ipv6的基本知识（IPv6是什么看这一篇就够了）

自工业革命以来，一波接一波的技术革命浪潮，把人类科学与技术发展不断推向极致；人们逐渐搭建了一个互联网的世界。在这个世界里，人们交友、聊天、相亲、购物、游戏、看新闻、受教育、展示才艺、探索奥秘，几乎是无所不能。正因如此，互联网的大咖们以互联网为分界线，把线下的世界称为物理世界，把线上的世界称为虚拟世界。

虚拟世界以网络为基，首先要进行互联网升级，下一代互联网的目标应该是更便捷、更开放、更智能、更安全。更便捷就是要采用新一代无线通信技术，建立高速率、低延时、大连接的宽带网络；更开放就是要采用新的网络协议，拓展网络地址空间，增强网络综合接纳能力，实现从人到物的广泛链接；更智能就是要采用人工智能技术，对网络进行有效管理及维护，确保网络运行的稳定可靠；更安全就是对网络访问对象进行识别、认证及授权等，加强数据加密处理，形成一个可信任的安全网络。

在物理世界中，每个人都有自己的标记，比如身份证。虚拟世界也如同物理世界一样，需要身份系统。IP地址就是虚拟世界中的身份证，而互联网则是一套“快递系统”，IP协议是快递系统的“工作流程和制度”。所有我们需要传递的信息，包括文字、图片、音频、视频等，都需要被打包成一个个的“快递包裹”，然后经过快递系统的运输，送到最终目的地。

互联网诞生后，长期使用v4版本的IP协议，也就是大家熟知的IPv4。我们可以把它理解为第一代快递系统。后来，随着互联网的迅速发展，原始的IPv4暴露出了很多的问题，“快递系统”升级到了第二代，引入了MPLS（多协议标签交换）技术。

到了现在，互联网面临的挑战已经远远超过了第二代“快递系统”的能力范围。基于IPv6和IPv6 的第三代“快递系统”闪亮登场。

IPv6是互联网协议第6版，是互联网工程任务组（IETF）设计的用于替代IPv4的下一代IP协议。由于IPv4地址不足的问题，已经严重制约了互联网的应用和发展，IPv6的使用解决网络地址资源数量的问题，可以给地球上的每粒沙子都分配一个IP地址。

而IPv6 是IPv6的增强创新，是对基于IPv6的网络能力全面升级，在2020年8月ETSI发布的IPv6白皮书中，ETSI认为，IPv6 包括了基于IPv6的协议创新，并把IPv6和AI结合起来。以SRv6等协议创新为代表，结合网络分析、智能调优等网络智能创新技术，实现智能路径规划。业务快速部署、运维自动化、质量可视化、SLA保障、应用感知等。

同时，在2021年8月ETSI发布的Gap Analysis报告中，ETSI总结，IPv6 从超宽、广联接、确定性、低时延、自动化和安全六个维度全面提升IP网络能力。

IPv6和IPv6 的引入，正在为我们打造面向未来的第三代“快递系统”。

基于IPv6的“快递系统”，每个用户都有属于自己的身份标识，快递员可以直接将快递送到用户手中。这样不再需要门卫或者快递柜做二次传递，快递包裹丢失的风险降低，也简化了流程。

IPv6的第二个重大改进，在于“快递包装”的升级。IPv6报文头更长，可以记录更多的内容和信息。也就是说，我们可以在“快递包装”上贴更多的标签，标识纸箱里的货物属性，例如：重货、易碎品、紧急等等。

“快递系统”可以快速判断这个快递包裹所需的服务，例如需要加急、需要小心轻放等。这样，“快递公司”可以根据包裹显示的信息，为不同的客户提供更精细化的服务，采用差异化的收费标准。“快递公司”还可以走精品路线，提供专属的快递通道，实现高端用户的资源独享。

同样的，因为IPv6 在IPv6上进行了全面能力提升，可以对IPv6数据包属性进行精准识别，并提供对应的服务，从而帮助运营商更好地掌握整个网络中数据情况，更好地调动和分配资源。

第一，IPv6 升级了导航能力

传统“快递系统”的运输路径，是相对固定和死板的。运输车从起点到终点，经过每一个路口，都由路口指定下一步前进的方向。

IPv6通过与SR（Segment Routing，分段路由）技术、SDN（Software Defined Network，软件定义网络）技术进行结合，可以对路径进行最优规划。也就是说，快递包裹在出发时，就已经从管理中心获得了从起点到终点的最佳路径。每一次选路，都按照规划进行，可以避开拥堵，也可以避免绕路。超强的路径编排能力，可以大幅提升效率。

第二，IPv6 可以为业务提供了专属通道

IPv6通过与网络切片（Network Slicing）技术结合，可以为关键业务在道路上开辟一条专属通道，例如，从 A 地到 B 地的视频大颗粒传输需求很多，那么，就可以建立视频大颗粒业务专线，更好地满足传输需求。

这就好像从 A 地到 B 地的海鲜运输需求很多，那快递公司就采购更多的冷链运输车，专门投入到这条线路上，赚取更多的利润。

第三，IPv6 升级了网络运维能力

首先是集中管理，IPv6 可以方便地将配置意图转换成脚本，自动部署给各个网络节点，在引入AI之后，能够对故障现象进行自动分析，更快地找到原因，还可以根据对故障模型的学习，主动提前识别网络中潜在的故障风险，实现事故预防。

集中管理   AI 管理，大幅降低了网络的维护难度，提升了运维效率，减少了维护成本。

第四，IPv6 的安全防御能力相比IPv4有了很大的提升，真正实现了云、网、安一体化防御。

传统网络中，因为IPv4地址稀缺，导致大量私网存在，恶意行为很难溯源。就好比，坏人躲在暗处，发出有问题的包裹，对快递系统造成破坏，但是却无法发现是谁干的。

支持IPv6 的网络，可以采用公网地址取代私网地址，这就意味着，在“快递系统”中运输的每一个包裹，都有真实可溯源的寄件人信息。失去了私网的伪装，破坏行为将无所遁形。升级后的快递包装（数据报文结构），也大幅增加了破坏分子对包裹进行恶意伪造和窃听的难度，增强了包裹的安全性和私密性。

总而言之，IPv6 将支持下一代互联网高速、高效、灵活、智能的升级。它可以提供满足千行百业应用需求的差异化服务能力，适配不同行业的业务承载需求，支撑各个行业的数字化转型，助力消费互联网向产业互联网升级，推动整个数字经济的发展。

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