Ipv4&Ipv6优缺点分析

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Ipv4&Ipv6优缺点分析

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IPv4，是互联网协议的第四版（Internet Protocol Version 4 ），IPv4地址就是我们日常说的ip地址，比如常见的192.168.1.1或116.255.128.1，是一种4个用小数点分开的十进制数，通过ip地址，让我们的电脑、手机等设备在互联网上通信。IPv4使用了30多年，2011年2月3日分配完毕，我国申请到IPv4地址仅有3.3亿，但仅移动互联网用户达到了8.38亿户。IPv4定义的有限地址空间资源将被耗尽，地址空间的不足必将妨碍互联网的进一步发展。同时，地址共用限制着现有的很多互联网应用，比如家电远程可操作的普及。
IPv6即Internet Protocol Version 6，是互联网协议的第六版，是下一代互联网开始的标志。IPv6采用128位地址长度，其地址数量总数可达2的128次方个。可以这样说使用IPv6后，地球上的每一粒沙子都可以拥有一个IP地址。IPv6地址和IPv4地址格式上有所不同，IPv6有8个字段，每个字段用":"分隔，完整的IPv6地址如2400:A480:aaaa:400:a1:b2:c3:d4。
IPv6是用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。IPv6具有：无穷的IP地址、充分的移动、始终在线、更小的路由表、速度更快、质量更好、更高的安全性。随着移动互联网用户爆炸式增长，云计算、物联网等的发展，每个网站、每个移动终端、每个家电等都将接入互联网，实现更深一层的互联互通。因此，今后所需IP地址会更多。
IPv6是下一代互联网通信的基石，有人觉的IPv6离我们很遥远，是政府科研机构、大学的专属，事实上IPv6经过漫长的科研、设备升级、传输介质提高等，IPv6已经来到我们身边。那么问题来了，IPv6对我们景安的用户来说，实实在在的带来了哪些好处呢？
1.每个网站分配一个唯一的IPv6地址，提高网站优化效率让优化更简单，迅速找到众多网站里面哪一个网站流量有异常。
几十个网站解析在一个ip上，收录受影响，对网站优化效果大打折扣；服务器流量不正常，耗精力找有问题的网站也是很多技术人员头疼的事。一个网站对应一个ip，能更好的优化网站排名，迅速排查站点故障，seo优化更加简单快捷。
2.数据加密，通信更安全！
IPv6网络数据传输进行认证加密，让网站更安全
IPv4网络在数据传输过程中是不加密的，这就带来了很大的安全隐患，通过IPv6协议的安全机制，使我们数据传输更加放心，资金和设备投入更少，维护工作降低。
3.网页访问速度，数据上传下载提速。
技术大牛都知道路由传输是根据路由条目进行数据转发，IPv6减少路由数量，更快转发传输数据，日常的上传下载速度更快；另外一方面IPv6网络在光纤高速传输技术方面，正沿着扩大单一波长传输容量、超长距离传输和密集波分复用系统三个方向在发展，通过波分复用直接提高网络吞吐量，网站打开延迟更小，速度更快。

一、虽然IPv4地址资源紧缺，但到目前为止，IPv6网络的发展还是缺少商业需求，可以预见在很长一段时间内，IPv4与IPv6将共存。同时，由于IPv6地址的扩展、IPv4与IPv6间的非对称性、过渡形式的多样性等系列问题，过渡期间安全防护将面临更为复杂的形势。
二、IPv6自身可能带来的多种安全威胁。由于IPv6和IPv4传输数据报的基本机制没有发生改变，IPv4网络中除IP层以外的其他四层中出现的攻击在IPv6网络中依然会存在。 其次，IPv6的地址扩展虽然能够解决网络地址的紧缺问题，但是它的规模也为安全检测带来了难题，如海量地址的查询变得更加复杂。这使得安全防护面临挑战。
三、目前，我国正处于IPv6网络的推广阶段，尚未真正大规模商业化部署。 而IPv6网络的安全问题将涉及到协议本身，网络设备、网络应用、新兴技术等多个方面。虽然已知和已预测了一些可能的安全威胁和隐患，但缺乏实践的检验和深入的研究，网络中还有大量的安全隐患尚未暴露出来。
IPv6地址表示
IPv6的128位地址通常写成8组，每组为四个十六进制数的形式。比如：AD80:0000:0000:0000:ABAA:0000:00C2:0002 是一个合法的IPv6地址。这个地址比较长，看起来不方便也不易于书写。零压缩法可以用来缩减其长度。如果几个连续段位的值都是0，那么这些0就可以简单的以::来表示，上述地址就可写成AD80::ABAA:0000:00C2:0002。这里要注意的是只能简化连续的段位的0，其前后的0都要保留，比如AD80的最后的这个0，不能被简化。还有这个只能用一次，在上例中的ABAA后面的0000就不能再次简化。当然也可以在AAAA后面使用::，这样的话前面的12个0就不能压缩了。这个限制的目的是为了能准确还原被压缩的0，不然就无法确定每个::代表了多少个0。例如，下面是一些合法的IPv6地址：
CDCD:910A:2222:5498:8475:1111:3900:2020
1030::C9B4:FF12:48AA:1A2B
2000:0:0:0:0:0:0:1
同时前导的零可以省略，因此2001:0DB8:02de::0e13等价于2001:DB8:2de::e13。
一个IPv6地址可以将一个IPv4地址内嵌进去，并且写成IPv6形式和平常习惯的IPv4形式的混合体。IPv6有两种内嵌IPv4的方式：IPv4映像地址和IPv4兼容地址。
IPv4映像地址
比如::ffff:192.168.89.9，是0000:0000:0000:0000:0000:ffff:c0a8:5909的简化写法。IPv4映像地址布局如下：| 80bits |16 | 32bits |等价于0000•••0000 | FFFF | IPv4 address |。
IPv4兼容地址
比如::192.168.89.9是0000:0000:0000:0000:0000:0000:c0a8:5909的简化写法。IPv4兼容地址布局如下：| 80bits |16 | 32bits |等价于0000•••0000 | 0000 | IPv4 address |。
需要注意的是，IPv4兼容地址已经被舍弃了，所以今后的设备和程序中可能不会支持这种地址格式。
IPv6地址分配策略
为了防止IP地址的浪费，目前IPv6的地址空间管理是按规定的等级结构在全球范围内分配的，即按IANA-区域注册机构RIR-国家注册机构NIR-ISP/本地注册机构LIR-最终用户或ISP的层次结构进行地址分配。
IPv6地址分配有两种策略：第一种是主机分配策略，在该策略下，上层注册机构将地址划分给下层注册机构进行分配与管理；另一种是指派策略，在该策略下，注册机构直接降低至分配给用户使用。