什么是 IPv6?IPv6有哪些优势?

简介: IP地址在计算机领域中绝对是个鼻祖,可以说,没有IP地址,就没有网络世界,今天我们来谈谈IP地址的新生代:IPV6.

IP地址在计算机领域中绝对是个鼻祖,可以说,没有IP地址,就没有网络世界,今天我们来谈谈IP地址的新生代:IPV6.

什么是IPV6

IPv6 是 IPv4 的升级,是一种网络层协议,允许数据通信通过网络传递数据包, 于 1998 制定了 IPv6 的标准。

IPv6 是一个 128 位地址,地址空间为 2^128,比 IPv4 大得多,使用 Colon-Hexa 表示,有 8 组,每组代表 2 个字节。

ipv6地址

如图,IPv6 地址由8 组(用冒号分隔)组成,每个冒号中有4 位数字,每个数字可以用4 位创建,因此,地址变为8 x 4 x 4 位 = 128 位。

IPV6发展情况

根据谷歌官方统计平台的统计:2015年前IPV6的使用率不到5%,不过从2015年到2022年这7年时间内,IPV6的使用越来越多,到2022年6月,直逼40%。

IPV6便捷表示

可以删除前导零

IPv6 中的前导零通常可以省略,比如1234:0546:AB45:0000:0000:0435:2341:b321,可以缩短为1234:546:AB45:0000:0000:435:2341:b321,其中05460435前导0倍删除。

对整个零组使用零

还是上面的例子1234:0546:AB45:0000:0000:0435:2341:b321,经过删除前导0后为1234:546:AB45:0000:0000:435:2341:b321,我们看到有0000:0000,这个就是零组,我们可以简写为0:0,所以整体就被缩短为1234:546:AB45:0:0:435:2341:b321

连续零的双冒号

当 IPv6 地址表示法中有连续的零 (0) 时,将它们替换为 ::

比如上面的例子1234:546:AB45:0:0:435:2341:b321,可以进一步缩短为1234:546:AB45::435:2341:b321

可以看到0:0被缩短为了::

注意‼ :: 只能在 IPv6 地址中出现一次,如果在IPv6 Address中将一系列连续的十六进制零字段压缩两次,则无法确定每个双冒号 (::) 中压缩了多少个零。

前缀长度

在 IPv4 中,地址的网络部分写为点分十进制网络掩码,例如 255.255.255.0,称为子网掩码。它也可以表示为无类别域间路由 (CIDR) 符号,例如 /24,表示 IP 地址的前 24 位是网络部分。

在 IPv6 中,没有点分十进制表示,只有 CIDR 表示法,例如 /126,因此,编写 IPv6 前缀只有一种方法:

ipv6 地址/前缀长度

比如:3241:4a0:4bc0::8866/32,在这里我们可以计算出一些子网参数:

  • 第一个IP地址:3241:04A0:4BC0:0000:0000:0000:0000:8866
  • 最后一个 IP:3241:04A0:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
  • 主机总数:79,228,162,514,264,337,593,543,950,336

IPV6地址类型

一共有三类:

单播

标识网络上的唯一节点,通常指单个发送者或单个接收者。

组播

代表一组 IP 设备,只能用作数据报的目的地。

任播

分配给通常属于不同节点的一组接口。

IPV6特殊地址

  • ::/0:默认路由
  • ::/128:未指定
  • ::1/128:环回地址
  • ::/96:兼容IPV4
  • ::FFFF:0:0/96:匹配IPV4
  • 2001:DB8::/32:文档
  • 2002::/16:6to4
  • FC00::/7:本地唯一
  • FE80::/10:本地链路单播
  • FEC0::/10:本地站点单播
  • FF00::/8:组播

IPV6优势

  1. 支持长 128 位(16 字节)源地址和目标地址
  2. IPv6 支持多播而不是 IPv4 中的广播,此功能允许将带宽密集型数据包流(如多媒体流)一次发送到多个目的地,所以速度更快
  3. 自动配置意味着 IP 地址分配和设备编号等配置任务可以自动进行
  4. 路由表中的分层排列可以减少通过互联网服务提供商的空间
  5. 提供数据完整性、身份验证和机密性的安全功能

总结

IPV6 是 Internet 协议的第六次迭代,IPv6 也称为 IPng,即下一代互联网协议,它的创建是因为世界处于 IPv4 地址耗尽的危险之中,IPv6 的工作方式与 IPv4 大致相同。

本文主要介绍了:

  • 什么是IPV6
  • IPV6发展情况
  • IPV6便捷表示

    • 可以删除前导零
    • 对整个零组使用零
    • 连续零的双冒号
  • 前缀长度
  • IPV6地址类型

    • 单播
    • 组播
    • 任播
  • IPV6特殊地址
  • IPV6优势

本文到此结束,下期见!

目录
相关文章
|
4天前
|
网络协议 安全 物联网
IPv4 与 IPv6: 理解它们的基本区别
IPv4 与 IPv6: 理解它们的基本区别
9 0
|
4月前
|
网络协议 数据中心
IPv4/IPv6协议转换技术
【7月更文挑战第2天】IPv4到IPv6过渡技术涉及协议转换,如NAT-PT(静态和动态),用于无须升级设备的互通。NAT-PT通过映射转换地址,但存在安全性和多出口问题。N
|
5月前
|
网络协议 安全 网络性能优化
|
5月前
|
网络协议 安全 物联网
从IPv4到IPv6:解密网络通信的新时代
从IPv4到IPv6:解密网络通信的新时代
72 0
|
6月前
|
网络协议 网络安全 数据安全/隐私保护
IPv4和IPv6有什么区别
IPv4和IPv6有什么区别
|
网络协议 数据挖掘 网络性能优化
ipv6地址概述——了解ipv6与ipv4不同
一 ipv4与ipv6 1.ipv4的概述 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。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),发展至今已经使用了30多年。 IPv4的地址位数为32位,也就是最多有2的32次方的电脑可以联到Internet上。 近十年来由于互联网的蓬勃发展,IP位址的需求量愈来愈大,使得IP位址的发放愈趋严格,各项资料显示全球IPv4位址可能在2005至2008年间全部发完。
275 0
ipv6地址概述——了解ipv6与ipv4不同
|
网络协议
IPv6的优势及 为什么要用IPv6?
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IPv4协议的下一代IP协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),它的下一个版本就是IPv6。
664 0
|
网络协议 应用服务中间件 芯片
带你读《互联网协议第六版 (IPv 6)》第三章IPv6过渡技术3.2IPv4 到 IPv6 的过渡阶段
《互联网协议第六版 (IPv 6)》第三章IPv6过渡技术3.2IPv4 到 IPv6 的过渡阶段
带你读《互联网协议第六版 (IPv 6)》第三章IPv6过渡技术3.2IPv4 到 IPv6 的过渡阶段
|
人工智能 网络协议 大数据
IPv6终于要取代IPv4了!阿里云将全面提供IPv6服务
近日,中办国办印发《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》,加快推进基于IPv6的下一代互联网规模部署,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。
19367 0
|
弹性计算 网络协议 物联网
在全面部署 IPV6 前,你需要了解都在这儿
近日,中办国办印发《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》(以下简称《计划》),加快推进基于 IPv6 的下一代互联网规模部署,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。
23318 0