【IT168 软件评论】有研究分析称,现有基于IPv4的IP地址将于三年时间内用尽,这比以前做过的推测大大提前了1至2年时间。这也就让向下一代IP地址——IPv6过渡面临更多的紧迫感。
该预测来自上个月经济合作与发展组织在韩国召开的国际会议上做出的,根据当前互联网发展速度,最迟将于2010或者2011年IPv4的IP地址就会被用尽。
这个预测结论,是基于Web算法得出的,并且会同互联网号码分配管理局(IANA)对登记与分配IP地址和日期数据进行统计,确定将在未来三年时间内,传统的IP地址将难以满足当前日益迅猛发展的需要。
互联网域名与地址管理机构ICANN的理事会主席温特·瑟特(VintCert)表示,现在可以预见,基于IPV4的IP地址将于2012年用尽。这份在ICANN葡萄牙会议上发布的报告再次表明,互联网的普及度和重要性正在不断提升。
IP地址即将用尽的问题早已引起业界的高端关注,一般认为,尽快过渡到下一代IP协议——IPV6是解决这一问题的最有效方法。
Web地址,比如baidu.com可以翻译成IP地址,比如:220.181.37.55,而这IP地址是其在服务器上的真正地址,Web地址只不过是为了方便人们识记而已。试想有谁会去记那么一串枯燥而又毫无意义的数字呢?换句话说,服务器是根据IP来寻址的,只不过人们通过某种技术手段让Web地址和IP地址之间建立了某种联系而已。
由于每个路由器或者服务器都会单独占用一个唯一的IP地址,而随着越来越多电脑用户的增加,可用的IP地址池也将变得越来越小。而且还有更多的Wi-Fi无线连接用户也会占据为数不多的IP资源,从而使得形势变得更加严峻。
${PageNumber}下面,让我们来看看IPv4与IPv6到底有什么不同。
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。IP v4地址为32位二进制编码,每8位为一组,用点分十进制表示。如地址:00001111 11111110 11111110 11111110可以转换为十进制:7.254.254.254。
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| IPv4地址 |
IPv6:IPv6是"Internet Protocol Version 6"的缩写,也被称作下一代互联网协议,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。(插图:IPv6安全协议)
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| IPv6安全协议 |
用文本方式表示的 IPv6 地址有三种规范的形式:
1 )优先选用的形式是 X:X:X:X:X:X:X:X ,其中 X 是 8 个 16 位地址段的十六进制值。例如:
FEDC:BA98:7654:4210:FEDC:BA98:7654:3210
2001:0:0:0:0:8:800:201C:417A
每一组数值前面的 0 可以省略。如 0008 写成 8 。
2 )在分配某种形式的 IPv6 地址时,会发生包含长串 0 位的地址。为了简化包含 0 位地址的书写,可以使用 “::” 符号简化多个 0 位的 16 位组。 “::” 符号在一个地址中只能出现一次。该符号也可以用来压缩地址中前部和尾部的 0 。举例如下:
FF01:0:0:0:0:0:0:101 多点传送地址
0:0:0:0:0:0:0:1 回送地址
0:0:0:0:0:0:0:0 未指定地址
可用下面的压缩形式表示:
1080::8:800:200C:417A 单点传送地址
FF01::101 多点传送地址
::1 回送地址
:: 未指定地址
3 )在涉及 IPv4 和 IPv6 节点混合的这样一个节点环境的时候,有时需要采用另一种表达方式,即 X:X:X:X:X:X:D.D.D.D ,其中 X 是地址中 6 个高阶 16 位段的十六进制值, D 是地址中 4 个低阶 8 位字段的十进制值(按照 IPv4 标准表示)。例如:下面两种嵌入 IPv4 地址的 IPv6 地址(见本节后面)。
0:0:0:0:0:0:202.201.32.29 嵌入 IPv4 地址的 IPv6 地址 0:0:0:0:0:FFFF:202.201.32.30 嵌入 IPv4 地址的 IPv6 地址
写成压缩形式为:
::202.201.32.29
::FFFF.202.201.32.30
从以上,我们可以很明显地看出,IPv6与IPv4相比具有很多优点:
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。
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。
既然IPv6能够给当今的互联网发展带来如此之多的好处,那么我们该如何去面对呢?
由于IPv4和IPv6彼此都不兼容,因而需要对每一台IPv4设备都‘额外地添加IPv6地址,或者像Web转IP一样转换地址,或者像通过一个路由器组建VPN一样彼此连接起来。(插图:IPv4与IPv6互联)
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| IPv4与IPv6互联 |
此外,运用到IPv6也将会产生一些安全问题,比如:安全人员需要有关IPv6协议的教育和培训,安全工具需要升级,现有的设备需要额外设置,隧道协议产生新的风险以及IPv6自动设置可造成寻址的复杂性,这些风险因素无疑都将一定程度上影响IPv6的推广和运用。因此,我们现在就该早做准备,包括软硬件的配套设施和IT工作人员的培训等等。当然,这需要我们大家,整个地球上的人们共同协调、友好合作、互通有无。
还有人指出,IPV6自出现以来就引发了广泛的争议,因为它需要互联网公司投入大量资金升级现有基础设施,而且还会产生其他相关支出。
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| IPv4与IPv6解决方案设想 |
中国互联网络信息中心(CNNIC)IP地址专家李祥建指出:伴随着IP地址的升级,互联网的基础设施必须进行同步升级更新,这需要很长的时间和巨大的投资。目前的网络应用大多基于IPV4,IPV6提供给用户的应用非常有限,全球IPV6网络仍处于试验阶段,距离大规模应用尚远。因此在现阶段不能将所有的砝码都押在IPV6上,以避免出现IP地址的青黄不接。
中国下一代互联网CNGI地址规划组建议应首先加强对IPV4地址耗尽的认识,通过科学方法对中国IP地址需求量进行预测,进而协助中国互联网企业平滑过渡到IPV6网络;另一方面,在确定地址需求量之后,积极申请IPV4地址,最终达到向IPV6网络的平稳过渡。
