IPv6，为每一粒“沙子”提供一个 IP 地址

11月26日，中办、国办印发了《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》，提出国内要在 5~10 年的时间形成下一代互联网自主技术体系和产业生态，建成全球最大规模的 IPv6 商业应用网络；到 2025 年末，我国 IPv6 网络规模、用户规模、流量规模位居世界第一位，网络、应用、终端全面支持 IPv6，全面完成向下一代互联网的平滑演进升级，形成全球领先的下一代互联网技术产业体系。 这份行动计划，几乎让每一个国内互联网、智能硬件的从业者大呼过瘾——因为这将彻底解决困扰我国多时的 IPv4 资源不足的问题，极大地提升我国的互联网接入质量。 ### 为什么要推进 IPv6 事情要从 1981 年开始说起，IETF 在 1981 年发布了 RFC 791 标准，从那时起我们便开始使用 IPv4。IPv4 总计约能提供 40 亿条 IP 地址，由于上世纪 80 年代电脑是个紧缺货，当时的人可能都无法想象地球上有 40 亿台电脑，也就没有去担心 IPv4 地址耗尽。 不过超出大家预期的是移动互联网和物联网的极速发展。除了电脑之外，智能设备比比皆是，每一台手机、智能手环、手表、路由器等设备都会占据一个 IP 地址，甚至电视机、智能冰箱、智能洗衣机、空调、门锁等能接入互联网的智能家具，也需要自己的 IP 地址。在联网设备种类繁多的情况下，IPv4 的地址捉襟见肘。同时国外还有很多组织同时拥有上百个 IP 地址，但是实际使用的只有地址却只有数十个，导致了大量的 IP 地址被浪费，让 IPv4 地址更加紧缺。 目前我国推进 IPv6 最大的一个动力就是为了解决 IPv4 地址枯竭的问题。 ### IPv6，为每一粒沙提供一个 IP IPv6 是 IETF 在 1995 年公布的下一代 IP 地址标准，与 IPv4 相比，IPv6 128 位的地址长度可以提供 3.402823669 × 10³⁸ 个地址。具体是多少个，笔者也数不清，总之据说可以给地球上的每一粒沙子都提供一个 IP 地址。 相比之下，我们回顾一下 IPv4 提供的地址数量—— 40 多亿条。 除了充沛的 IP 地址数量，IPv6 相比 IPv4 还有其他诸多的优势。 ### 更快的传输速度 快、更快、非常快，这是现在互联网长期的追求，而 IPv6 是固定报头，不像 IPv4 那样携带一堆冗长的数据，简短的报头提升了网络数据转发的效率。并且由于 IPv6 的路由表更小，聚合能力更强，保证了数据转发的路径更短，极大的提高了转发效率。 ### 更安全的传输方式 安全虽然越来越多的网站正在开启 SSL，但是依旧有大量的网站没有采用 HTTPS 。在 IPv4 协议中并没有强制使用 IPSec加密数据，导致网站明文传输泄漏数据，而 IPv6 则是直接集成了 IPSec，在网络层认证与加密数据，为用户提供端到端的数据安全，保证数据不被劫持。 ### 对移动端更加友好 现在手机等移动设备可以说已经成为许多人不可缺少的一部分了， IPv6 协议可以增强移动终端的移动特性、安全特性、路由特性，同时降低网络部署的难度和投资。 ### 即插即用 同样与 IPv4 相比， IPv6 增加了自动配置以及重配置技术，对于 IP 地址等信息实现自动增删更新配置，提升 IPv6 的易管理性。 ### 普及 IPv6 的难点 一句来自灵魂深处的拷问，为什么 IPv6 有如此多优点，可是这么多年过去了还是没有普及呢？ 阻碍 IPv6 普及，一方面是技术原因，还一方面是资源分配不平均： 1.IPv6 与 IPv4 的兼容性存在问题，双方之间很难做到完整的互联互通，目前的技术是在双方通信时经过隧道，建立隧道的成本太高； 2.美国、欧洲等手里拥有大量闲置的 IPv4 地址资源，它们现在还无需担心地址枯竭，所以也迟迟不肯推进 IPv6 的普及。 ### 又拍云，积极布局 IPv6 如上所言，目前欧美对推进 IPv6 的普及，并没有太大的热心；反而是我国，这几年面临着互联网、物联网大国与缺乏 IPv4 资源的矛盾，这也推动我国在 IPv6 普及这件事情上，走在全球前列。《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》更是把 IPv6 推到了国家政策层面上。 在《行动计划》提出之前，作为国内领先的云服务厂商，又拍云在 2016 年便开始投入 IPv6 的建设，为客户提供智能化的 IPv6 服务，无需进行配置修改，即可实现 IPv4 到 IPv6 的网关转换，客户和终端用户能够早一步享受 IPv6 更稳定、快速的网络质量。 国内三大运营商也是早早地在 30 多个城市重点升级改造了公众互联网、专用业务承载网以及 3G/4G 移动分组域，加快 IDC 数据中心以及自营业务平台的升级改造，截止 2016 年 11 月已发展 IPv6 用户超过 1100 万。