在过去的10年左右的时间，这一直是当年那个IPv6将成为广泛的传播。 它还没有发生。 因此，很少有关于什么是IPv6的知识，如何使用它，或为什么它是不可避免的。
IPv4和IPv6比较
IPv4有什么问题？
我们已经使用自从RFC 791发布于1981年在当时的IPv4已，电脑体积巨大，价格昂贵，并不多见。 的IPv4有规定4十亿的IP地址，这似乎是一个巨大的数目相比的计算机的数量。 不幸的是，IP地址不使用。 在寻址中存在间隙。 例如，一个公司可能有254（2 ^ 8-2）地址的地址空间，并仅使用其中的25。 其余229个留作将来扩展。 这些地址不能被任何人使用，因为网络路由流量的方式。 因此，在1981年似乎是一个很大的数字实际上是一个小数在2014年。
互联网工程任务组（IETF）在90年代初认识到这个问题，并与两个解决方案上来：无类别Internet域路由（CIDR）和私有IP地址。 以CIDR的发明前，你可以得到三个网络尺寸之一：24位 （16777214地址），20位 （1048574地址）和16位 （65,534地址）。 一旦CIDR被发明，就有可能将网络拆分成子网络。
因此，举例来说，如果你需要5 IP地址，您的ISP会给你一个网络的大小为3位，这将使你6 IP地址。 这样，您的ISP可以更有效地使用地址。 私有IP地址允许您创建一个网络，网络上的每台机器都可以轻松连接到互联网上的另一台机器，但互联网上的机器很难连接到您的机器。 您的网络是私有的，隐藏的。 您的网络可能非常大，16,777,214个地址，您可以将您的专用网络划分为较小的网络，以便您可以轻松管理自己的地址。
您现在可能正在使用私人地址。 检查自己的IP地址：如果是在10.0.0.0的范围内- 10.255.255.255 172.16.0.0或- 172.31.255.255或192.168.0.0 - 192.168.255.255，那么你使用的是私有IP地址。 这两种解决方案帮助防止了灾难，但是它们是停滞的措施，现在的计算时间在我们身上。
于IPv4的另一个问题是IPv4标题是可变长度。 当由软件完成路由时，这是可以接受的。 但现在路由器是用硬件构建的，并且在硬件中处理可变长度头部是困难的。 允许数据包进入世界各地的大型路由器在处理负载时遇到问题。 显然，需要具有固定长度报头的新方案。
仍与IPv4的另一个问题是，当该地址被分配，互联网是美国发明。 世界其他地方的IP地址是分散的。 需要一种方案来允许地址稍微按地理位置聚集，以便可以使路由表更小。
IPv4的另一个问题，这听起来令人惊讶，是很难配置，很难改变。 这可能不是显而易见的，因为您的路由器为您照顾所有这些细节。 但是你的ISP的问题驱使他们坚果。
所有这些问题都考虑到下一个版本的互联网。
关于IPv6及其特性
在IETF发布了下一代IP在1995年12月新版本被称为IPv6，因为5号已分配给错别的东西。 包括IPv6的一些特征。
- 128位地址（3.402823669×10 38地址）
- 用于逻辑聚合地址的方案
- 固定长度头
- 用于自动配置和重新配置网络的协议。
让我们一一看看这些功能：
地址
大家注意到有关IPv6的第一件事就是地址的数量是巨大的。 为什么这么多？ 答案是，设计师关注地址的低效组织，所以有很多可用地址，我们可能无效率地分配，以实现其他目标。 所以，如果你想建立自己的IPv6网络，有可能你的ISP给你的64位 （1.844674407×10 19地址）的网络，让你子网的空间，你的心脏的内容。
聚合
使用这么多地址，可以稀疏地分配地址空间以便有效地路由分组。 所以，你的ISP得到的80位的网络空间。 在这80位中，其中16位用于ISP子网，64位用于客户的网络。 因此，ISP可以有65,534个网络。
然而，地址分配不是石头，如果ISP想要更小的网络，它可以这样做（虽然可能ISP只需要80位的另一个空间）。 上部的48位被进一步划分，以便互联网服务供应商是“ 接近 ”具有彼此类似的网络地址范围，以允许网络中的路由表进行聚合。
固定长度头
IPv4报头具有可变长度。 的IPv6标题总是具有40字节的固定长度。 在IPv4中，额外的选项导致报头大小增加。 在IPv6中，如果需要附加信息，那么该附加信息存储在扩展报头中，其在IPv6报头之后，并且通常不由路由器处理，而是由目的地处的软件处理。
IPv6报头中的一个字段是流。 甲流是一种创建伪随机一个20位的数字，它更容易为路由器路由数据包。 如果分组具有流，则路由器可以使用该流号作为到表中的索引，这是快的，而不是表查找，这是慢的。 这一特性使得IPv6的非常容易的路线。
自动配置
在IPv6中，当机器第一次启动时，它会检查本地网络，看是否有其他设备使用其地址。 如果地址未使用，则机器接下来在本地网络上寻找IPv6路由器。 如果找到路由器，则它要求路由器使用IPv6地址。 现在，机器设置并准备好在互联网上通信 - 它有一个自己的IP地址，它有一个默认路由器。
如果路由器应该关闭，则网络上的机器将检测到该问题，并重复寻找IPv6路由器的过程，以找到备份路由器。 这实际上很难在IPv4。 类似地，如果路由器想要改变其网络上的寻址方案，它可以。 机器将不时地查询路由器并且自动地改变它们的地址。 路由器将支持旧地址和新地址，直到所有机器切换到新配置。
IPv6自动配置不是一个完整的解决方案。 还有一些其他的东西，机器需要为了有效地使用互联网：Nameservers，时间服务器，也许一个文件服务器。 因此，有DHCP6它做同样的事情作为DHCP，只是因为机器启动的路由状态，一台DHCP守护程序可以支持大量的网络。
有一个大问题
所以，如果IPv6是好多了比IPv4，为什么没有被采纳更广泛（如2014年5月 ，谷歌估计，其IPv6流量是其总流量的4％左右 ）？ 最根本的问题是它是第一位的，有鸡还是先有蛋 ？ 某人运行服务器想要服务器作为广泛使用的可能，这意味着它必须具有一个IPv4地址。
它也可以有一个IPv6地址，但很少有人会使用它，你必须改变你的软件稍微适应IPv6。 此外，很多家庭网络路由器不支持IPv6。 很多ISP不支持IPv6。 我问我的ISP有关它，我被告知，他们会提供它，当客户要求它。 所以我问有多少客户要求。 一，包括我。
通过对比的方式，所有的主流操作系统中，Windows，Mac OS X和Linux的支持IPv6的“ 开箱即用 ”，并有多年。 操作系统甚至有软件，让IPv6数据包的“ 隧道 ”内的IPv4到一个地步，IPv6报文可以从周围的IPv4数据包中取出并在他们的方式发送。
结论
IPv4已经为我们服务了很长时间。 IPv4有一些限制，这将在不久的将来呈现不可逾越的问题。 IPv6将通过改变分配地址的策略来解决这些问题，进行改进以简化数据包的路由，并且使得在首次加入网络时更容易配置机器。
然而，IPv6的接受和使用一直很慢，因为变化是困难和昂贵的。 好消息是，所有操作系统都支持IPv6，因此当您准备好进行更改时，您的计算机将无需花费大量精力来转换为新方案。
