天道不一定酬所有勤
但是,天道只酬勤

都说IPv6的时代马上就要来了,到底什么是IPv6 ?

据新华社北京11月26日电。近日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》,部署加快推进基于IPv6的下一代互联网规模工作。计划指出,到2018年末国内IPv6活跃用户数要达到2亿,2020年末达到5亿,2025年末中国IPv6规模要达到世界第一。

近日传出的消息称,由下一代互联网国家工程中心牵头发起的“雪人计划”已在全球完成25台IPv6根服务器架设,中国部署了其中的4台,打破了中国过去没有根服务器的困境。

中国比发达国家晚接入互联网20年,是互联网行业的后来者,虽然在互联网产品和互联网应用上是大国,但我们的操作系统还是国外的,我们在核心技术上仍有差距,想要在IPv4环境下进行技术创新,中国几乎没有什么机会了。但IPv6新的帧结构预留了一些可增加功能的字节,会有新的技术空间,在新的空间下,我们跟发达国家起步差不多,我们是有机会的。

国际互联网有八千多个标准,在IPv4时代,中国只提了中文编码标准。但目前中国就IPv6提出了一百多个标准,可以说IPv6为中国互联网发展打开了一个新的创新空间。

还有就是在IPv4时代,中国是没有根服务器的,新增几乎不可能,在IPv6新的体系下,为新增根服务器带来了希望,拥有根服务器则意味着中国在顶级域名上获得了解释权,而在过去这一解释权主要在美国手中。所以这也是一个机遇,这都会带动中国互联网发展。

Ipv6

IPv4地址枯竭

IPv4地址枯竭(英语:IPv4 address exhaustion),又称IPv4地址耗尽,为互联网通信协议第四版(IPv4)可使用的未核发地址完全用尽的状况。从1980年代晚期开始,已经开始意识到这个问题将会发生。IPv6的研发及布署,主要就是为了解决这个问题。

IP地址的全球性管理机构为互联网号码分配局(IANA),其下有五个局域网际网络注册管理机构(RIR)。由IANA管理的IPv4位址,于2011年1月31日完全用尽。其他五个区域的可核发地址,也随之陆续用尽:亚太地区在2011年4月15日用尽,欧洲地区在2012年9月14日,拉丁美洲及加勒比海地区在2014年6月10日,北美地区在2015年9月24日。目前全球仅剩主管非洲的AFRINIC预计2019年才会发放完所有的IPv4位址。

在理论上,IPv4最多可以提供232(约42.9亿)个IP地址,IANA及RIR可以用来核发的地址,各自约1千6百万8千个。在1991年11月,互联网工程任务组为了推迟这个问题发生的时间点,推出分类网络方案。1993年,推出网络地址转换(NAT)与无类别域间路由(CIDR)。但是这些过渡方案皆无法阻止地址枯竭问题的发生,只能减缓它的发生速度,最终的解决方案,仍然需要转换到IPv6。

中国是世界上互联网用户数量最多的国家,但人均只有0.45个IPv4地址。在IPv4的环境下,我国用户上网地址需要动态分配,人与地址没有固定的对应关系,用户溯源难,带来互联网安全和监管隐患。而且中国互联网用户人数还在增加,但现在全世界IPv4地址已经分完了,中国不可能拿到新的IPv4地址,所以IPv6地址对中国来说是最需要的。

再有,随着物联网技术的发展,物品上网的数量将超过人上网的数量,IP地址需求量更大。IPv6地址数量充足,为移动互联网、物联网等全新业务留有地址空间,足够支撑现有的和未来出现的新应用,更适应产业互联网的发展。美国人均有6个IPv4地址,但为了反恐需要地址溯源以及为了未来的发展,也积极向IPv6转型。

IPv6

IPv6指的是互联网协议第六版的缩写,其地址数可能比全世界的沙子还要多,足以解决目前IPv4地址量不足的问题。有人说,按照地球的容纳能力,IPv6足以构架出一个“星际网络”。

最新统计数据显示,截至2017年8月,25台IPv6根服务器在全球范围内已累计收到2391个递归服务器的查询,主要分布在欧洲、北美和亚太地区,一定程度上反映出全球IPv6网络部署和用户发展情况。从流量看,IPv6根服务器每日收到查询近1.2亿次。

IPv6 VS IPv4

在Internet上,数据以分组的形式传输。IPv6定义了一种新的分组格式,目的是为了最小化路由器处理的消息标头。由于IPv4消息和IPv6消息标头有很大不同,因此这两种协议无法互操作。但是在大多数情况下,IPv6仅仅是对IPv4的一种保守扩展。除了嵌入了互联网地址的那些应用协议(如FTP和NTPv3,新地址格式可能会与当前协议的语法冲突)以外,大多数传输层和应用层协议几乎不怎么需要修改就可以工作在IPv6上。

ipv4-vs-ipv6

地址

IPv4

长度为 32 位(4 个字节)。
IPv4 地址的文本格式为 nnn.nnn.nnn.nnn,其中 0<=nnn<=255,而每个 n 都是十进制数。可省略前导零。最大打印字符数为 15 个,不计掩码。

IPv6

长度为 128 位(16 个字节)。
IPv6 地址的文本格式为 xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx,其中每个 x 都是十六进制数,表示 4 位。可省略前导零。可在地址的文本格式中使用一次双冒号(::),用于指定任意数目的 0 位。例如,::ffff:10.120.78.40 表示 IPv4 映射的 IPv6 地址。

地址解析协议

IPv4 使用 ARP 来查找与 IPv4 地址相关联的物理地址(如 MAC 或链路地址)。

IPv6 使用因特网控制报文协议版本 6(ICMPv6)将这些功能嵌入到 IP 自身作为无状态自动配置和邻节点发现算法的一部分。因此,不存在类似于 ARP6 之类的东西。

地址类型

IPv4 地址分为三种基本类型:单点广播地址、多点广播地址和广播地址。

IPv6 地址分为三种基本类型:单点广播地址、多点广播地址和任意广播地址。有关描述,请参阅 IPv6 地址类型

安全性

IPv6預設有IPSec,來提升安全性。相較之下,IPv4的IPSec則需要額外開啟。

IP 报头

IPv4

根据提供的 IP 选项,有 20-60 个字节的可变长度。
IPv6
40 个字节的固定长度。没有 IP 报头选项。通常,IPv6 报头比 IPv4 报头简单。

专用地址和公用地址

IPv4

除由 IETF RFC 1918 指定为专用的三个地址范围 10...* (10/8)、172.16.0.0 至 172.31.255.255 (172.16/12) 和 192.168.. (192.168/16) 之外,所有 IPv4 地址都是公用的。专用地址域通常在组织内部使用。专用地址不能通过因特网路由。
IPv6
IPv6 有类似的概念,但还有重要差别。
地址是公用或临时的,先前称为匿名地址。 请参阅 RFC 3041。与 IPv4 专用地址不同,临时地址可进行全局路由。动机也不一样:IPv6 临时地址要在它开始通信时屏蔽其客户机的身份(涉及隐私)。临时地址的生存期有限,且不包含是链路(MAC)地址的接口标识。它们通常与公用地址没有区别。

更多区别:因特网协议版本 6

相比IPv4,IPv6主要有以下几个方面的优点

1.更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32,即有2^32-1个地址。而IPv6中IP地址的长度为128,即有2^128-1个地址。

2.更小的路由表。IPv6的地址分配遵循聚类原则,这使得路由器能在路由表中用一条记录表示一片子网,大大减少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。

3.增强的组播支持以及对流的支持。这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会,为服务质量控制提供了良好的网络平台,加入了对自动配置的支持。这是对DHCP的改进和扩展,使得网络的管理更加方便和快捷。

4.更高的安全性。在使用ipv6的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,这极大地增强了网络安全。

参考资料

IPv6

IPv4地址枯竭

互联网史上的大事件 IPv6将大规模部署!

認識IPv4與IPv6的差異

IPv4 与 IPv6 的比较

(全文完)
欢迎关注HollisChuang微信公众账号
打赏

如未加特殊说明,此网站文章均为原创,转载必须注明出处。HollisChuang's Blog » 都说IPv6的时代马上就要来了,到底什么是IPv6 ?

分享到:更多 ()

相关推荐

HollisChuang's Blog

联系我关于我