文档介绍：IPv6概述
IPv6的发展
第1章 IPv6的发展与应用
总目录
：IPv6的发展
2021/1/13
1
IPv6概述
总目录
本节内容：
IPv4存在的问题
IPv6的诞生
IPv6的特点
IPv6与IPv4的区别
IPv6与下一代网络
IPv6的基本术语
：IPv6的发展
2021/1/13
2
总目录
IPv4存在的问题
1．IP地址即将枯竭
传统的IP，即IPv4(IP version 4)定义IP地址的长度为32位。在20世纪，32位的IP地址是足够使用的。在Internet设计的初期，谁也没有预料到互联网会有今天爆炸性的增长(例如：1987年估计全球将需要10万个网络，然而这个估计值在1996年已被突破)。Internet的设计者们根本想不到今天Internet会发展到如此大的规模，更没有预测到今天Internet的发展会因IP地址的不足而陷入困境。IPv4面临一系列难以解决的问题，IP地址即将耗尽无疑是最为严重的，有预测表明，所有IPv4地址将在2015年间分配完毕。
：IPv6的发展
2021/1/13
3
IPv4定义IP地址的长度为32位，共有232个IP地址，即43亿个地址。从理论上来讲，40亿个IP地址，无论如何也是够用的，因为全世界只有50亿人口，不可能人人都拥有上网的计算机，据估计，如果全球人口得以控制，不会超过20亿台计算机联入Internet网络（到2003年止，）。为什么IP地址不够分配呢？有下面3方面的主要原因。
总目录
：IPv6的发展
2021/1/13
4
造成IPv4的IP地址不足的原因有下述几个方面：
l 部份地址不能分配使用。我们知道，IPv4地址共分为A、B、C、D、E五大类。其中，D类和E类地址占12%，再加上2%的特殊地址也是不能分配给用户使用的，另外， - （A类地址）、 - （B类地址）、 - （C类地址）是内部网络地址，也不分配给任何用户，这类地址大约占1%。这样，只有85%的IP地址供人们分配之用。
l 资源分配的不合理性。美国本土占用了74%的IP地址，只有26%的地址供全世界使用。据统计，中国2004年年底网民达到9000国万，但中国拥有的IPv4地址不到5000万，占IPv4全部地址的1%，每26个中国人只能分享一个IP地址的时候，而平均每个美国人就享有6个IP地址。中国全部IPv4地址加起来还不如美国的某个高校，这个高校就是美国的斯坦福大学。另外，目前全球共有13个根域名服务器。1个为主根服务器，放置在美国。其余12个均为辅根服务器，其中9个放置在美国、欧洲2个位于英国和瑞典、亚洲1个位于日本。
l IP地址的浪费严重。IP地址是以类进行分配的，即一个公司或一所学校要申请IP地址，给你分配的要么是一个A类地址，要么是一个B类地址，或是一个C类地址。假设给一所学校分配了一个B类地址（可联入65534台计算机上网），而该学校总共才有1000台计算机联入Internet网络，则造成了64534个地址的浪费（这种现象在美国尤其严重，在美国，很多大学都拥有一个A类地址和若干个B类地址）。 一个A类地址拥有16777216个IP地址，浪费更是惊人。
总目录
：IPv6的发展
2021/1/13
5
（2）NAT技术
为解决IP地址不足和IP地址申请困难的问题，可采用***技术和NAT技术进行内部网络的组建。采用这种技术组网，只需申请少量的公用IP地址即可。但NAT技术存在以下3方面问题：
l ***技术和NAT技术破坏了端到端的模型；
l ***技术和NAT技术设备必须保持连接状态；
l ***技术和NAT技术不能保障端到端的网络安全；
为了彻底解决IPv4存在的问题，从1995年开始，互联网工程特别小组(IETF)就开始着手研究开发下一代IP协议，即IPv6(IP version 6)。IPv6具有长达128位的地址空间，可以彻底解决IPv4地址不足的问题，除此之外，IPv6还采用分级地址模式、高效IP包头、服务质量、主机地址自动配置、认证和加密等许多新技术。
总目录
：IPv6的发展
2021/1/13
6
（3）路由表的急剧膨胀
众所周知，IPV4的地址是支持层次