小雷是看到新闻才知道有东西已经耗完了。


这东西虽然看不见摸不着,但还挺重要的,至少你想上网,就离不开它。


它就是IPv4地址。随着欧洲IPv4地址分配机构的一封邮件的发出,总计42.9亿个IPv4地址都已经用完了。


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小雷小雷,这东西用完了会对我们上网有什么影响吗?我打游戏会不会变卡?看视频会不会变慢?


这倒是不会,但影响或多或少还是有点的,且听小雷给你细细道来。


IPv4地址为啥用完了


IPv4的全称是Internet Protocol version 4,翻译过来是网际协议版本4。


既然有版本4,当然还有版本1、版本2和版本3啦,但是它们都不好用,所以我们现在用的就是版本4。


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通过这个协议,就会生成出IPv4的地址,分配给大家来用。


这个IPv4的地址相当于你在网络上的住址。


像你去下电影,玩游戏和跟别人聊天,这中间一切产生的数据就像无数个快递包,它们是根据你网络上的住址也就是IPv4地址来找到你的电脑的。


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但这个IPv4地址的并不是用不完的,它数量其实是固定的。


互联网最早是给美国军方用的,估计美国也没想到,这个自己用的东西,怎么一眨眼就变成了全球标准,一个几十亿人用的庞然大物。


所以IPv4协议提出来的时候,根本没有考虑太多日后的情况,它产生的地址数量,更是在几年前就面临着捉襟见肘的情况了。


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怎么回事呢?小雷下面给你详细解释一下。


IPv4 地址的长度为 32 位,采用的是十进制的算法,如 192.1.1.1,所以最多有 4,294,967,296 个 IPv4 地址可用。


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42.9亿个地址,听上去似乎很多,但要知道全球的联网设备早就远远超过这个数字了……


这个好像也不能怪当初做标准那批人没啥远见,因为互联网发展的速度确实超过所有人的想象了。


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像是亚太地区、北美地区和拉丁美洲及加勒比海地区,好几年前就把IPv4地址分的一干二净了,欧洲坚持到现在其实也蛮不容易的。


幸好还有NAT


这没了地址,确实让人还挺头疼的。


先不说像小雷这种个人用户,你像稍微大一点规模的公司,总得有一个自己的IP吧,又比如运营商,架设新设备也得有一个IP呀。


只要思想不滑坡,方法总比困难多,有一部分聪明的人就在IPv4的基础上折腾出了NAT。


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什么是NAT呢?小雷要用一种通俗易懂的方法来解释一下了。


如果一个人用一个IP,那就是私有IP,这就好比小独栋,住得舒服又自在。


如果是公有IP呢,就像是大学里的宿舍楼,住的虽然难受了一点,还经常被大爷大妈早检宿检给骚扰,但好歹有个住的地方了不是么?


NAT呢,就是用公有IP来代表一部分私有IP的方式,把你的小独栋变成了宿舍楼。


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这样做的好处当然就是延缓了IPv4消耗的进程,各个国家地区很早就用上了这个办法,毕竟地址早就已经不够分了。


除开这一点之外呢,NAT对你的电脑也形成了一种变相的保护。


你想想,要是有毛贼和强盗来了,小独栋里的你只能单独面对,但要是宿舍楼就不一样啦,大爷大妈们虎视眈眈地守着门口呢……


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但这种方法并不是百利而无一害的,要不然就不用研究之后的IPv6协议了。


首先是因为多了几个地址环节的转换,传输中会有一定的延迟,玩游戏的小伙伴们应该最讨厌这个了,哪怕只是多10ms的延迟都会对操作产生一定的影响。


然后呢,因为IP地址有改动,当像黑客病毒这类可恶的毛贼出现的时候,很难去追查源头和排除故障。


最后就是兼容性问题了,一些特定的应用程序是不支持NAT的,这也对一部分用户产生了很大困扰。


IPv6也在普及


正是因为NAT虽然解决了一部分问题,但又产生了更多的问题,大家就开始琢磨新协议IPv6了。


这个新协议当然不是近几年刚产生的啦。


从1992年开始,IETF(互联网工作任务小组)一些大佬们就开始探讨下一代互联网地址系统的可能性,毕竟以那时候的发展速度, 几十年内IPv4地址用完是必然的事情。


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在2003年的时候,IETF发布了测试性的IPv6网络,IPv4的转移终于被提上了日程。


这个转移过程非常缓慢,你想想,大家都用IPv4用的好好的,突然间就要换一个IPv6,不管是成本还是技术上的难度都非常大。


不过嘛,在IPv4地址即将耗完的情况下,这也由不得你啦。


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2012年6月6日,这一天成为了国际IPv6启动纪念日,国外的谷歌、Facebook和雅虎这些大网站,开始正式支持IPv6的访问。


用了上IPv6,可就不用担心地址用完这件事啦。


又有小伙伴要问啦,这是为什么呢?


解释起来很简单,因为IPv4是32位的地址长度,而IPv6是128位的地址长度。


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128位的地址长度有多少种排列组合呢?


别掰手指算啦,小雷告诉你吧,是320万亿种


这个数字庞大到什么地步呢?平均到地球的每平方米都可以有1000个IP地址,甚至可以给每一粒沙子都分配一个IP。


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前面提到,IPv4由于数量不够,我们大部分人的电脑实际上住的是宿舍楼,没有自己固定的公网IP,小独栋都是一种奢望。


但有IPv6之后可就不一样了,不光你的电脑能住进小独栋,你手里的其他网络设备通通都可以分到一个IP,大家一起住进小独栋!


要知道物联网的时代可是马上就要来了,什么是物联网呢?就是万物皆可接入互联网,小到一个灯泡,大到空调冰箱,都会通过互联网进行管理。


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可以说IPv6的出现的和普及,刚好为物联网这个概念添了一把火。


除开可提供的IP地址多这个最大的好处外,IPv6还有其他不容忽视的优点。


IPv6由于遵循的规则都是最新的,因此在速度和安全性上有着天然的优势,像是用上了更小的路由表,增加了增强的组播(MulTIcast)支持以及对流的支持(Flow Control),以及加入了对自动配置(Auto ConfiguraTIon)的支持等等。


是不是看不懂,没关系,因为小雷也没弄明白……


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你只要知道,这些都是IPv6给我们这些普通用户带来的好处啦。


那我们到底什么时候能正式用上这么好的IPv6呢?


别急啦,你现在打开淘宝、京东、支付宝、知乎、闲鱼和优酷这些应用时,仔细盯着启动页的底部,是不是都会出现IPv6的字样?


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这就代表着它已经支持用IPv6的网络来访问啦,可以说距离我们真正用上IPv6的日子不已经不遥远了。


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小雷表示,不管是IPv4还是IPv6,只要能别让我打游戏老是掉线,就是好网络……


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