【计算机网络】 IPV4和IPV6区别
IPv4 和 IPv6 是两代 互联网协议（Internet Protocol），它们的核心作用都是：
👉 为网络设备分配唯一地址，让它们能在网络中互相通信。
1️⃣ 地址长度
-
IPv4：32 位（4 字节），通常写成点分十进制：
192.168.0.1
→ 理论可用地址数 ≈ 43 亿个。 -
IPv6：128 位（16 字节），写成冒号十六进制：
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
（连续的 0 可以简写成::）
→ 地址数量几乎无限（3.4×10³⁸ 个），可以给地球上的每一粒沙子都分配多个 IP。
2️⃣ 地址耗尽问题
- IPv4 地址已经严重不够用，所以现在用了 NAT（网络地址转换）技术，让多个设备共用一个公网 IP。
- IPv6 从根本上解决了地址不足问题，每个设备都能有公网唯一 IP。
3️⃣ 配置方式
- IPv4：需要手动配置，或者通过 DHCP 获取。
- IPv6：支持 自动配置（SLAAC），设备插上网线就能自动获得地址。
4️⃣ 报文头部（Header）
- IPv4：头部字段多而复杂（20–60 字节），转发效率相对低。
- IPv6：头部简化固定为 40 字节，转发速度更快。
5️⃣ 安全性
- IPv4：安全靠额外协议（比如 IPSec），不是强制的。
- IPv6：原生强制支持 IPSec，加密传输和身份验证更方便。
6️⃣ 过渡性
- 目前互联网大多数还是 IPv4 主导，IPv6 正在逐渐推广。
- 常见的过渡方案：双栈（Dual Stack）、隧道技术（Tunneling）、NAT64/DNS64。
🔑 总结表格
| 对比点 | IPv4 | IPv6 |
|---|---|---|
| 地址长度 | 32 位，4 字节 | 128 位，16 字节 |
| 地址表示 | 点分十进制，如 192.168.1.1 | 冒号十六进制，如 2001:db8::1 |
| 地址数量 | ~43 亿 | 3.4 × 10³⁸（几乎无限） |
| 地址分配 | 不够用，需要 NAT | 充足，每个设备可有公网 IP |
| 配置方式 | 手动 / DHCP | 自动配置（SLAAC） |
| 报文头部 | 复杂（20–60B） | 简洁固定（40B） |
| 安全性 | IPSec 可选 | IPSec 强制支持 |
| 当前情况 | 主流，广泛应用 | 推广中，未来趋势 |
✅ 一句话总结
- IPv4：地址有限，靠 NAT 续命。
- IPv6：地址几乎无限，更高效、更安全，是未来趋势。