对ipv6和ipv4未来发展的理解：干货IPv6有哪些特性

对ipv6和ipv4未来发展的理解：干货IPv6有哪些特性1、更大地址空间：128位的地址空间可以满足星球上每个人IPV6优点：3、IPV6地址包括两部分：前缀 本地标识4、前缀：通过在IPV6地址后面加一个斜线/，再跟一个十进制的数字来标识一个IPV6地址的起始位由多少位是前缀位，一般前缀为64位，如：3ffe:1994:100:a::/645、接口标识：从接口的数据链路层地址直接派生出接口标识，该标识是全局唯一。长度为64位，根据MAC地址动态创建。

IPv6有哪些优点特性?IPv6与IPv4相比有什么优点？IPv6与 IPv4有哪些共存策略？

一、IPv6有哪些优点特性?

IPV6地址（非特殊）

1、IPV6地址由128位组成，使用8个16位段来表示，每个16位段使用十六进制数字表示即每4个十六进制为一组，之间使用英文冒号:分开

2、格式为：x:x:x:x:x:x:x:x x代表4个十六进制位，举例：2035:0001:2BC5:0000:0000:087C:0000:000A

3、IPV6地址包括两部分：前缀 本地标识

4、前缀：通过在IPV6地址后面加一个斜线/，再跟一个十进制的数字来标识一个IPV6地址的起始位由多少位是前缀位，一般前缀为64位，如：3ffe:1994:100:a::/64

5、接口标识：从接口的数据链路层地址直接派生出接口标识，该标识是全局唯一。长度为64位，根据MAC地址动态创建。

IPV6优点：

1、更大地址空间：128位的地址空间可以满足星球上每个人

2、无需NAT：保障端到端通信

3、没有广播地址：包括单播、多播、任意播

4、支持移动性和安全性：有助于确保遵循移动IP标准和Ipsec标准

5、更简单的报文提高了路由器的效率

6、接口标识：从接口的数据链路层

IPV6的新特性

1、每个接口多个地址

2、链路本地地址：交换路由更新时，IGP将link-local地址作为下一跳地址

3、无状态自动配置：一个IPV6设备根据本身分配一个独特link-local IPV6的地址

4、独立或不独立于提供商的编址

二、IPv6与IPv4相比有什么优点呢？

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的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原则，这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网，大大减小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(QoS)控制提供了良好的网络平台。

4. 加入了对自动配置的支持。

这是对DHCP协议的改进和扩展，使得网络(尤其是局域网)的管理更加方便和快捷。

5. 更高的安全性

在使用IPv6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，这极大的增强了网络安全。

三、IPv4及IPv6三种常见的共存策略和过渡技术：

1. 双栈DualStack

所谓的双栈就是主机或者网络设备同时支持IPv4及IPv6双协议栈，如果节点支持双栈，那么它能够同时使用V4和V6的协议栈、同时处理IPv4及IPv6的数据。在双栈设备上，上层应用会优先选择IPv6协议栈，而不是IPv4。

比如，一个同时支持v4和v6的应用请求通过DNS请求地址，会先请求AAAA记录，如果没有，则再请求A记录。双栈是V4、V6并存及IPv6过渡技术的基础。

就拿上图来说，路由器就是一个双栈设备，默认情况下路由器本身就已经支持IPv4，接口上也配置了IPv4的地址，已经能够正常转发IPv4的报文，此刻在激活路由器的IPv6数据转发能力，再为接口分配IPv6的单播地址，那么这个接口又有了IPv6数据转发能力。当然，此时对于路由器而言，IPv4及IPv6协议栈互不干扰，独立工作。

2. 隧道技术

隧道技术是一种非常经典的解决方案，被应用在各种场景中解决数据通信问题。核心思想其实就是在两个通信孤岛之间搭建一条点到点的虚拟通道，使得此二者能够通过这条点到点隧道穿越中间的网络进行通信。

上图所示的场景中，R1及R2都连接到同一个IPv4网络中，同时还各自连接一个IPv6网络。此刻R1及R2均是双栈路由器，而两者各自下挂的这两个IPv6网络其实是信息孤岛，彼此之间无法互相通信，因为要通信就需要经过中间的网络，而中间的网络是IPv4的，根本无法识别IPv6的数据。

这个场景相信在如今的网络中是经常常见的，毕竟如今IP网络的主体还是IPv4，IPv6的站点只是零星的建立，那么如何实现IPv6站点之间的相互通信呢？

在R1及R2之间利用隧道技术可以建立起一条点到点的通道，这条虚拟通道穿越了中间的IPv4网络，使得两个信息孤岛之间能够互通。

实际上孤岛之间的IPv6互访流量还是经过中间的IPv4网络进行转发，只不过在被转发的IPv6报文基础之上增加了一个新的IPv4头部，这个头部我们称之为隧道头，正是这个隧道IPv4头部，使得IPv6报文能够被包裹在其中从而穿越中间的IPv4网络。

3. NAT64

NAT64技术实际上是一种协议转换技术，能够将分组在V4及V6格式之间灵活转换。当IPv4网络的节点需要直接与IPv6网络的节点进行通信时，默认情况下当然是行不通的，因为两个协议栈无法兼容。

但是借助一台设备，由该设备来实现IPv6与IPv4的互转，那么上述通信需求就可以实现了。

实际上V4V6共存策略，以及IPv6过渡技术，欢迎大家在留言交流。