【太阳软件】Why IPv6?

　　IPv6的口号是：连接一切。

　　到今天，全球联网设备数量首次超过了全世界的人口。

　　未来几年，汽车、电视、数字机顶盒、电表、摄像头、医疗健康...等数十亿规模的设备将连接因特网。据Gartner预计，到2020年将有超过260亿个物联网设备连接到因特网。

　　不幸的是，IPv4早在上个世纪80年代就开发出来了，IPv4只有43亿个IP地址，而全球人口早已超过60亿，每人平均可分配量不到一个，到2020年，随着设备连接数量的增长， IPv4地址空间可以容纳的连网设备不到估值的20%。

　　如果因特网和物联网要持续发展，就必须建立在IPv6基础之上。

　　何为IP?

　　IP代表了电脑在Internet因特网上独一无二的地址，用来与其他节点 (电脑)相连沟通。作用如同门牌号码一般。IP地址是用来分辨因特网上的不同电脑，让我们可以很容易的知道，谁来过这里做了什么事情。

　　举一个日常生活中的例子。

　　如上图所示，住在北大街的住户要能互相找到对方，必须各自都要有个门牌号，这个门牌号就是各家的地址，门牌号的表示方法为：北大街+XX号。假如1号住户要找6号住户，过程是这样的，1号在大街上喊了一声：”谁是6号，请回答。”，这时北大街的住户都听到了，但只有6号作了回答，这个喊的过程叫”广播通信”，北大街的所有用户就是他的广播通信范围，假如北大街共有20个用户，那广播通信地址就是：北大街 21号。也就是说，北大街的任何一个用户喊一声能让”广播通信地址-1”个用户听到。

　　从这个例中可以抽出下面几个词：

　　街道地址：北大街，如果给该大街一个地址则用第一个住户的地址-1，此例为：北大街0号

　　住户的号：如1号、2号等。

　　住户的地址：街道地址+XX号，如北大街 1号、北大街 2号等

　　广播通信地址：最后一个住户的地址+1，此例为：北大街21号

　　Internet因特网中，每个上网的计算机都有一个像上述例子的地址，这个地址就是IP地址，是分配给因特网设备的门牌号，为了因特网中的计算机能够互相访问，IP地址=因特网地址+电脑主机地址，图1中的IP地址是192.168.100.1，这个地址中包含了很多含义。如下所示A：

　　因特网地址(相当于街道地址)： 192.168.100.0

　　电脑主机地址(相当于各户的门号)： 0.0.0.1

　　IP地址(相当于住户地址)： 因特网地址+电脑主机地址=192.168.100.1

　　广播通信地址： 192.168.100.255

　　IP地址的结构

　　IP地址 = 因特网地址+电脑主机地址。

　　因特网地址(Network ID)

　　因特网地址位于 IP 地址的前段，可用来识别所属的因特网。同一因特网上的所有设备，都会有相同的因特网地址。IP路由便是依据IP地址的因特网地址，决定要将IP包送至哪的因特网。

　　电脑主机地址(Host ID)

　　电脑主机地址位于IP的后段，可用来识别因特网上个别的设备。同一因特网上的设备都会有相同的因特网地址，而各设备之间则是以电脑主机地址来区别。

　　由于各个因特网的规模大小不一，大型的因特网应该使用较短的因特网地址，以便能使用较多的电脑主机地址;反之，较小的因特网则应该使用较长的IP地址。为了符合不同因特网规模的需求，IP在设计时便依据因特网地址的长度，划分出IP地址等级。

　　IPv6的优点

　　•近乎无限的地址空间

　　•更简洁的报文头部

　　•内置的安全性

　　IPv4原本是为学术研究而生，因而使用初衷较为单纯且环境也较为封闭，所以安全机制并不是很完善，随着时代的演进，因特网的普及程度已今非昔比，所以安全问题更加受到关注，虽然IPv4通过IPSec提供安全保护，但架设与管理也是额外的负担。而IPv6在设计时已对安全性的问题进行考量，希望提供内嵌式的点对点安全保护能力，改善安全问题。

　　•更好的QoS支持

　　•更好的移动性

　　•编址层次等级

　　IPv6应用举例

　　移动通信：随时随地移动上网

　　时时在线，双向通信：因特网游戏、因特网课堂、随时随地资源共享、万物连接、组播应用、应用于出租车联网。

　　还有利用IPv6无状态自动配置的特点部署IPv6视频摄像头等等...

　　总之，由于IPv4因特网地址随着因特网的需求量而慢慢的被消耗殆尽， 而IPv6补足IPv4所欠缺的，不仅在IP地址空间上增加了许多, 还在安全、自动配置......上加强了许多功能。这次国家将推进IPv6规模部署，高效支撑移动因特网、物联网、工业因特网、云计算、大数据、人工智能等新兴领域快速发展。