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IPv6 VS IPv4，谈谈升级 IPv6 的必要性

11月26日，中办、国办印发了《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》，提出国内要在 5~10 年的时间形成下一代互联网自主技术体系和产业生态，建成全球最大规模的 IPv6 商业应用网络；到 2025 年末，我国 IPv6 网络规模、用户规模、流量规模位居世界第一位，网络、应用、终端全面支持 IPv6，全面完成向下一代互联网的平滑演进升级，形成全球领先的下一代互联网技术产业体系。

这份行动计划，几乎让每一个国内互联网、智能硬件的从业者大呼过瘾——因为这将彻底解决困扰我国多时的 IPv4 资源不足的问题，极大地提升我国的互联网接入质量。

为什么要推进 IPv6

事情要从 1981 年开始说起，IETF 在 1981 年发布了 RFC 791 标准，从那时起我们便开始使用 IPv4。IPv4 总计约能提供 40 亿条 IP 地址，由于上世纪 80 年代电脑是个紧缺货，当时的人可能都无法想象地球上有 40 亿台电脑，也就没有去担心 IPv4 地址耗尽。

不过超出大家预期的是移动互联网和物联网的极速发展。除了电脑之外，智能设备比比皆是，每一台手机、智能手环、手表、路由器等设备都会占据一个 IP 地址，甚至电视机、智能冰箱、智能洗衣机、空调、门锁等能接入互联网的智能家具，也需要自己的 IP 地址。在联网设备种类繁多的情况下，IPv4 的地址捉襟见肘。同时国外还有很多组织同时拥有上百个 IP 地址，但是实际使用的只有地址却只有数十个，导致了大量的 IP 地址被浪费，让 IPv4 地址更加紧缺。

目前我国推进 IPv6 最大的一个动力就是为了解决 IPv4 地址枯竭的问题。

IPv6，为每一粒沙提供一个 IP

IPv6 是 IETF 在 1995 年公布的下一代 IP 地址标准，与 IPv4 相比，IPv6 128 位的地址长度可以提供 3.402823669 × 10³⁸ 个地址。具体是多少个，笔者也数不清，总之据说可以给地球上的每一粒沙子都提供一个 IP 地址。

相比之下，我们回顾一下 IPv4 提供的地址数量—— 40 多亿条。

除了充沛的 IP 地址数量，IPv6 相比 IPv4 还有其他诸多的优势。

更快的传输速度

快、更快、非常快，这是现在互联网长期的追求，而 IPv6 是固定报头，不像 IPv4 那样携带一堆冗长的数据，简短的报头提升了网络数据转发的效率。并且由于 IPv6 的路由表更小，聚合能力更强，保证了数据转发的路径更短，极大的提高了转发效率。


IPv6 VS IPv4，谈谈升级 IPv6 的必要性_第1张图片
△IPv4 和 IPv6 的头部对比

更安全的传输方式

安全虽然越来越多的网站正在开启 SSL，但是依旧有大量的网站没有采用 HTTPS 。在 IPv4 协议中并没有强制使用 IPSec加密数据，导致网站明文传输泄漏数据，而 IPv6 则是直接集成了 IPSec，在网络层认证与加密数据，为用户提供端到端的数据安全，保证数据不被劫持。

对移动端更加友好

现在手机等移动设备可以说已经成为许多人不可缺少的一部分了， IPv6 协议可以增强移动终端的移动特性、安全特性、路由特性，同时降低网络部署的难度和投资。

即插即用

同样与 IPv4 相比， IPv6 增加了自动配置以及重配置技术，对于 IP 地址等信息实现自动增删更新配置，提升 IPv6 的易管理性。

普及 IPv6 的难点

一句来自灵魂深处的拷问，为什么 IPv6 有如此多优点，可是这么多年过去了还是没有普及呢？

阻碍 IPv6 普及，一方面是技术原因，还一方面是资源分配不平均：

  1. IPv6 与 IPv4 的兼容性存在问题，双方之间很难做到完整的互联互通，目前的技术是在双方通信时经过隧道，建立隧道的成本太高；

  2. 美国、欧洲等手里拥有大量闲置的 IPv4 地址资源，它们现在还无需担心地址枯竭，所以也迟迟不肯推进 IPv6 的普及。

又拍云，积极布局 IPv6

如上所言，目前欧美对推进 IPv6 的普及，并没有太大的热心；反而是我国，这几年面临着互联网、物联网大国与缺乏 IPv4 资源的矛盾，这也推动我国在 IPv6 普及这件事情上，走在全球前列。《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》更是把 IPv6 推到了国家政策层面上。

在《行动计划》提出之前，作为国内领先的云服务厂商，又拍云在 2016 年便开始投入 IPv6 的建设，为客户提供智能化的 IPv6 服务，无需进行配置修改，即可实现 IPv4 到 IPv6 的网关转换，客户和终端用户能够早一步享受 IPv6 更稳定、快速的网络质量。

国内三大运营商也是早早地在 30 多个城市重点升级改造了公众互联网、专用业务承载网以及 3G/4G 移动分组域，加快 IDC 数据中心以及自营业务平台的升级改造，截止 2016 年 11 月已发展 IPv6 用户超过 1100 万。

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