1、淺談IPv4和IPv6的技術特點及其開展前景摘要文章通過介紹IPv4和IPv6的技術特點、闡述IPv4和IPv6應用現(xiàn)狀及開展前景，IPv6終將代替IPv4，以適應網(wǎng)絡時代的需要和開展。1IPv4的應用現(xiàn)狀IP地址是人們在網(wǎng)絡上的“身份證，隨著網(wǎng)絡的普及和智能家電的廣泛使用，不管是上網(wǎng)的用戶，還是智能產品的信息終端，都需要擁有自己的IP地址。目前的全球因特網(wǎng)所采用的協(xié)議是TP/IP協(xié)議。IP是TP/IP協(xié)議中網(wǎng)絡層的協(xié)議，是TP/IP協(xié)議族的核心協(xié)議。目前IP協(xié)議的版本號是4(簡稱為IPv4)，開展至今已經(jīng)使用了30多年。IPv4的地址位數(shù)為32位，也就是最多有2的32次方的電腦可以聯(lián)到Int

2、ernet上。近十年來由于互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃開展，IP位址的需求量愈來愈大，使得IP地址的發(fā)放愈趨嚴格，各項資料顯示全球IPv4地址可能在很短時間內即將消耗殆盡，最根本的解決方法還是擴大IP地址，采用IPv6方案，從32位的IPv4地址位過度到128位的IPv6地址位。2IPv6的特點及開展IPv6是下一版本的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，也可以說是下一代互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議，它的提出最初是因為隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅速開展，IPv4定義的有限地址空間將被耗盡，地址空間的缺乏必將阻礙互聯(lián)網(wǎng)的進一步開展。為了擴大地址空間，擬通過IPv6重新定義地址空間。IPv6采用128位地址長度，一個IPv6的IP地址由8個地址節(jié)組成，每節(jié)包含16個

3、地址位，以4個16進制數(shù)書寫，節(jié)與節(jié)之間用冒號分隔。在IPv6的設計過程中除了一勞永逸地解決了地址短缺問題以外，還考慮了在IPv4中解決不好的其它問題，主要有端到端IP連接、平安性、多播、挪動性、即插即用等。IPv6的開展是從1992年開場的，經(jīng)過了十幾年的開展時間，IPv6的標準體系已經(jīng)根本完善，在這個過程中，IPv6逐步優(yōu)化了協(xié)議體系構造，為業(yè)務開展創(chuàng)造時機，歸納起來IPv6的優(yōu)勢包括如下幾個特點。地址充足：IPv6產生的初衷主要是針對IPv4地址短缺問題，即從IPv4的32bit地址，擴展到了IPv6的128bit地址，充分解決了地址匱乏問題。同時IPv6地址是有范圍的，包括鏈路本地地址

4、、站點本地地址和任意傳播地址，這也進一步增加了地址應用的擴展性。擴展為先：引入靈敏的擴展報頭，按照不同協(xié)議要求增加擴展頭種類，按照處理順序合理安排擴展頭的順序，其中網(wǎng)絡設備需要處理的擴展頭在報文頭的前部，而需要宿端處理的擴展頭在報文頭的尾部。層次區(qū)劃：IPv6極大的地址空間使層次性的地址規(guī)劃成為可能，同時國際標準中已經(jīng)規(guī)定了各個類型地址的層次構造，這樣既便于路由的快速查找，也有利于路由聚合，縮減IPv6路由表大小，降低網(wǎng)絡地址規(guī)劃的難度。即插即用：IPv6引入自動配置以及重配置技術，對于IP地址等信息實現(xiàn)自動增刪更新配置，進步IPv6的易管理性。貼身平安：IPv6集成了IPSe，用于網(wǎng)絡層的認

5、證與加密，為用戶提供端到端平安，使用起來比IPv4簡單、方便，可以在遷移到IPv6時同步開展IPSe。挪動便捷：bileIPv6增強了挪動終端的挪動特性、平安特性、路由特性，降低了網(wǎng)絡部署的難度和投資，為用戶提供了永久在線的效勞?？梢哉f，IPv6的上述特點充分迎合了將來網(wǎng)絡向IP交融統(tǒng)一的開展方向，并提升了IP網(wǎng)絡的可運營性和可管理性。3IPv6與IPv4相比有什么優(yōu)點更大的地址空間。IPv4中規(guī)定IP地址長度為32，即有232-1個地址；而IPv6中IP地址的長度為128，即有2128-1個地址。更小的路由表。IPv6的地址分配一開場就遵循聚類(Aggregatin)的原那么，這使得路由器能

6、在路由表中用一條記錄(Entry)表示一片子網(wǎng)，大大減小了路由器中路由表的長度，進步了路由器轉發(fā)數(shù)據(jù)包的速度。增強的組播(ultiast)支持以及對流的支持(Fl-ntrl)。這使得網(wǎng)絡上的多媒體應用有了長足開展的時機，為效勞質量控制提供了良好的網(wǎng)絡平臺。參加了對自動配置(Aut-nfiguratin)的支持。這是對DHP協(xié)議的改良和擴展，使得網(wǎng)絡(尤其是局域網(wǎng))的管理更加方便和快捷。更高的平安性。在使用IPv6網(wǎng)絡中用戶可以對網(wǎng)絡層的數(shù)據(jù)進展加密并對IP報文進展校驗，這極大的增強了網(wǎng)絡平安。4IPv6的熱門應用IPv6技術體系經(jīng)歷了十多年的開展，其標準化的進程緩慢，嚴重影響了IPv6技術關鍵

7、應用體系的建立。近兩年來由于亞洲和歐洲力量的推動，IPv6的標準化進程明顯加快，具有IPv6特性的網(wǎng)絡設備和網(wǎng)絡終端，以及相關的硬件平臺的推出也已加快了進度。在這種趨勢下，IPv6的關鍵應用將很快出現(xiàn)。4.13G通訊業(yè)務由于IP的諸多優(yōu)點和全球IP浪潮的沖擊，3G演變?yōu)槿獻P網(wǎng)絡的趨勢越來越明顯。為了滿足永遠在線的需要，每一個要接入因特網(wǎng)的挪動設備都將需要兩個唯一的IP地址來實現(xiàn)與挪動因特網(wǎng)連接，本地網(wǎng)絡分配一個靜態(tài)IP地址，連接點分配第二個IP地址用于遨游。GPRS和3G作為將來挪動通信藍圖中的核心組成局部，對IP地址的需求量極大，只有IPv6才能滿足這種需要。4.2多種個人智能終端經(jīng)濟的開

8、展帶動了個人電子設備的開展，由呼機、PDA到智能的開展趨勢看，有聯(lián)網(wǎng)才能的集成數(shù)據(jù)、語音和視頻的個人智能終端將會很快出現(xiàn)，經(jīng)過24年的開展，其規(guī)模就會相當大，由此將產生宏大的對IP地址的需求，這將是過渡到IPv6的一個最大動因。4.3超高速家庭網(wǎng)絡根據(jù)AlliedBusinessIntelligene的預測，家用網(wǎng)關的數(shù)量將從2000年的618000個增加到2022年的16.8個，家用寬帶和ADSL設備的增長也是驅動家庭網(wǎng)絡市場的因素，很多信息技術廠商都在進展家庭網(wǎng)絡方面的工程開發(fā)。像IEEE1394和藍牙這樣的新技術已經(jīng)被開發(fā)用于挪動和家庭用處，眾多擁有處理器的設備越來越具備和網(wǎng)絡設備相連的條件。5IPv6的應用前景據(jù)預測，到2022年中國的互聯(lián)網(wǎng)用戶將到達2億多人，在數(shù)量上將到達世界第一位。就算全部互聯(lián)網(wǎng)用戶不都是永遠在線，IP地址的缺