IPv4做错了什么？
自从1981年发布了RFC791标准以来我们就一直在使用IPv4。在那个时候，电脑又大又贵还不多见，而IPv4号称能提供40亿条IP地址，在当时看来，这个数字好大好大。不幸的是，这么多的IP地址并没有被充分利用起来，地址与地址之间存在间隙。
举个例子，一家公司可能有254(28-2)条地址，但只使用其中的25条，剩下的229条被空占着，以备将来之需，于是这些空闲着的地址不能服务于真正需要它们的用户，原因就是网络路由规则的限制。
最终的结果是在1981年看起来那个好大好大的数字，在2014年看起来变得好小好小。
互联网工程任务组(IETF)在90年代初指出了这个问题，并提供了两套解决方案：无类型域间选路(CIDR)、私有IP地址。
在CIDR出现之前，你只能选择三种网络地址长度：24位(共16,777,214个可用地址)、20位(共1,048,574个可用地址)、16位(共65,534个可用地址)。CIDR出现之后，你可以将一个网络再划分成多个子网。
举个例子，如果你需要5个IP地址，你的ISP会为你提供一个子网，里面的主机地址长度为3位，也就是说你最多能得到6个地址。——抛开子网的网络号，3位主机地址长度可以表示0～7共8个地址，但第0个和第7个有特殊用途，不能被用户使用，所以你最多能得到6个地址)。
这种方法让ISP能尽最大效率分配IP地址。“私有地址”这套解决方案的效果是，你可以自己创建一个网络，里面的主机可以访问外网的主机，但外网的主机很难访问到你创建的那个网络上的主机，因为你的网络是私有的、别人不可见的。
你可以创建一个非常大的网络，因为你可以使用16,777,214个主机地址，并且你可以将这个网络分割成更小的子网，方便自己管理。
也许你现在正在使用私有地址。看看你自己的IP地址，如果这个地址在这些范围内10.0.0.0–10.255.255.255、172.16.0.0–172.31.255.255或192.168.0.0–192.168.255.255，就说明你在使用私有地址。
这两套方案有效地将“IP地址用尽”这个灾难延迟了好长时间，但这毕竟只是权宜之计，现在我们正面临最终的审判。
IPv4还有另外一个问题，那就是这个协议的消息头长度可变。
如果数据的路由通过软件来实现，这个问题还好说，但现在路由器功能都是由硬件提供的，处理变长消息头对硬件来说是一件困难的事情。一个大的路由器需要处理来自世界各地的大量数据包，这个时候路由器的负载是非常大的，所以很明显，我们需要固定消息头的长度。
在分配IP地址的同时，还有一个问题，因特网是美国人发明的(这个万恶的资本主义国家占用了大量IP地址)，其他国家只得到了IP地址的碎片。我们需要重新定制一个架构，让连续的IP地址能在地理位置上集中分布，这样一来路由表可以做的更小(想想吧，网速肯定更快)。
还有一个问题，这个问题你听起来可能还不大相信，就是IPv4配置起来比较困难，而且还不好改变。你可能不会碰到这个问题，因为你的路由器为你做了这些事情，不用你去操心，但是你的ISP对此一直是很头疼的。
下一代因特网需要考虑上述的所有问题。
IPv6和它的优点
IETF在1995年12月公布了下一代IP地址标准，名字叫IPv6，为什么不是IPv5？→_→因为某个错误原因，“版本5”这个编号被其他项目用去了。IPv6的优点如下：
－ 128位地址长度(共有3.402823669×10??个地址)
－ 其架构下的地址在逻辑上聚合
－ 消息头长度固定
－ 支持自动配置和修改你的网络
我们一项一项地分析这些特点：
地址
人们谈到IPv6时，第一件注意到的事情就是它的地址好多好多。为什么要这么多？因为设计者考虑到地址不能被充分利用起来，我们必须提供足够多的地址，让用户去挥霍，从而达到一些特殊目的。
所以如果你想架设自己的IPv6网络，你的ISP可以给你分配拥有64位主机地址长度的网络(可以分配1.844674407×10??台主机)，你想怎么玩就怎么玩。
聚合
有这么多的地址，这些地址可以被稀稀拉拉地分配给主机，从而更高效地路由数据包。算一笔帐啊，你的ISP拿到一个80位地址长度的网络空间，其中16位是ISP的子网地址，剩下64位分给你作为主机地址。这样一来，你的ISP可以分配65,534个子网。
然而，这些地址分配不是一成不变地，如果ISP想拥有更多的小子网，完全可以做到(当然土豪ISP可能会要求再来一个80位网络空间)。
最高的48位地址是相互独立地，也就是说ISP与ISP之间虽然可能分到相同地80位网络空间，但是这两个空间是相互隔离的，好处就是一个网络空间里面的地址会聚合在一起。
固定的消息头长度
IPv4消息头长度可变，但IPv6消息头长度被固定为40字节。IPv4会由于额外的参数导致消息头变长，IPv6中如果有额外参数，这些信息会被放到一个紧挨着消息头的地方，不会被路由器处理，当消息到达目的地时，这些额外参数会被软件提取出来。
IPv6消息头有一个部分叫“flow”，是一个20位伪随机数，用于简化路由器对数据包的路由过程。如果一个数据包存在“flow”，路由器就可以根据这个值作为索引查找路由表，不必慢吞吞地遍历整张路由表来查询路由路径。这个优点使IPv6更容易被路由。
自动配置
IPv6中，当主机开机时，会检查本地网络，看看有没有其他主机使用了自己的IP地址。如果地址没有被使用，就接着查询本地的IPv6路由器，找到后就向它请求一个IPv6地址。然后这台主机就可以连上互联网了——它有自己的IP地址，和自己的默认路由器。
如果这台默认路由器宕机，主机就会接着找其他路由器，作为备用路由器。这个功能在IPv4协议里实现起来非常困难。同样地，假如路由器想改变自己的地址，自己改掉就好了。主机会自动搜索路由器，并自动更新路由器地址。路由器会同时保存新老地址，直到所有主机都把自己地路由器地址更新成新地址。
IPv6自动配置还不是一个完整地解决方案。想要有效地使用互联网，一台主机还需要另外的东西：域名服务器、时间同步服务器、或者还需要一台文件服务器。于是dhcp6出现了，提供与dhcp一样的服务，唯一的区别是dhcp6的机器可以在可路由的状态下启动，一个dhcp进程可以为大量网络提供服务。
唯一的大问题
如果IPv6真的比IPv4好那么多，为什么它还没有被广泛使用起来？Google在2014年5月份估计IPv6的市场占有率为4%。一个最基本的原因是“先有鸡还是先有蛋”。服务商想让自己的服务器为尽可能多的客户提供服务，这就意味着他们必须部署一个IPv4地址。
当然，他们可以同时使用IPv4和IPv6两套地址，但很少有客户会用到IPv6，并且你还需要对你的软件做一些小修改来适应IPv6。
另外比较头疼的一点是，很多家庭的路由器压根不支持IPv6。还有就是ISP也不愿意支持IPv6。
我问过我的ISP这个问题，得到的回答是：只有客户明确指出要部署这个时，他们才会用IPv6。然后我问了现在有多少人有这个需求，答案是：包括我在内，共有1个。
与这种现实状况呈明显对比的是，所有主流操作系统Windows、OS 、Linux都默认支持IPv6好多年了。这些操作系统甚至提供软件让IPv6的数据包披上IPv4的皮，来骗过那些会丢弃IPv6数据包的主机，从而达到传输数据的目的。
全文总结
IPv4已经为我们服务了好长时间，但是它的缺陷会在不远的将来遭遇不可克服的困难。IPv6通过改变地址分配规则、简化数据包路由过程、简化首次加入网络时的配置过程等策略，可以完美解决这个问题。
问题是，大众在接受和使用IPv6的过程中进展缓慢，因为改变代价太大了。
好消息是所有操作系统都支持IPv6，所以当你有一天想做出改变，你的电脑只需要改变一点点东西，就能转到全新的架构体系中去。
监测死链 http://www.iis7.com/b/slj/
IPv6是"Internet Protocol Version 6"的缩写，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF设计的用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。现在的互联网大多数应用的是IPv4协议，但IPv4协议已经使用了20多年，目前面临着地址匮乏等一系列问题，而IPv6则能从根本上解决这些问题。现在由于IPv4已经耗尽，IPv6已经渐渐进入过度阶段。那么怎么开启IPV6呢?在美国网件中又该怎么开启呢?
netgear ipv6开启的 方法1.点击 开始 -运行 输入“CMD”然后出现DOS窗口，打“IPv6install”，回车后，等会，出现光标，在打“IPConfig /all”。就OK了，你在打开本地连接的属性，看看是不是多了1个IP6的版本。
2.xp 的用户 在命令提示符下输入 ipv6 install 出现succeed 就行了
win7 不用设置即可
静态或手工指定地址Fixed(Static IPv6)
这意味着要手工指定LAN与WAN侧的IPv6地址。需要注意的是，由于IPv6拥有足够多的地址空间，已经不再需要NAT或PAT，IPv6消除了地址转换，虽然在过渡期有4与6的地址转换技术(例如NAT64，NAT-PT，TRT，6RD或DS-Lite)，但NETGEAR的路由器暂不对上述技术提供支持，此时设备只作为IPv6路由器。
对于防火墙
进入Network Configuration >WAN Settings >WAN Mode 选中IPv4 / IPv6 mode 以开启双栈(Dual-stack)模式
进入Network Configuration >WAN Settings >Broadband ISP Settings
在屏幕右上角单选IPv6以切换到WAN IPv6设置模式
将IPv6下拉菜单选为Static IPv6
在Static IP Address处填写IPv6 AddressIPv6 Prefix LengthDefault IPv6 GatewayPrimary DNS ServerSecondary DNS Server
点击Apply应用配置。
对于家用路由设备
点击进入 ADVANCED >Advanced Setup >IPv6
在 Internet Connection Type下拉菜单中选择 Fixed
填写 IPv6 Address/Prefix LengthDefault IPv6 GatewayPrimary DNSSecondary DNS
对于LAN的设置可以参考前文中6to4隧道部分例子一的相关内容。
点击Apply应用配置。
例子
这个拓扑使用纯IPv6网络，地址的前48位为2001:17e7:9ea2，意为NETGEAR(参考附录8)，接下来的16位从左到右为2，0和1，代表区域，各个设备使用设备型号318和3700，两台PC以1和2作为接口ID。
以下截图为FVS318N与WNDR3700v3的配置界面。
上图为FVS318N的WAN IPv6设置(2001:17e7:9ea2::318/64 网关2001:17e7:9ea2::3700/64)
上图为RADVD设置，LAN前缀2001:17e7:9ea2:2::/64。
上图设置了FVS318N LAN的IPv6地址(2001:17e7:9ea2:2::318/64).
上图为WNDR3700v3的IPv6设置，下面我们验证这一连通性：
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IPV6与IPV4的区别：1、IPv6的地址空间更大。
（1）IPv4中规定IP地址长度为32，即有2^32-1个地址。
（2）IPv6中IP地址的长度为128,即有2^128-1个地址。
2、IPv6的路由表更小。
（1）可使路由器能在路由表中，用一条记录表示一片子网。
（2）大大减小了路由器中路由表的长度，提高了路由器转发数据包的速度。
3、IPv6的组播支持以及对流的支持增强。
这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会，为服务质量控制提供了良好的网络平台。
4、IPv6加入了对自动配置的支持。
5、IPv6具有更高的安全性。
在使用IPv6网络中，用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验，这极大地增强了网络安全。
6、IPv6允许协议扩充。
7、IPv6使用新的头部格式，简化和加速了路由选择过程，因为大多数的选项不需要由路由选择。
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