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什么是IPv6?

IPV6是Internet协议版本6,在TCP / IP协议套件的IP层中使用它来标识连接到Internet的每个设备,旨在提供比IPV4更多的功能。IPV6地址是唯一且通用的,具有128位或16个字节长,具有2 ^ 128的地址空间,使用四种表示法来显示地址,点分十进制表示法,冒号十六进制表示法,混合表示和CIDR表示法。IPV6地址可以是单播,任意播或多播。

 

我们需要IPv6

技术的爆炸性增长以及移动设备,计算机,平板电脑,无线手持设备中各种配置的升级,增加了对地址分配的需求。IPv6旨在取代被广泛认为是现代Internet骨干的IPv4。IPv6的开发旨在克服IPv4的地址耗尽问题。在详细解释IPv6的需求之前,让我们先了解一下IPv4及其缺点。

IPv4的构建及其缺点

IPv4是Internet协议开发的第四个版本,它是Internet和数据包交换网络中基于标准的Internet互连方法的核心协议之一。它拥有32位寻址,仍然可以处理互联网流量。

它将寻址空间限制为2 ^ 32,并且还为专用网络和多播地址保留了块。通常,地址以十进制数字写成四个八位字节,并用句点分隔。它也以点分十六进制格式表示。分配分为两部分:网络标识符和主机标识符。网络标识符包含地址的最高有效八位位组,而主机保留地址的其余部分。为了克服该限制,创建了网络类别,并使用五个类别对系统进行了修订。

特殊用途的地址包含地址范围和不同范围的地址数量,并且将被限制使用。它主要用于专用网络以提供寻址空间和多播流量。

IPv4地址被耗尽是因为四个主要原因

互联网用户的快速增长。始终在设备上,例如电缆调制解调器。在移动设备,笔记本电脑,计算机中的使用率很高。地址使用效率低下。

由于地址用尽,它成为一种威胁,并以很少的方法来帮助识别和克服,例如有类网络,无类域间路由,网络地址转换以及为严格分配而创建的策略。这些技术通过在Internet的地址分配和路由基础结构中应用更改来帮助缓解该问题一段时间。IPv4的主要消耗导致了Internet基础架构原始设计中的容量不足。由于地址的有限,每个问题的需求都增加了,如下所示:

1. Internet地区:从1990年开始的15年间,Internet连接的发展带来了宽带连接的高使用率。印度,中国等发展中国家推动着地址枯竭。

2.地址使用效率低:各组织在1980年代初获得的IP地址分配的地址远远超出了要求。因为最初的分类网络分配方法不足以反映合理的用法。对于在其本地网络之外无法访问的设备,这在IP寻址方面存在限制。从全局地址分配来看,这种低效率还存在于各种情况下。子网划分是效率低下的原因,它不允许我们在一个块中使用地址。

3.宽带连接:电话调制解调器拨号上网是主要的方式。由于调制解调器池共享一个公共IP地址,并且为该池分配了IP地址,并且它是根据使用者基础进行共享的。拨号网络的快速增长增加了地址使用率。随着年份的增加,宽带连接开始超过接入的50%渗透率,因为网关很少关闭,因此连接始终保持活动状态。

4.移动设备:当新技术出现在手机时代时,互联网访问需求的消耗就增加了。数字通信和将大量计算能力嵌入手持设备的成本下降了。随着它的可行性和4G / 5G的新规范要求IPv6寻址以实现快速通信。这些是导致地址用尽的主要原因。主要是区域疲惫也是原因。RIR(区域Internet注册表)的供应用尽了1024个地址。随着互联网基础设施的变化,这开始向IPv6过渡。

IPv6数据包及其使用

为了克服IPv4的互联网络基础结构,IPv6的扩展八位字节扩展到了40个八位字节,并为将来扩展协议而不影响核心数据包结构提供了机会。它引入了“ Jumbograms”,这意味着数据包可以处理超过2 ^ 32的限制。巨型统计图可提高高MTU链路的性能并解决有效载荷。


IPv6在地址中拥有128位,并且其地址空间的设计足以应付将来的使用。标识符在子网内对于连接到网络的主机是唯一的。它分为8组,每组16位。每个组均以十六进制格式由冒号分隔。

IPv6的使用

以下是解释IPv6用法的要点:

康卡斯特(Comcast)和AT&T在其网络中拥有63%和65%的网络美国T-Mobile拥有超过85%的IPv6流量处理能力Alexa使用超过30%的网站访问权限。IBM,第一家通过AIX 4.3操作系统支持IPv6的商业供应商Windows OS的最新版本默认情况下启用了IPv6支持。

IPv6的好处

以下是解释IPv6好处的要点:

IPv6通过大地址空间更有效地处理数据包改善性能并提高安全性路由表中的分层安排使通过Internet服务提供商的空间更少IPv6使具有专用IP地址的公司计算机可以从具有公共IP地址的专用网络外部的计算机发送和接收数据包在没有或没有DHCP服务器的情况下进行无状态和有状态地址配置流标签字段为优先交付提供更好的支持

IPv6的发展

以下几点解释了谁开发了IPv6:

IPv6由Internet工程任务组(IETF)开发具有运营中的IPv6基础结构,服务和应用程序的R&D网络是AARNET(澳大利亚),Abeline(美国),千兆位欧洲学术网络(欧洲)等。

结论–什么是IPv6?

在IPv4上的发现和合并表明,IPv6核心具有很好的互操作性,并得到了很好的支持,并得到了证明,并且正被部署在最新一代的路由器和OS中。因此,基础架构对其进行了扩展以支持完整的企业过渡。


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