什么是ipv4?
ipv4意思就是网际协议版本4,又称互联网通信协议第四版,是网际协议开发过程中的第四个修订版本,也是此协议第一个被广泛部署的版本。ipv4是互联网的核心,也是使用最广泛的网际协议版本,其后继版本为ipv6,直到2011年,iana ipv4位址完全用尽时,ipv6仍处在部署的初期。
ipv4在ietf于1981年9月发布的rfc 791中被描述,此rfc替换了于1980年1月发布的 rfc 760。ipv4是一种无连接的协议,操作在使用分组交换的链路层(如以太网)上。此协议会尽最大努力交付数据包,意即它不保证任何数据包均能送达目的地,也不保证所有数据包均按照正确的顺序无重复地到达。这些方面是由上层的传输协议(如传输控制协议)处理的。
2019年11月26日,全球所有43亿个ipv4地址已分配完毕,这意味着没有更多的ipv4地址可以分配给isp和其他大型网络基础设施提供商。
为什么现在ipv6逐渐取代ipv4?
因为ipv4的地址资源匮乏,已无法满足现代发展进程中庞大的ip地址需求。ipv6作为下一代互联网协议,可以解决ip地址资源匮乏的问题。
在ipv4中,规定ip地址长度为32位二进制数,约等于2^32个网络地址。而ipv6网络具有更大的地址空间,长度为128位二进制数,约等于2^128个网络地址(约3.4×10^38),这个数量已经远远大于人们对互联网发展规模的想象。
在2019年的11月25日下午,nikolas pediaditis 在一份电子邮件中宣布:全球43亿个ipv4地址已经正式分配完毕。这意味着,已没有更多的ipv4地址可以分配给isp和其他大型网络基础设施提供商,全球ipv4地址正式耗尽。
这个过程自80年代以来,其实就已预见到,顶级地址实际上已经在2012年耗尽。所以,我们需要赶快推进ipv6网络的部署,尽早投入ipv6地址的怀抱,才能适应时代发展的需求。除了ip地址更为丰富,ipv6相比ipv4地址也更加安全、灵活可用,其中加入了关于身份验证、数据一致性和保密性的内容。
ipv4和ipv6能互通吗?
通过过渡技术,比如双协议栈技术、隧道技术、网络地址转换技术等,ipv4和ipv6主机之间能互相通信。
1、ipv6/ipv4双栈技术
双栈机制就是使ipv6网络节点具有一个ipv4栈和一个ipv6栈,同时支持ipv4和ipv6协议。ipv6和ipv4是功能相近的网络层协议,两者都应用于相同的物理平台,并承载相同的传输层协议tcp或udp。如果一台主机同时支持ipv6和ipv4协议,那么该主机就可以和仅支持ipv4或ipv6协议的主机通信。
2、隧道技术
隧道机制就是必要时将ipv6数据包作为数据封装在ipv4数据包里,使ipv6数据包能在已有的ipv4基础设施(主要是指ipv4路由器)上传输的机制。随着ipv6的发展,出现了一些运行ipv4协议的骨干网络隔离开的局部ipv6网络,为了实现这些ipv6网络之间的通信,必须采用隧道技术。
3、网络地址转换技术
网络地址转换(nat)技术是将ipv4地址和ipv6地址分别看作内部地址和全局地址,或者相反。例如,内部的ipv4主机要和外部的ipv6主机通信时,在nat服务器中将ipv4地址(相当于内部地址)变换成ipv6地址(相当于全局地址),服务器维护一个ipv4与ipv6地址的映射表。
上文已经介绍了什么是ipv4,从目前的互联网发展来看,ipv4已经落伍,ipv6更有前景,如果你想让自己的网站从ipv4转化为ipv6,就提供转换服务,让你无需复杂的架构就能让ipv4与ipv6进行互通。
