相比于IPv4协议 IPv6协议的五大优势

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  IPv6被称为是下一代互联网的协议,在互联网发展初期,IPv4协议得益于其简单、易于实现、互操作性好的优势而得到快速推广应用。但随着互联网的迅猛发展,IPv4设计的不足也日益明显,其中最主要的问题是IPv4地址逐渐耗尽问题。为解决IPv4协议缺陷引发的一系列问题,IETF设计了IPv6协议用于替代IPv4协议。那么相比于IPv4而言,IPv6存在着哪些优势呢?

相比于IPv4协议

  1.地址空间

  IPv4地址长度32位,可分配地址有2^32个,约为43亿,而IPv6的地址长度由IPv4的32位扩展到128位,有2^128个地址。甚至可以说,IPv6协议的地址数目多到足以为全世界的每一粒沙子分配一个地址。

  2.层次寻址及路由结构

  IPv6地址的编码采用类似于CIDR的分层分级结构,其组成方式类似于电话号码。由于IPv6网络前缀可以进一步细分成多个级别的网络,因此其分级寻址结构非常灵活,能有效地对地址进行聚合,简化路由,从而减少路由器必须维护的路由表项数量并加快路由的收敛速度。

  IPv4的路由聚合方式一般是根据相同IP前缀进行聚合,所以相比于IPv6,该聚合方式存在两个短板:第一,若IP地址不连续则无法聚合;第二,无法像IPv6一样可以根据多层级进行聚合。

  3.自动编址

  IPv6提供的无状态配置链路本地地址的过程仅需1秒钟就能完成。相比之下,使用DHCP的IPv4主机在DHCP发生故障的情况下,要先放弃DHCP的配置,之后自行配置一个IPv4地址,此过程需要整整1分钟的时间。

  4.安全性

  IPv6使用内置安全机制对IP协议分组进行认证加密,以此来保护所定义的IP协议数据流量。IPv4中网络层不提供类似的安全机制。

  5.可扩展性

  IPv6具有很强的可扩展性,可以在IPv6报头后的扩展报头中添加新特性。IPv4报头最多只能支持60字节的可选项,而IPv6扩展报头的大小仅受到整个IPv6包最大字节数的限制。

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