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什么是ipv6功能（什么是ipv6照片）

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之前文章我们介绍了 IPv4，并明确了一个严峻的问题，即 IPv4 地址不足，中国大约有 3.5 亿个 IPv4 地址，这使得 IPv4 面临着枯竭的困境。
而 IPv5 版本一直是实验性的状态，没有被广泛使用，随后的 IPv6 协议就直接解决了地址不够用的问题。

什么是 IPv6？

IPv6，即 Internet Protocol version 6，是为了解决 IPv4 地址不足问题而设计的新一代 IP 协议。互联网工程任务组（IETF）着手设计 IPv6，来改善 IPv4 的局限性。
起初，他们收到了 21 份提案，经过讨论和筛选，最终有 7 个提案被选中进行深入研究。
在多次讨论、修订和定位之后，三份较为优秀的提案浮出水面。
这三份提案再次经过比较，最终选定了其中两份提案进行合并和修改，形成了一种新的 Internet 协议，被指定为 IPv6。
地址长度
在确定生成 IPv6 地址所需的字节数时，提案最初建议使用 8 字节地址。然而，在审阅过程中，许多人担忧如果采用 8 字节作为 IPv6 地址长度，那么在未来几十年内，地址空间可能会再次被用尽。相反，使用 16 字节字节地址则被认为可能永远不会用尽，但也有人认为这过于浪费。还有一些提议采用 20 字节地址。
在多轮讨论和争论后，最终决定采用了固定长度为 16 字节的地址，作为一种妥协方案。这 16 字节被分成 8 组，每组包含十六进制数字，组与组之间用冒号隔开，例如：
8000:0000:0000:0000:0123:4567:89AB:CDEF
地址内部可能会有多个 0 存在，所以，在组内可以省略 0，0 构成的多个组可以用冒号代替，可以简写成下面的样式：
8000::123:4567:89AB:CDEF
现在的 IPv4可以改成：
::192.31.20.46
限制跳数
在路由器开机后，它会发送大量的数据包来构建自己的路由表。这些数据包在传播过程中会经过多个节点，为了避免数据包在网络中逗留过长时间，通常会采用跳数限制的逻辑。每经过一个节点，跳数就增加 1，而达到一定的跳数后，数据包会被丢弃。
关于跳数限制的合理值一直是一个有争议的话题。有人建议将最大跳数限制在 255 以内，认为超过这个值就是一个明显的错误。
这是因为随着互联网的增长，越来越多的长距离链路被建立，一些路径可能需要经过多个网络节点才能到达目的地。在这些情况下，如果限制跳数太少，可能导致数据包无法到达目的地，影响通信的有效性。
另一方面，有人认为 32 跳的路径是相当普遍的，而在未来的十年中，更长的路径也可能变得普遍。因此，一些人主张将最大跳数限制在 255 以内是不够的，可能导致某些合理的路径被丢弃。
最终，255 跳数的限制胜出，这个值足够大，以适应互联网的发展，确保数据包可以穿越复杂的网络结构，同时又不至于太大，以避免潜在的性能和安全问题。
数据较验和
在数据传输过程中确保数据完整性的方法是通过校验和（Checksum）机制。
在这种机制中，发送方在发送数据之前生成一个校验和，并将其附加到数据中。接收方在接收数据后重新计算校验和，然后与接收到的校验和进行比较，从而验证数据是否完整。
在 IPv6 中，与 IPv4 不同，去掉了校验和的逻辑，有人将这种做法比喻成从一辆汽车上拆除了刹车，虽然这减轻了负担并提高了速度，但一旦发生意外，可能会导致严重问题。
主张去除 IPv6 中的校验和逻辑的核心论点是，任何关心数据完整性的应用都应该在传输层进行较验，因此在 IP 层使用较验和被认为是多余的。
此外，一些人指出，计算 IPv4 协议中的 IP 较验和是一个相当重要的开销，去除较验有助于提高效率。
经验表明，最终 IPv6 没有保留较验和，这意味着 IPv6 在数据传输中没有提供类似 IPv4 中的 IP 层较验和功能，而依赖于更上层协议或应用层来确保数据的完整性。
其他细节
对数据头进行了简化，使得路由器可以更快的处理数据包，从而提高了吞吐量，并缩短延迟。
头部传输的字段支持选项，以前的必填字段变成了可选，路由器可以非常简单的跳过那些与它无关的选项。
提高了安全性，认证和隐私是安全的关键特征，后来这些特征也被引入到 IPv4 中。

内容优化：ChatGPT
图片来源：Pixabay
内容来源：《计算机网络》

原创文章，作者：小道研究，如若转载，请注明出处：https://www.sudun.com/ask/34479.html

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