什么是ipv6ipv4与ipv6的区别

若木分享 2023-01-03 12:41:27

　　在windows 7以上系统中，在设置本地IP地址的时候经常会看到同事含有IPV4协议项与IPV6协议项，并不同于以往windows xp系统中仅有TCP/IP协议项，不少朋友都觉得比较奇怪，询问编辑IPv4与IPv6的区别，下面学习啦小编就为大家的介绍下IPv4与IPv6有什么区别，希望对您有所帮助!

　　什么是IPv4?

　　目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4)，发展至今已经使用了30多年。IPv4的地址位数为32位，也就是最多有2的32次方的电脑可以联到Internet上，近十年来由于互联网的蓬勃发展，IP位址的需求量愈来愈大，使得IP位址的发放愈趋严格，各项资料显示全球IPv4位址可能在2005至2008年间全部发完。

　　什么是IPv6?

　　IPv6是下一版本的互联网协议，也可以说是下一代互联网的协议，它的提出最初是因为随着互联网的迅速发展，IPv4定义的有限地址空间将被耗尽，地址空间的不足必将妨碍互联网的进一步发展。为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间。IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算IPv6实际可分配的地址，整个地球的每平方米面积上仍可分配1000多个地址。在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题，主要有端到端IP连接、服务质量(QoS)、安全性、多播、移动性、即插即用等。

　　IPv6与IPv4相比有什么特点和优点?

　　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。

　　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。增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow-control)。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. 加入了对自动配置(Auto-configuration)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. 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。

　　报头

　　IPv6报头占40字节，相对于IPv4报头(变长的24字节)看似长。其实，IPv6报头的结构比IPv4简单， IPv6报头中去掉了了IPv4报头中许多不常用的域，放入了可选项和报头扩展，其可选项有更严格的定义。IPv6报头中有6个域和2个地址空间，相对于IPv4中的10个固定长度的域、2个地址空间和若干个选项的结构来说IPV6更简单。

　　地址

　　IPv6协议的地址长度是128位，全部可分配地址数为2的128次方(2^128)个，不再存在地址匮乏问题。同时，IPv6地址表示方式和IPv4也不同：IPv4地址表示为点分十进制格式，32位的地址分成4个8位分组，每个8位以十进制数显式，中间用点号分隔。而IPv6采用的是十六进制格式，既128位地址是以16位为一分组，每个16位分组写成4个十六进制数，中间用冒号分十六进制格式。当然IPv6的地址还有其他简化表示方法，此处不再赘述。

　　地址配置有人问：IPV6这么多地址分配起来得多麻烦?其实是多虑了，IPv6协议支持地址自动配置，这是一种即插即用的机制。IPv6节点通过地址自动配置得到IPv6地址和网关地址。IPv6支持无状态地址自动配置和状态地址自动配置两种地址自动配置方式。它会给配置128位的地址带来很大的方便，特别是无状态地址自动配置。至于如何实现，简单一说：“即插即用”是指无需人为干涉，将一个节点插入IPv6网络并在网络中启动，IPv6使用了两种不同的机制来支持即插即用网络连接：启动协议(BOOTstrap Protocol，BOOTP)和动态主机配置协议(DHCP)。这两种机制允许IP节点从特殊的BOOTP服务器或DHCP服务器获取配置信息。这些协议采用“状态自动配置”(Stateful Autoconfiguration)，即服务器必须保持每个节点的状态信息，并管理这些保存的信息。

　　域名解析IPv6中的DNS与IPv4的在体系结构上相同，都采用树型结构域名空间。IPv4和IPv6共同拥有统一的域名空间。IPv6可以自动发现提供解析服务的DNS，有两种方式：(1) 无状态的DNS服务器发现;(2) 有状态的DNS服务器发现。有状态的DNS服务器发现方式是通过类似DHCP的服务器把DNS服务器地址、域名和搜索路径等DNS信息告知节点。无状态DNS服务器自动发现有多种方式，有兴趣的朋友建议您找相关资料阅读，比如《IPV6技术白皮书》等。

　　网上邻居任何设备单独工作是没意义的。同样，IPv6定义了邻居发现协议NDP，它使用一系列IPv6控制信息报文(ICMPv6)来实现相邻节点(同一链路上的节点)的交互管理，并在一个子网中保持网络层地址和链路层地址之间的映射。

　　路由技术 IPv6主要使用三种路由协议：RIPv6(路由信息协议)、OSPFv6(开放最短路径优先)和IDRPv2(域间路由协议)，以及可能的EIGRP和双层的IS-IS。而IPv4可路由的协议有IP、IPX等，不可路由的主要有DEC，NETBIOS等。针对现在无线网络的强势，移动IPv6协议为用户提供可移动的IP数据服务，让用户可以在世界各地都使用同样的IPv6地址。