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什么是IP

IP是互联网协议群中众多通信协议中的一个，也是其中最重要的一个。IP协议属于通信协议中的第三层网络层协议，完成路由寻址和消息传递的功能。专家们一般将IPS解释为一个协议堆栈，它可以将应用程序的信息转换为网络可以传输的数据包。

其中规定网络地址的协议，叫做IP协议。 


互联网协议版本

IP协议所定义的地址，就被称为IP地址。而IPv则是版本的缩写，例如我们所熟知的IPv4、IPv6等。

有的朋友可能会问，IPv4、IPv6都出来了，历史上有IPv1、IPv2、IPv3么？

有是有的，但只存在于测试论证阶段，然后被砍掉了。这种版本只存在在研究室里，只有理论没有实施，并没有进入实用领域。

 


IPv4逐步退出舞台

IPv4，又称互联网通信协议第四版，是网际协议开发过程中的第四个修订版本，也是此协议第一个被广泛部署的版本。IPv4是一个非常成功的协议，它可以把数十个或数百个网络上的数以千计或数以万计的主机连接在一起，并已经在全球Internet上成功地链接了数以千万计的主机。

IPv4是互联网的核心，也是使用最广泛的网际协议版本，其后继版本为IPv6，一直到2011年，IANAIPv4位址完全用尽时，IPv6仍处在部署的初期。

IPv4使用32位（4字节）地址，因此地址空间中只有4,294,967,296（2）个地址。不过，一些地址是为特殊用途所保留的，如专用网络（约1800万个地址）和多个地址（约2.7亿个地址），这减少了可在互联网上路由的地址数量。随着地址不断被分配给最终用户，IPv4地址枯竭问题也在随之产生。基于分类网络、无类别域间路由和网络地址转换的地址结构重构显著地减少了地址枯竭的速度。

这些限制刺激了仍在开发早期的IPv6的部署，这也是唯一的长期解决方案。

 

IPv6开始精彩表演

IPv6是互联网工程任务组设计的用于替代IPv4的下一代IP协议，其地址数量号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址。

由于IPv4最大的问题在于网络地址资源有限，严重制约了互联网的应用和发展。IPv6的使用，不仅能解决网络地址资源数量的问题，而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍。

2012年6月6日，国际互联网协会举行了世界IPv6启动纪念日，这一天，全球IPv6网络正式启动。多家知名网站，于当天全球标准时间0点（北京时间8点整）开始永久性支持IPv6访问。互联网数字分配机构在2016年已向国际互联网工程任务组提出建议，要求新制定的国际互联网标准只支持IPv6，不再兼容IPv4。

 

 

IPv4 vs IPv6

我国到2020年三季度末，将全面完成网络基础设施IPv6改造。

作为升级版的IPv6与IPv4又有哪些区别呢？

1.地址空间不同：

IPv4中规定的IP地址长度为32，而IPv6地址长度为128。（IPV4地址长度为32位，4个字节。IPV6长度128位，16个字节）。

 

2.组播：

ipv6的组播支持以及对流的支持强于IPv4。

 

3.安全性：

IPv6的安全性更高，在使用IPv6网络时，用户可对网络层的数据加密。

同时，IPv6允许协议进行扩充而IPv4不允许。此外，IPv6协议主要定义了三种地址类型：单播地址、组播地址和任播地址。与原来在IPv4地址相比，新增了“任播地址”类型，取消了原来IPv4地址中的广播地址，因为在IPv6中的广播功能是通过组播来完成的。

 

展望IPv6的未来

现在，新的技术不断应用在互联网中，互联网的未来将有很多发展。IPv6并不是下一代互联网的全部，而是下一代互联网的开始，是在新的技术平台上解决重大技术挑战，继续演进和发展。因为5G、物联网、工业互联网等新兴技术领域对IP地址空间的需求巨大，只有IPv6可以满足这样的地址需求。

而下一代互联网也并不等于简单将IPv4替换为IPv6，很多核心技术都需要根据IPv6的海量地址数进行变革，需要在IPv6平台基础上不断创新。因此，国家发展改革委重大科技基础设施项目“未来网络试验设施”要求各试验网络必须兼容IPv6。

未来，5G主要应用场景分为移动互联升级和万物互联扩展。其中，移动互联的升级主要包括连续广域覆盖场景和热点高容量场景；万物互联的扩展包括低时延高可靠场景和低功耗大连接场景。

 

需要指出的是，IPv6只是应用在互联网中技术的一个要素，而新技术将会不断地应用在互联网里面，因此互联网未来还有很多发展。从演进的角度来看，下一代互联网确实有很多路径。但是，从前面探讨的国际和国内发展情况可以看出，互联网是全球性的网络，不是一个国家管理的网络，而是全球互联互通的网。

 

 


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