随着5G通信的普及和信息時代的發展，連接到網絡的用戶和設備每天都在增加，然而現如今進行通信依賴的是IPv4 地址早已耗盡，盡管有NAT技術可以減少IPV4地址的消耗，但這些地址也遠遠不能滿足日益增長的IP地址的消耗。因此，IPV6應運而生！

IPv6是互聯網工程任務組IETF設計的用于替代IPv4的下一代IP協議，IPV6地址長度為128bit，可提供2^128次方個IP地址，據說IP地址長可以供地球上每粒沙子使用！

IPV4地址有32 bit，通常采用“點分十進制”表示，IPv6地址的長度為128 bit，一般用冒号分割為8段，每一段16 bit，每一段内用十六進制表示。

1、近乎無限的地址空間：與IPv4相比，這是最明顯的好處。IPv6地址是由128 bit構成，單從數量級來說，IPv6所擁有的地址容量是IPv4的約8×1028倍，使得海量終端同時在線，統一編址管理，變為可能。

2、層次化的地址結構：正因為有了近乎無限的地址空間，IPv6在地址規劃時就根據使用場景劃分了各種地址段。同時嚴格要求單播IPv6地址段的連續性，禁止出現IPv4的地址“打洞”現象，便于IPv6路由聚合，縮小IPv6地址表規模。

3、即插即用：任何主機或者終端要獲取網絡資源，傳輸數據，都必須有明确的IP地址，傳統的分配IP地址方式是手工或者DHCP自動獲取，除了上述兩個方式外，IPv6還支持SLAAC無狀态地址自動配置。

4、端到端網絡的完整性：大面積使用NAT技術的IPv4網絡，從根本上破壞了端到端連接的完整性。使用IPv6之後，将不再需要NAT網絡設備，上網行為管理、網絡監管等将變得簡單。

5、安全性得到增強：IPsec最初就是為IPv6設計的，所以基于IPv6的各種協議報文（路由協議、鄰居發現等），都可以端到端地加密。

6、可擴展性強：IPv6的擴展屬性報文頭部，并不是主數據包的一部分，但是在必要的時候，這些擴展頭部會插在IPv6基本頭部和有效載荷之間，能夠協助IPv6完成加密功能、移動功能、最優路徑選路、QoS等，并可提高報文轉發效率。

***IPV6擴展字段

7、移動性改善：當一個用戶從一個網段移動到另外一個網段，傳統的網絡會産生經典式“三角式路由”，IPv6網絡中，這種移動設備的通信，可不再經過原“三角式路由”，而做直接路由轉發，降低了流量轉發的成本，提升了網絡性能和可靠性。

8、QoS可得到進一步增強：IPv6保留了IPv4所有的QoS屬性，額外定義了20 Byte的流标簽字段，可為應用程序或者終端所用，針對特殊的服務和數據流，分配特定的資源，目前該機制并沒有得到充分的開發和應用。

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