：IPv6吐露心声：IPv4犯的错，为何要我弥补！

在过去的十年间，IPv6本来应该得到很大的发展，但事实上这种好事并没有降临。由此导致了一个结果，那就是大部分人都不了解IPv6的一些知识：它是什么，怎么使用，以及，为什么它会存在？

▲IPv4和IPv6的区别

IPv4到底做错了什么？

自从1981年发布了RFC 791标准以来我们就一直在使用IPv4。在那个时候，电脑又大又贵还不多见，而IPv4号称能提供40亿条IP地址，在当时看来，这个数字好大好大。不幸的是，这么多的IP地址并没有被充分利用起来，地址与地址之间存在间隙。举个例子，一家公司可能有254(28-2)条地址，但只使用其中的25条，剩下的229条被空占着，以备将来之需。于是这些空闲着的地址不能服务于真正需要它们的用户，原因就是网络路由规则的限制。最终的结果是在1981年看起来那个好大好大的数字，在2014年看起来变得好小好小。

互联网工程任务组（IETF）在90年代初指出了这个问题，并提供了两套解决方案：无类型域间选路（CIDR）以及私有IP地址。在CIDR出现之前，你只能选择三种网络地址长度：24位(共16,777,214个可用地址), 20位(共1,048,574个可用地址)以及16位(共65,534个可用地址)。CIDR出现之后，你可以将一个网络再划分成多个子网。

举个例子，如果你需要5个IP地址，你的ISP会为你提供一个子网，里面的主机地址长度为3位，也就是说你最多能得到6个地址（LCTT：抛开子网的网络号，3位主机地址长度可以表示0～7共8个地址，但第0个和第7个有特殊用途，不能被用户使用，所以你最多能得到6个地址）。这种方法让ISP能尽最大效率分配IP地址。“私有地址”这套解决方案的效果是，你可以自己创建一个网络，里面的主机可以访问外网的主机，但外网的主机很难访问到你创建的那个网络上的主机，因为你的网络是私有的、别人不可见的。你可以创建一个非常大的网络，因为你可以使用16,777,214个主机地址，并且你可以将这个网络分割成更小的子网，方便自己管理。

也许你现在正在使用私有地址。看看你自己的IP地址，如果这个地址在这些范围内：10.0.0.0–10.255.255.255、172.16.0.0–172.31.255.255或192.168.0.0–192.168.255.255，就说明你在使用私有地址。这两套方案有效地将“IP地址用尽”这个灾难延迟了好长时间，但这毕竟只是权宜之计，现在我们正面临最终的审判。

IPv4还有另外一个问题，那就是这个协议的消息头长度可变。如果数据的路由通过软件来实现，这个问题还好说。但现在路由器功能都是由硬件提供的，处理变长消息头对硬件来说是一件困难的事情。一个大的路由器需要处理来自世界各地的大量数据包，这个时候路由器的负载是非常大的。所以很明显，我们需要固定消息头的长度。

在分配IP地址的同时，还有一个问题，因特网是美国人发明的（LCTT：这个万恶的资本主义国家占用了大量IP地址）。其他国家只得到了IP地址的碎片。我们需要重新定制一个架构，让连续的IP地址能在地理位置上集中分布，这样一来路由表可以做的更小（LCTT：想想吧，网速肯定更快）。

还有一个问题，这个问题你听起来可能还不大相信，就是IPv4配置起来比较困难，而且还不好改变。你可能不会碰到这个问题，因为你的路由器为你做了这些事情，不用你去操心。但是你的ISP对此一直是很头疼的。

下一代因特网需要考虑上述的所有问题。

IPv6和它的优点

▼IETF在1995年12月公布了下一代IP地址标准，名字叫IPv6，为什么不是IPv5？→_→因为某个错误原因，“版本5”这个编号被其他项目用去了。IPv6的优点如下：

• 128位地址长度（共有3.402823669×10³⁸个地址）

• 其架构下的地址在逻辑上聚合

•消息头长度固定

• 支持自动配置和修改你的网络。

我们一项一项地分析这些特点：

地址

人们谈到IPv6时，第一件注意到的事情就是它的地址好多好多。为什么要这么多？因为设计者考虑到地址不能被充分利用起来，我们必须提供足够多的地址，让用户去挥霍，从而达到一些特殊目的。所以如果你想架设自己的IPv6网络，你的ISP可以给你分配拥有64位主机地址长度的网络（可以分配1.844674407×10¹⁹台主机），你想怎么玩就怎么玩。

聚合

有这么多的地址，这些地址可以被稀稀拉拉地分配给主机，从而更高效地路由

关注天下网吧微信,了解网吧网咖经营管理，安装维护: