未来已来,下一代编址IPV6网工必修
作者：互联网
IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写，其中Internet Protocol译为“互联网协议”。
IPv6是IETF（互联网工程任务组，Internet Engineering Task Force）设计的用于替代现行版本IP协议（IPV4）的下一代IP协议。
目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。
IP协议的版本号是4（简称为IPv4），它的下一个版本就是IPv6。IPv6正处在不断发展和完善的过程中，它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。可以说，IPv6是一种试图从根本上解决IPv4地址紧缺问题的方案。
我们使用的第二代互联网IPv4技术，核心技术属于美国。它的最大问题是网络地址资源有限，从理论上讲，编址1600万个网络、40亿台主机。
但采用A、B、C三类编址方式后，可用的网络地址和主机地址的数目大打折扣，以至目前的IP地址近乎枯竭。
其中北美占有3/4，约30亿个，而人口最多的亚洲只有不到4亿个，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网的应用和发展。
一方面是地址资源数量的限制，另一方面是随着电子技术及网络技术的发展，计算机网络将进入人们的日常生活，可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网。
在这样的环境下，IPv6应运而生。单从数字上来说，IPv6所拥有的地址容量是IPv4的约8×10^28倍，达到2^128-1个。
这不但解决了网络地址资源数量的问题，同时也为除电脑外的设备连入互联网在数量限制上扫清了障碍。
但是与IPv4一样，IPv6一样会造成大量的IP 地址浪费。准确的说，使用IPv6的网络并没有2^128-1个能充分利用的地址。
首先，要实现IP地址的自动配置，局域网所使用的子网的前缀必须等于 64，但是很少有一个局域网能容纳2^64个网络终端；其次，由于IPv6的地址分配必须遵循聚类的原则，地址的浪费在所难免。
但如果说IPv4实现的只是人机对话，而IPv6则扩展到任意事物之间的对话，它不仅可以为人类服务，还将服务于众多硬件设备，如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等，它将是无时不在，无处不在的深入社会每个角落的真正的宽带网,而且它所带来的经济效益将非常巨大。
当然，IPv6并非十全十美、一劳永逸，不可能解决所有问题。IPv6只能在发展中不断完善，也不可能在一夜之间发生，过渡需要时间和成本，但从长远看，IPv6有利于互联网的持续和长久发展。
目前，国际互联网组织已经决定成立两个专门工作组，制定相应的国际标准。
与IPV4相比，IPV6具有以下几个优势：
01IPv6具有更大的地址空间
IPv4中规定IP地址长度为32，即有2^32-1（符号^表示升幂，下同）个地址；而IPv6中IP地址的长度为128，即有2^128-1个地址。
02IPv6使用更小的路由表
IPv6的地址分配一开始就遵循聚类（Aggregation）的原则，这使得路由器能在路由表中用一条记录（Entry）表示一片子网，大大减小了路由器中路由表的长度，提高了路由器转发数据包的速度。
03
IPv6增加了增强的组播支持
以及对流的支持
IPv6增加了增强的组播（Multicast）支持以及对流的支持（Flow Control），这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会，为服务质量（QoS，Quality of Service）控制提供了良好的网络平台。
04IPv6加入了对自动配置
IPv6加入了对自动配置（Auto Configuration）的支持。这是对DHCP协议的改进和扩展，使得网络（尤其是局域网）的管理更加方便和快捷。
05IPv6具有更高的安全性
在使用IPv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验，极大的增强了网络的安全性。
美国政府一直高度重视IPv6发展，2012年发布《政府IPv6应用指南/规划路线图》全面推动IPv6的商用部署。
IPv6地址申请量位居全球第一，网络覆盖规模比例超过40%，美国主流的商业网站包括Facebook、Google、Tritter、Youtube、Linkin 等全面支持IPv6。
特别是Facebook数据中心内部已部署IPv6-Only的网络，90%的流量通过IPv6承载，通过IPv6网络访问Facebook的流量已经超过IPv4网络。
另外，苹果应用商店要求APP必须支持IPv6-Only标准协议的规定也会推动在移动互联网领域提供更多的IPv6 用户。
从全球发展来看我国的IPV6规模整体落后于美国、欧盟等国家。虽然我国IPV6地址的申请量居全球第二，但只有0.57%的IPV6地址在使用。
我国运营商由于缺少IPV4地址资源，在现网中大量使用NAT技术，形成了成熟的运维体系，由于依赖NAT技术路径，在一定程度上阻碍了IPV6的发展。
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