為什麼 IPv6 比 IPv4 更受青睞？

網際網路協議 (IP) 是一套規則，允許我們的計算機和其他通訊裝置透過網際網路進行通訊。當您在瀏覽器中開啟一個網站時，包含您 IP 地址的資料包將傳輸到 Web 伺服器的 IP 地址，然後網站透過網際網路傳回您的裝置。

IP 地址的功能類似於地圖上的街道地址。它們負責將資料包定向到正確的目的地。IP 控制所有網際網路流量。包含其源點和目的地 IP 地址的資料包在網際網路上傳輸，路由器引導它們走正確的路徑。

IPv4

IPv4（網際網路協議版本 4）是網際網路協議的第四個版本，也是各種網路上廣泛使用的資料傳輸協議。

在分組交換層網路（例如乙太網）中，IPv4 是一種無連線協議。它允許識別每個網路裝置，建立連線。
根據網路型別的不同，有多種方法可以使用多個裝置配置 IPv4，包括手動和自動配置。
IPv4 使用**盡力而為模型**。此模型不保證交付或避免重複交付；這些問題由上層傳輸處理。它用於 OSI 模型的分組交換連線層。
對於乙太網通訊，IPv4 使用五類 32 位地址——A、B、C、D 和 E。網路主機的定址位長在 A、B 和 C 類之間有所不同。多播保留給 D 類地址，而 E 類地址保留供將來使用。IPv4 可以分配給終端使用者的地址數量限制為 2³²。

隨著 20 世紀 90 年代網際網路使用的增長，負責建立技術網際網路協議的開放標準機構網際網路工程任務組 (IETF) 意識到 IPv4 中存在潛在的漏洞。它可以生成的 IP 地址數量有限，很快就不足以分配給連線到網際網路的裝置了。

網際網路工程任務組 (IETF) 達成了一項改進的標準，用於面向未來的 IP 地址分配。到 1998 年，它已經制定了 IPv6 的草案標準，這是一個更好、更高階的 IPv4 版本，旨在最終取代 IPv4。

IPv6 提供 128 位 IP 地址。這意味著它可以生成 2¹²⁸ 個地址，大約為 3.4 × 10³⁸ 個。簡單來說，IPv6 地址的數量可以達到萬億萬億。
因為 IPv6 也為特定目的保留了數字塊，或者完全禁止使用某些數字，所以 IPv6 地址的總數應該略少一些。儘管如此，IPv6 地址的數量幾乎是無限的，因此應該能夠滿足未來的需求。
IPv6 地址採用相同的設計原則，分為八組四位十六進位制數字，用冒號隔開。大多數 IPv6 地址未使用其全部 128 位，導致欄位要麼完全為零，要麼用零填充。
在 IPv6 定址方案中，兩個冒號 (::) 可以表示連續的 16 位零欄位。

下表重點介紹了 IPv4 和 IPv6 之間的主要區別：

IPv4	IPv6
IPv4 地址長 32 位，由四個八位位元組組成。	IPv6 地址長 128 位，由 8 個欄位或八位位元組組成，每個欄位長 16 位。
IPv4 不支援加密或身份驗證。	IPv6 包含加密和身份驗證。
IPv4 地址長四個八位位元組，並以十進位制格式編寫。	IPv6 由八個欄位組成，每個欄位有兩個八位位元組。因此，IPv6 總共有 16 個八位位元組。在這種情況下，地址以十六進位制編寫。
使用 IPv4 的廣播資訊傳輸機制。	IPv6 使用多播傳輸技術，確保網路服務快速交付。
IPv4 中存在校驗和欄位。	IPv6 中不包含校驗和欄位。
在 IPv4 中，無法實現端到端連線完整性。	IPv6 允許端到端連線完整性。
IPv4 支援 DHCP 和手動地址設定。	IPv6 支援 DHCP、手動、自動配置和重新編號。

Pranav Bhardwaj

更新於：2022 年 2 月 16 日

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