互聯(lián)網(wǎng)很大，有不同的通信流。IP 地址是設(shè)備通過 IP 協(xié)議通信或連接到網(wǎng)絡(luò)的方式之一。IP（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）地址，也稱為互聯(lián)網(wǎng)地址或 IP 號(hào)碼，是賦予連接到網(wǎng)絡(luò)的任何設(shè)備的標(biāo)識(shí)符或標(biāo)簽。IP協(xié)議用于設(shè)備和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的通信。標(biāo)識(shí)符或標(biāo)簽可以是數(shù)字或字母數(shù)字。

IP地址的特定功能是向特定網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)特定設(shè)備。IP 地址還用于指定將設(shè)備尋址到網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)格式。將 IP 與 TCP（傳輸控制協(xié)議）相結(jié)合有助于特定設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)之間更好的通信和連接，從而允許在發(fā)送方和接收方之間建立虛擬連接。但是，IP 有兩個(gè)版本；這些版本決定了讓您的互聯(lián)網(wǎng)正常工作的功能、速度和路由效率。

什么是 IPv4？

IPv4，Internet Protocol version 4，是第四個(gè) Internet Protocol 版本。IPv4 也是 SATNET 和 ARPANET 生產(chǎn)中使用的第一個(gè)版本。IPv4 自 1983 年就已存在，直到現(xiàn)在，它一直用于路由互聯(lián)網(wǎng)流量。盡管 Internet 協(xié)議有了新的發(fā)展，但 IPv4 的使用仍然很重要。

IPv4 是用于將設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)和唯一的數(shù)字 IP 地址，允許設(shè)備自由訪問互聯(lián)網(wǎng)。IPv4 格式為點(diǎn)分十進(jìn)制或點(diǎn)分四進(jìn)制 xxxx 但是，每個(gè) x 的值應(yīng)介于 0 和 225 之間。IPv4 地址的示例是 192.168.1.1。當(dāng)數(shù)據(jù)包使用 IP 地址通過網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，設(shè)備之間的通信就完成了。

IPv4 的特點(diǎn)之一是它使用 32 位作為其互聯(lián)網(wǎng)地址。IPv4 的地址空間使用唯一地址 4,294,967,296 (232)，并為特殊網(wǎng)絡(luò)預(yù)留大塊。地址空間中個(gè)體主機(jī)的數(shù)量限制為232臺(tái)，也就是約43億個(gè)ipv4地址供人們使用。

互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議版本 4 的部分內(nèi)容

網(wǎng)絡(luò)部分

IPv4 中的這一部分演示了分配給網(wǎng)絡(luò)的特定范圍。IPv4 地址的這一部分同時(shí)標(biāo)識(shí)給定的網(wǎng)絡(luò)組。

主機(jī)部分

IPv4 主機(jī)部分分配給每臺(tái)主機(jī)，它負(fù)責(zé)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)上的機(jī)器。換句話說，網(wǎng)絡(luò)部分在網(wǎng)絡(luò)上的每臺(tái)主機(jī)上保持不變，但如果它是主機(jī)一半則不同。

子網(wǎng)部分

IPv4 中的子網(wǎng)部分是可自由選擇的部分。子網(wǎng)號(hào)分配給擁有大量主機(jī)的本地網(wǎng)絡(luò)。在分配編號(hào)之前，首先將它們劃分為子網(wǎng)，然后分配子網(wǎng)編號(hào)。

IPv4的特點(diǎn)

• IPv4 具有 32 位 IP 地址。
• IPv4 的 IP 地址是數(shù)字。
• 一個(gè)點(diǎn)分隔 32 位 IP 地址。
• IPv4 頭文件長度為 20，其頭字段數(shù)為 12。
• IPv4地址類型有廣播、單播和組播。
• IPv4支持并使用VLSM（Virtual Length Subnet Mask）
• 映射 MAC 地址時(shí)，IPv4 使用后地址解析協(xié)議。
• 用戶只要想連接到網(wǎng)絡(luò)，就可以訪問 DHCS（動(dòng)態(tài)主機(jī)配置服務(wù)器）。
• IPv4 網(wǎng)絡(luò)是手動(dòng)或使用 DHCP 設(shè)計(jì)的。
• IPv4 數(shù)據(jù)包碎片允許導(dǎo)致主機(jī)和路由器。
• 在 IPv4 中，RIP 可以用作路由協(xié)議，只要路由守護(hù)進(jìn)程支持它們。

IPv4的優(yōu)點(diǎn)

• IPv4 的好處之一是它是安全的，并且可以保證隱私。IPv4 可以加密，使其與 ip 安全和隱私進(jìn)步保持一致。
• IPV4 中的網(wǎng)絡(luò)分配功能強(qiáng)大，大約有 85,000 個(gè)實(shí)用路由器。
• IPv4 使您能夠在不使用 NAT 的情況下跨超大網(wǎng)絡(luò)連接多個(gè)設(shè)備。
• IPv4 提供優(yōu)質(zhì)的通信服務(wù)和經(jīng)濟(jì)的知識(shí)轉(zhuǎn)移。
• IPV4 地址允許完美的重新定義編碼。
• IPv4 允許集體尋址，因?yàn)槁酚删哂锌蓴U(kuò)展性和經(jīng)濟(jì)性。
• IPv4 使組播組織中的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信成為可能。

IPv4 的缺點(diǎn)

• Internet 路由在 IPv4 中無效。
• 很難支持某些新的應(yīng)用程序。如果添加任何受支持的功能，則會(huì)導(dǎo)致高開銷，因?yàn)樗鼤?huì)阻礙附件的靈活性。
• IPv4 有點(diǎn)貴，因?yàn)樗南到y(tǒng)管理價(jià)格很高。
• IPv4 復(fù)雜、緩慢且容易出錯(cuò)。
• IPv4 是勞動(dòng)密集型的，其安全功能不是強(qiáng)制性的。
• 在凈增長方面，IPv4 阻礙了新用戶的凈增長，并限制了現(xiàn)有用戶的凈增長。

什么是 IPv6？

IP（Internet Protocol）version 6，又稱為IPng（Internet Protocol next generation），是下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址。IPv6 旨在補(bǔ)充或替代 IPv4。IPv6 是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的一個(gè)版本，允許設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行通信。Internet 工程任務(wù)組 (IETF) 于 1998 年 12 月設(shè)計(jì)了此 Internet 協(xié)議版本以取代 IPv4。開發(fā) IPv6 的主要目的是為越來越多的 Internet 用戶創(chuàng)建更多的地址空間；它還具有超越 IPv4 的其他功能。

無論是計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)傳感器、家庭自動(dòng)化設(shè)備、手機(jī)還是其他硬件，每個(gè)設(shè)備都需要一個(gè) IP 地址才能連接到互聯(lián)網(wǎng)并與其他設(shè)備通信。使用 IPv6，每臺(tái)設(shè)備都有一個(gè)唯一的公共 IP 地址，因?yàn)樵搮f(xié)議可以容納全球所有連接的設(shè)備。版本 6 IP 具有一個(gè)字母數(shù)字尋址系統(tǒng)，其中包含八組四個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字。此地址的示例是 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。IPv6 有一個(gè) 128 位的地址空間，允許 340 個(gè)十進(jìn)制的唯一地址空間在 Internet 上進(jìn)行通信。使用 IPv6，IP 地址是無限的，因?yàn)樗С掷碚撋系淖畲笾?340、282、366、920、938、463、374、607、431、768、211、456。

IPv6 地址的類型

三種類型的 IPv6 地址是：

單播地址

單播地址有助于識(shí)別網(wǎng)絡(luò)上特定且唯一的節(jié)點(diǎn)。無論是單個(gè)接收者還是單個(gè)發(fā)送者。

組播地址

多播地址是標(biāo)記網(wǎng)絡(luò)位置的特定 IP 地址，用于在網(wǎng)絡(luò)中多播數(shù)據(jù)包。它們被用作數(shù)據(jù)報(bào)的目的地，并且它還標(biāo)識(shí)一組 IP 設(shè)備。

任播地址

任播地址被分配給屬于不同節(jié)點(diǎn)的一組接口。

?IPv6的優(yōu)點(diǎn)

• IPv6 可靠，路由效率更高。
• 它具有更快的速度，因?yàn)樗哂懈玫亩嗖ヂ酚桑试S將帶寬密集型數(shù)據(jù)包流同時(shí)發(fā)送到不同的目的地。
• IPv6 具有更直接的標(biāo)頭格式。
• IPv6 具有更好的隱私支持和內(nèi)置身份驗(yàn)證。
• IPv6在全球網(wǎng)絡(luò)中有更多不斷增長的節(jié)點(diǎn)
• IPv6 的 Internet 協(xié)議安全性提供數(shù)據(jù)完整性和機(jī)密性。
• IPv6 中的配置功能使硬件能夠自動(dòng)為同一設(shè)備分配多個(gè) IP 地址。

IPv6 的缺點(diǎn)

• 隨著 IPv4 的廣泛使用，轉(zhuǎn)換以遷移到 IPv6 具有挑戰(zhàn)性。
• IPv6 將需要一種中間技術(shù)來與 IPv4 進(jìn)行通信，因?yàn)樗鼈儫o法直接通信。

IPv4 和 IPv6 之間的差異

IPv4和IPv6，哪個(gè)更好？

考慮到 IPv4 和 IPv6 之間的差異后，下面將說明哪個(gè) IP 地址版本更好。

性能：IP地址的擴(kuò)展

這些 IP 版本的性能取決于它們的地址大小。例如，IPv4 具有 32 位地址空間，而 IPv6 具有 128 位十六進(jìn)制地址空間。IPv6 具有更大的地址空間，允許使用簡單的標(biāo)頭，并通過簡化的路由滿足相當(dāng)大的地址需求。

IP 報(bào)頭格式：減少報(bào)頭帶寬

IPv6 地址的擴(kuò)展標(biāo)頭比 IPv4 地址大四倍。IPv6 地址中的這一新增功能有助于減少數(shù)據(jù)包處理和標(biāo)頭帶寬的開銷，從而使連接速度更快。

網(wǎng)絡(luò)安全：更安全、更保密

當(dāng)談到 IPv6 中的網(wǎng)絡(luò)安全時(shí)，IPSec 是其運(yùn)行所必需的，而在 IPv4 中它是可選的或有成本的。IPv6 中的此功能有助于在您的網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一致性、更好的安全性和機(jī)密性。

網(wǎng)絡(luò)安全：速度更快，沒有NAT

IPv6 在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中比 IPv4 更快，因?yàn)樗鄙倬W(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 (NAT)。對(duì)于需要高速網(wǎng)絡(luò)處理的人來說，使用 IPv6 是更好的選擇。

概括

當(dāng)您需要為您的特定網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序提供最佳路由效率時(shí)，建議使用 IP 版本 6。由于 IPv6 提供了幾乎無限的地址空間，您網(wǎng)絡(luò)上的每臺(tái)設(shè)備都可以擁有唯一的公共 IP 地址。另一方面，IPv4 和 IPv6 從不兼容開始。您將需要中間技術(shù)來確保兩種協(xié)議之間的兼容性和功能。目前，IPv4 在公共互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位，并廣泛用于服務(wù)器集群托管和專用服務(wù)器等領(lǐng)域。