IPv4地址已经用完了，没有IP怎么办？

斜阳前两天看新闻，得知原来大学时候一直在说的IPV4的地址终于耗尽了。觉得可以总结一下自己关于IPV4的知识图谱，顺便关注一下IPV6的进度和不同。

首先IP是什么？

要知道IP是什么，就得知道为什么需要IP？

从上面图应该马上就明白了，为什么需要IP，如果没有IP的情况下，互联网上的四个服务器就需要四个六根网线，这样才能保证所有服务器都能互相联通。世界上如果没有IP，那服务器之间互联就需要天文数字的网线了。

简单来说IP是网络层协议，而IP地址就是电脑里用于交互数据的地址。IP地址就和物理地址一样，什么省市县区街道，都是为了让具体信息从哪里发到哪里，不会出现乱串的情况。

IPV4和IPV6的比较

IPv6的全称是Internet Protocol version 6。其中，Internet Protocol译为“互联网协议”。所以，IPv6就是互联网协议第6版。当然IPv4就是第4版咯。

两者数量比较:

IPv4:IPv4总共可以有2的32次方，大约为42.9亿个。全球人口已经超过80亿了，再加上一个人普遍都有多个上网设备，所以IPV4地址已经满足不了人类的正常上网需求了。

IPv6：总共可以有2的128次方，理论上大约有340万亿兆。什么概念？整个可见宇宙空间大约有20-40万亿亿颗恒星，而1兆=1万亿，数星星都绰绰有余了。

两者地址格式比较：

IPv4：114.114.114.115。

IPv6:2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344。

其实两者最终显示的还是二进制的，比如IPv4的8.8.8.8，展开成二进制就是00000100.00000100.00000100.00000100.IPv6不适合举例子，太长了，反正现在是16进制的，转成2进制就是128个10组成。

IPv6有什么优势

1，扩展改善了路由

IPv6使用更小的路由表。使得路由器转发数据包的速度更快。

2，报头格式的简化

IPv6运用了新的报头格式，避免了IPv 4报头格式中一些冗余的域扩展为报头，从而降低了包处理和报头带宽的开销，提高了整体效率

3，IPv6有高扩展性

由于IPv6的可选项不放入报头，而是放在一个一个相对独立的扩展头部，并且如果不指定路由器就完全不会打开处理扩展头部.这样就能增加很多可选项，比如对IP层安全(IPSEC)的支持，对巨报(jumbogram)的支持以及对IP层漫游(Mobile-IP)的支持等。

4 ，IPv6的安全性

用户可以自行对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验，极大地增强了网络的安全性，毕竟网络层的加密可比应用层的加密安全地多得多。。

5 ，QoS的功能

主要原理是因为在在IPv6的头部，有两个相应的优先权和流标识字段，允许把数据报指定为某一信息流的组成部分，并可对这些数据报进行流量控制。

举个简单例子，比如看直播，谁都不希望是一卡一卡的，这优先权就高了。如果只是下载某个文件，那即使卡几秒钟，对用户来说没有任何感觉，这优先权就可以降低。

6，对移动设备的支持

IPv6允许移动终端在切换接入点时保留相同的IP地址。举一个不是特别恰当的例子：就是原来使用的移动的网络，切到了联通的网络，这个时候IP地址能保证不变。

7，对自动配置的支持

这是IPv6对DHCP协议的改进和扩展，使得网络（尤其是局域网）的管理更加方便和快捷。

那为什么IPv6的发展这么慢呢？

要知道IP地址不够可不是这几年才知道的，早在1994年就有人提出，并且正式提议IPv6发展计划。

1998年12月，IPv6被IETF正式推出，也就是互联网标准规范RFC2460。也就是说早在20年前就已经有了IPv6.

再看看最常见的windows系统，对于IPv6的支持，可不是最近的win10,win7出的，再比Windows XP之前的Windows 2000就已经支持了。

主要原因还是在于利益。

主要还是运营商和ISP（互联网服务提供商）不愿意进行下一步。其他的技术难题，斜阳认为还是比较容易解决的。最简单来说物以稀为贵，IPV4地址马上就要用完了，价格肯定是越来越贵的。

到了IPv6,多到扔在地上都没人要的时候，运营商和ISP就要哭唧唧了！