什么是 IPv6?
已发表: 2021-03-21互联网已经存在了近 40 年,每天都有新计算机登录。 这些设备(包括手机)需要从域名系统 (DNS) 中获取的唯一 IP 地址,以便将它们与其他计算机区分开来并相互通信。 但是在创建互联网时,它被构建为仅保存一定数量的 IP 地址。 输入 IPv6。
在本文中,我们将讨论为什么 IPv6(互联网协议版本 6)对互联网如此重要。 我们将介绍以下部分:
- 什么是 IPv6
- IPv4 与 IPv6 – 有什么区别?
- IPv6有什么好处?
- NAT 和 IPv6
- IPv6 常见问题
什么是 IPv6?
IPv6 是由互联网工程任务组 (IETF) 创建的 IP 的最新和改进最多的版本。 IP(Internet 协议)是网络的基本协议,负责通过唯一地址(IP 地址)识别网络上的每台机器。 数据包通过这种方法从它们的源路由到它们的目标机器。
就像美国公民可以通过他们的社会安全号码来识别一样,互联网上的每台机器都有一个唯一的地址。 理论上,互联网只能容纳 43 亿台机器。 进入 IPv6 或 IPng(IP 新一代),这是一种互联网协议版本,可以部署在整个互联网和网络上。
IPv6 协议解决了地址分配限制的问题,为路由器带来了更高的安全性和自动配置,以及其他创新。 IPv6 地址由 128 位十六进制数字组成,允许 Internet 处理的机器数量大量增加。 具体来说,这个数字将是 2 的 128 次方——这将比之前的 43 亿多得多(总共约 3.4 x 10^38)。
IPv4 与 IPv6 – 有什么区别?
IP 地址是支持互联网的设备的必要组成部分。 IP 地址是这些设备相互通信的方式。 它们充当特定网络上特定机器的标识符,并允许在通信目的地和源之间建立连接。 目前,互联网服务提供商提供两种版本的 IP 地址——IPv4 和 IPv6。 以下是这两种 IP 地址之间差异的细分。
什么是 IPv4?
IPv4(互联网协议版本 4)是 1980 年代开发的第一个 IP 版本。 正如Avast所说,一个 IPv4 地址由四个数字组成,每个数字的范围从 0 到 255,用句点分隔。 首次创建互联网时,必须知道网站的 IP 地址才能导航到该网站。
IP 地址不再像过去那样重要,但它们今天仍然是必要的。 IPv4 使用 32 位地址方案,可以存储超过 40 亿个地址。 IPv4 承载大部分互联网流量。
不幸的是,在 IP 的早期,许多 IP 地址被出售给未充分利用它们的公司,这使它们处于闲置状态。 其他人一直致力于研究和技术等目的,而剩余的地址正在减少。 因此,自 1990 年代以来,互联网的 IP 地址已经用完。
IPv4 与 IPv6
IPv6 在 1990 年代被引入以弥补 IPv4 的局限性并最终完全取代它。 这个新版本的互联网协议带来了更多的功能和 IP 地址。 以下是 IPv4 和 IPv6 之间差异的具体细分。
速度——根据Sucuri的说法,IPv4 和 IPv6 在速度方面实际上是相当可比的。 IPv4 甚至偶尔会赢得测试。 但 Avast 推测这是因为 IPv4 更成熟和优化,因为它存在的时间更长。 因此,按照这种逻辑,下一代互联网协议应该会随着时间的推移而变得更快。
安全性——这就是 IPv6 成为新版本 IP 的优势所在。 它在构建时考虑了 Internet 协议安全 (IPSec) 。 IPv6 使用各种安全协议来实现安全性、身份验证和数据完整性。 这可以在 IPv4 中手动实现。 虽然它不是防火墙,但 IPv6 已经内置了安全性。 这使它成为更安全的模型。
IPv6 有什么好处?
由于它允许更多的 IP 地址,IPv6 比 IPv4 提供了许多好处。 但这些网络地址并不是 IPv6 的唯一优势。 以下是可以期待的其他一些好处和增强功能。
高效路由——正如Network Computing所说,IPv6 减小了路由表的大小。 这使得路由更加高效和分层。 该网站继续指出,“IPv6 允许 ISP 将其客户网络的前缀聚合成一个前缀,并将这个前缀发布给 IPv6 互联网。”
更好的数据包处理——IPv6 拥有比 IPv4 更简单的数据包标头,从而使数据包处理更加高效。 这意味着数据可以通过通信网络快速传播。 这种高效的数据包处理提高了端到端的连接性并实现了错误检测。
更简单的网络配置— IPv6 中内置了无状态地址自动配置。 这意味着主机可以生成自己的 IP 地址,从而可以轻松设置网络并降低 IPv6 部署成本。 IPv4 需要 DHCP 才能在操作系统上配置 MAC 地址。 但是不再需要这个额外的过程。
更高的移动性——根据Wisdom Plexus的说法,IPv6 避免了三角路由。 这意味着 IPv6 网络连接在传输到最终目的地之前被发送到代理系统。 这意味着主机可以在不同的链接之间移动,而不会丢失与其 IP 地址的连接。
定向数据流— IPv6 支持多播数据流而不是广播流。 这意味着占用大量带宽的数据包可以同时发送到多个目的地。 IPv6 连接将为您节省整体网络带宽。
更多 IP 地址— 这是使用 IPv6 而非 IPv4 的最基本优势之一。 IPv4 支持 43 亿个地址。 IPv6 支持 340 个 undecillion 地址 - 将其视为 340 万亿万亿。 有了更多可用地址,IPv6 释放了创新和协作的无限潜力。
IPv6 和 NAT
网络地址转换 (NAT)将本地网络中计算机的 IP 地址转换为单个 IP 地址。 NAT 通常用于限制组织出于安全目的使用的 IP 地址数量。 由于 Internet 地址的短缺,NAT 是 IPv4 的必要组件。 但由于 IPv6 支持几乎无限数量的 IP 地址,因此不再需要 NAT。
根据 IPv6,一个普遍的误解是 IPv6 中缺少 NAT 意味着它不如 IPv4 安全。 NAT 确实通过隐藏主机的内部地址来提供小级别的安全性。 因此它可以防止黑客的随机攻击,但不能保护主机免受熟练的黑客的攻击。 但是由于 IPv6 具有内置的高级安全功能,因此根本不需要 NAT。
结论:IPv6 将帮助 VoIP Excel
随着商业 VoIP的发展势头显着增长,地址空间的耗尽已成为一个明确的问题。 IPv6 寻址方案的建立,以及对服务质量等各种其他问题的改进,将帮助 VoIP 成为全球通信的主要内容。 目前,基于 IPv4 的 IP 网络的用户偶尔会因网络丢失数据包或延迟而面临延迟、抖动和/或回声。
IPv6 准备通过遵守一组服务要求来修正这些问题,保证在通过网络传输流量(包括语音)时提供最佳性能。 这些进步与上述流量容量的扩展相结合,将提高和增强 VoIP 的可靠性——最终创造具有成本效益的高质量呼叫,并彻底改变电话基础设施。