IPv4冷知識

我們每個人都需要一個身份號碼以識別身份，為了識別網路上的使用者，每臺機器其實也有個“身份”——IP，它是唯一的。IP是Internet Protocol（網際互連協議）的縮寫，是TCP/IP體系中的網路層協議。

Internet上的所有計算機，都使用TCP/IP協議作為網路通訊的標準。我們熟悉的 IPv4，誕生在1970年代，意思是網際協議第4版（Internet Protocol version 4），是TCP/IP協議使用的資料報傳輸機制。

即使IPv4設計得很好，但其缺點也逐漸顯露出來，其中最致命的是：

數量有限

。IPv4地址由點號分隔的四組數字表示。每個數字都是八位二進位制數，例如：14。215。177。39。IPv4總共有32位，總共能表示的IP地址大約為43億。

IPv4地址已耗盡！

從上世紀80年代起，隨著網際網路的快速發展，出現了一個很明顯的問題，就是IPv4地址在以非常快的速度消耗，比設計時的預計更快！

隨著 IANA （The Internet Assigned Numbers Authority，網際網路數字分配機構） 把最後5個地址塊分配給5個RIR，其主地址池在2011年2月3日耗盡。

在前幾天，2019年11月26日，全球所有43億個IPv4地址已分配完畢，這意味著沒有更多的IPv4地址可以分配給ISP和其他大型網路基礎設施提供商。

因此，近些年來，很多大型企業早早地就提前部署，解決方案是遷移至IPv6。

IPv6的優勢

從理論上講，IPv4地址耗盡應該意味著不能將任何新的IPv4裝置新增到Internet。但是實際上，人們總能找到解決方案。

1、首先是ISP可以重用和回收未使用的IPv4地址。

2、其次是由於NAT（網路地址轉換），因此可以在ISP路由器後面私下使用相同的IP地址。

3、當然，最後是向IPv6進行過渡。

IPv6的地址空間從原來的32位擴大到128位，數量是2的128次方這麼多，即340萬億兆，未來很長一段時間內都無法耗盡。

IPv6以冒號分隔，採用十六進位制表示，分為8組，4個數為一組，例如：2400：da00：：dbf：0：100。

全世界有成百上千億臺裝置，而且仍在每天增多，43億個IPv4地址肯定是遠遠不足的，所以以往很多裝置是共用地址的。平常上上網是關係不大，但想從公網訪問某一臺上網裝置，比如檢視家裡的攝像頭、或者遠端控制自己的電腦，就變得非常困難。

換成IPv6之後，每臺裝置都可以有獨立的IP地址。如果配合5G網路，今後可能做到每臺汽車、每個路燈，甚至垃圾桶、消防栓都可以有獨立的IP，“物聯網”時代即將貼近生活。

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