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关于数据库:从IPv4到IPv6为什么这么久IPv5哪里去了

IPv6 自 1998 年以来始终在致力解决 IPv4 中可用 IP 地址的短缺问题,但只管它具备效率和平安劣势,数据分析表明,企业采纳它的速度比预期的要慢。

对于互联网地址耗尽的可怕(和可怕)正告简直曾经齐全进行,因为从互联网协议版本 4(IPv4)到 IPv6 的迁徙曾经开始,而且软件曾经实现,以避免许多人预测的地址“末日”。但在咱们弄清楚 IPv6 的地位和倒退方向之前,让咱们先回顾一下互联网地址的起源。

什么是 IPv6?为什么它很重要?

IPv6 是互联网协议的最新版本,用于辨认互联网上的设施,以便定位它们。每个应用互联网的设施都通过其 IP 地址进行辨认,以便进行互联网通信。它的工作原理就像你寄信时须要晓得的地址和邮政编码一样。

以前的版本 IPv4 应用 32 位寻址计划来反对 43 亿个设施,在协定施行时,这被认为是足够的。然而,随着互联网、个人电脑、智能手机以及当初的物联网的倒退,世界显然须要更多的地址。

侥幸的是,互联网工程工作组(IETF)在大概 25 年前就意识到了这个问题,并在 1998 年创立了 IPv6,它应用 128 位寻址来反对第 38 个地址的 3.4×10。IPv6 应用八组四位十六进制数字,由两个点分隔,而不是四组一到三位数字的 IPv4 地址办法。

IPv6 的劣势是什么?

在其工作中,IETF 不仅减少了更多的地址空间,还包含对 IPv4 的改良。IPv6 能够更高效地治理包,进步性能并进步安全性。它还容许互联网服务提供商通过进步路由表的层次性来缩小路由表的大小。

IPv6 地址看起来如何?

你可能相熟 IPv4 地址,它由四局部组成,由点分隔,例如 45.48.241.198。用传统的 10 进制数字写的每个局部代表一个从 0 到 255(000000 到 1111111,用二进制写)的八位二进制数。

IPv6 地址如下所示:2620:cc:8000:1c82:544c:cc2e:f2fa:5a9b。数字不是四个,而是八个,由两个点而不是一个点分隔。还有字母,因为 IPv6 地址是用十六进制表示法(以 16 为基数)写的,这意味着须要 16 个不同的符号来惟一地示意以 10 为基数的数字 1 -16。应用的数字是 0 - 9 加上字母 A -F。每个数字代表一个 16 位二进制数,范畴从 000000000000 到 11111。

网络地址转换(NAT)和 IPv6

IPv6 的采纳之所以推延,局部起因是 NAT(网络地址转换),它将公有 IP 地址转换为公共 IP 地址。这样,具备专用 IP 地址的公司机器能够从位于专用网络之外、具备专用 IP 地址的机器发送和接管数据包。

如果没有 NAT,领有数千台或数万台计算机的大公司如果想与内部世界通信,就会吞噬大量的公共 IPv4 地址。但 IPv4 地址无限,靠近耗尽,以至于不得不“配给”。NAT 有助于缓解这个问题。有了 NAT,NAT 机器能够将数千台私人寻址的计算机作为防火墙或路由器出现给公共互联网。当具备专用 IP 地址的公司计算机向公司网络外的公共 IP 地址发送数据包时,NAT 进行干涉。NAT 在翻译表中记录包的源地址和目标地址,将包的源地址更改为 NAT 设施的公共地址,并将其发送到内部目的地。当数据包响应时,NAT 将指标地址转换为发动通信的计算机的专用 IP 地址。能够这样做,一个公共 IP 地址能够代表多台具备专用地址的计算机。

谁在施行 IPv6?

依据谷歌的数据,2022 年 3 月,寰球 IPv6 采用率约为 34%,但在美国约为 46%。运营商网络和 ISP 是第一批开始在其网络上施行 IPv6 的公司,挪动网络处于领先地位。例如,2002 年 3 月,T-MobileUSA 超过 90% 的流量通过 IPv6,VerizonWireless 紧随其后,占 82.63%。

依据工业团体 WorldIpv6Launch 的数据,康卡斯特和 AT&T 的网络比例别离为 70% 和 73%。过来几年,IPv6 在亚洲和南美失去了更宽泛的采纳,印度目前约占 62%,印度无线运营商 RelianceJioInfocomm 以超过 93% 的份额在寰球 IPv6 网络采纳排名中名落孙山。

WorldIPv6Launch 示意,Alexa 前 1000 名网站中,只有不到 30% 的网站目前能够通过 IPv6 拜访。近年来,这个数字始终处于停滞状态。公司在分销方面落后。例如,一份对于采纳 IPv6 的成熟实验室报告发现,从 2020 年到 2021 年,IPv6 在美国的应用实际上有所缩小,并假如起因可能是在新冠肺炎大风行初期在家工作的人正在返回办公室和基于 IPv4 的公司网络。

实现迁徙所需的复杂性、老本和工夫都是企业 IT 对迁徙我的项目十分迟缓的起因。此外,许多中小型企业将其网络需要外包给服务提供商,在没有客户推动的状况下,他们自身并没有强烈的迁徙动机。

然而,并非所有公司都在抗拒,例如,亚马逊正在将其 AWS 无服务器和容器工作负载迁徙到 IPv6。然而惯性,除了宽泛应用 NAT 防止了 IPv4 地址用尽这一事实外,还升高了冒险和迁徙到 IPv6 的动机。因而,过渡可能要到 2030 年或更晚能力实现。然而,随着 IPv4 地址的价格开始降落,互联网协会倡议公司发售其现有的 IPv4 地址,以帮忙为 IPv6 的施行提供资金。依据 GitHub 上公布的一份阐明,麻省理工学院这样做了。该大学得出的论断是,其 IPv4 地址中有 800 万个“过剩”,因而能够在不影响以后或将来需要的状况下发售,因为它有未指定数量的 IPv6 地址可用。

此外,随着更多部署的产生,更多公司将开始对 IPv4 地址的应用免费,同时收费提供 IPv6 服务。英国 ISPMythicBeasts 说“IPv6 连贯是规范的”,而“IPv4 连贯是可选的”。推动更快的过渡还须要采取政治口头,只管许多东方政府的待办事项清单上并没有这方面的内容。一个正在大规模过渡到 IPv6 的国家是中国。2021 年,中国国家互联网信息办公室提出了雄心勃勃的路线图,指标是到 2025 年底领有 8 亿沉闷的 IPv6 用户。

IPv4 何时会“敞开”?

IPv4 地址没有官网的“敞开”日期,所以咱们不用放心咱们的互联网拜访会在一夜之间忽然隐没。随着越来越多的内容站点反对 IPv6 以及越来越多的最终用户降级他们的设施以取得 IPv6 性能,世界将缓缓远离 IPv4。

为什么没有 IPv5?

有一个 IPv5 也称为 Internet 流协定,简称为 ST。它专为通过 IP 网络进行面向连贯的通信而设计,旨在反对语音和视频。它在这方面也有,但它已以试验形式应用。

毁坏其更风行应用的一个限度是其 32 位地址计划,与 IPv4 应用的雷同。后果,它存在与 IPv4 雷同的问题:可能的 IP 地址数量无限。这导致了 IPv6 的开发和最终采纳。

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