28浏览量:1编辑:wencong来源:
普遍使用的IP地址是70年代兴趣的因特网设计的第4版,称为IPv4。这里我们主要讲IPv6,他们有什么不同。
IPv4的核心技术属于美丽国的,从理论上讲,五类地址中每种类型可能的IP地址有43亿个,其中北美占有四分之三,约30亿个,而人口最多的亚洲4亿个都不到,中国只有3千多万个,只相当于美国麻省理工学院的数量。地址不足,严重地制约了我国及其他国家互联的应用和发展。
IPv4的设计比较完善,但随着因特网用户的飞速增长,32bit的IP地址空间已难以满足。除了地址空间需要扩展外,还有增加的各种新的应用要求,例如实时话音和图像通信要求低的延时和安全通信保障等,要求新版因特网协议能为特定应用预留资源。人工智能、大数据、云计算、物联网这一切基础设施有了IPv6,才能构建我们的下一个新时代。所以,IPv6在全球普及已成为必然。
根据发布时间看,从1998年12月就发表了IPv6协议第6版,准备替代IPv4。
那么,IPv6有哪些特点呢?下面详细分析它,能很好地与IPv4对比,优点自然明显。
IPv6拥有更大的地址空间——理论上,IPv4最多提供约43亿个IP地址,而IPv6则可以提供340万亿个IP地址。如果整个地球表面都覆盖着计算机,那么IPv6可给予每平方米7*23个10相剩得到的IP地址数量。如果地址的分配速率为每微秒分配100万个,那么需要19个10相剩得到的年时间才能将这些IP地址分配完毕。因此,IPv6地址是不可能用完的。,
灵活的包头格式——IPv6使用一种全新的、可任选的扩展包头格式,提高了路由器的处理效率。
增加选项,提供新的应用功能——增加了任播功能。
支持资源分配——提供实时话音和图像传输要求的带宽和小延时。
支持协议扩展,允许新增特性,满足未来发展。
另外,IPv6是采用128bit的地址,是IPv4地址长度的4倍。对于如此巨大的地址空间,显然,用二进制表示是不可取的,而十六进制可以比十进制用更少的数位来表达数据。
十进制数据:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
十六进制数据:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
采用冒号分隔的十六进制的表示方法。即把128bit分成8个16bit数据组,用十六进制来表示16bit数据最为方便。优点是只需更少的数字和更少的分隔符。
8个16bit的十六进制数据组之间用冒号将其分割,如12F8:3C52:FFFF:0:5512:87A:FFFF。
最后,从IPv4向IPv6过渡容易吗?其实要解决IPv4向IPv6过渡不是一件容易的事。因为现在整个因特网上使用的IPv4路由器的数量实在太大,要在短时间内全部改成IPv6路由器显然是不可能的,此外,各通信主机的Windows操作系统也要全部更换为IPv6操作系统。因此,只能采用逐步演进的办法。我国未来几年内,将原来的IPv4网络改造成IPv6网络。
过渡时期,为了保证IPv4和IPv6能够共存、互通,发明了一些IPv4/IPv6的互通技术,有下面两种策略:
1.双协议栈的通信主机——如果一台主机同时支持IPv4和IPv6两种协议,那么该主机既能与支持IPv4协议的主机通信,又能与支持IPv6协议的主机通信。
1.隧道技术——通过IPv4协议的骨干网络将各个局部的IPv6网络连接起来,是IPv4向IPv6过渡的初期最易于采用的技术。
总之,IPv4向IPv6过渡不是一件容易的事,期待在过渡期间相互转换过程中互相兼容,这将是人类在互联网上的重大突破。