IPv6 vs ipv4：以1000个单词或更少的方式解释的差异

您是否曾经想过计算机和设备如何相互通信？一个关键是IP地址。

一个IP地址是分配给连接到Internet的域或设备的数字字符串。该地址是Internet协议的一部分，这是一套管理如何在Internet上处理和路由数据的规则。IP地址的设计使得可以将连接到Internet的任何域或数字设备的位置与另一个连接的位置进行限定和区分。这使设备可以从彼此发送和接收数据。

IP地址的格式不同，具体取决于设备或网络正在使用的Internet协议的版本。在这篇文章中，我们将解释两个版本IPv6和IPv4之间的关键差异。

什么是IPv6？

IPv6是Internet协议的最新版本。以这种格式，IP地址由八组由结肠隔开的四个十六进制数字组成。十六进制数字的可能值为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，a，a，b，c，d，e，f。

例如，我的计算机的IPv6地址是2601：19b：700：b70：1106：49AB：AC46：2E12。

该协议最终于1999年首次部署，最终替代了IPv4。

什么是IPv4？

IPv4是Internet协议的第四版（尽管它是1981年IP部署的第一个正式标准或公共版本）。以这种格式，IP地址由四个数字组成，每个数字被点隔开，每个数字范围从零到255。

例如，我的计算机的IPv4地址为71.232.101.120。

尽管这两个版本的Internet协议主要是通过格式化的方式来区分，但它们在速度，安全性和标题方面也有所不同。让我们仔细研究下面的每一个差异。

地址

IPv6地址由128个二进制位组成，由结肠分开（:)。它们由字母和数字组成。可能的值包括：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，a，b，c，d，e，f。

IPv4地址由32个二进制位组成，这些位置由点（。）隔开。它们仅由数字组成，范围从零到255。

您可以看出，IPv6地址格式比IPv4更为复杂。这是必需的。

使用IPv4格式，可提供约43亿个唯一的IP地址。几十年前似乎很多。但是，随着越来越多的设备连接到Internet，我们开始用完可能的IPv4地址。因此，IPv6诞生了。

使用IPv6格式，理论最大为340,282,366,920,938,463,463,463,374,607,431,768,211,456独特的IP地址。这个数字是如此之大，以至于本质上意味着无穷大 - 我们再也不会用完IP地址了。

尽管IPv4仍然是Internet上的主要协议，但它正在慢慢地过渡到IPv6。

这是IPv6和IPv4地址之间的区别的一个很好的例证：

标题

尽管看起来更复杂，但IPv6实际上比IPv4具有简化的标头地址。虽然IPv4提供12个标头字段，但IPv6掉落或使一些字段可选，因此仅提供8个。如果在IPv6扩展标题中需要，仍然可以使用这些较不常见的字段。这减少了处理IPv6标头需要多少带宽。

使用IPv4，需要由中间路由器处理六个字段。使用IPv6，只需要四个。这也使大多数IPv6数据包的转发效率更高。

但是，IPv6标头确实包含的源地址和目标地址是IPv4标头的四倍（128 vs 32位）。这使IPv6标头重。

这是IPv6标头的结构的说明，其中包括八个字段：

图像源

这是IPv6标头的结构的说明，其中包括所有12个字段：

图像源

速度

IPv6和IPv4都具有优势和缺点，使它们具有相似的性能。

例如，IPv6比IPv4简化，更有效的路由。这是因为IPv4必须花时间在网络地址翻译（NAT）上。NAT是当可用IPv4的供应开始低低时创建的定格间隙度量。基本上，这是一种在传输信息之前将多个本地私人地址映射到公共IP地址的方法，该信息允许多个设备采用单个IP地址。然后，NAT网关将传入的信息和请求引向适当的本地私人地址。

由于IPv6有很多可用的地址，因此不需要这种资源密集型解决方案。但是，IPv6通常具有较大的数据包，这可以使其较慢。

IPv4目前还具有比IPv6更成熟和优化的网络。但是，随着IPv6采用更广泛的采用，这些网络将变得更快。

简而言之，IPv6和IPv4的性能大致相同，因此请勿将速度作为标准的一部分来决定为您的网站或网络采用哪种标准。

安全

互联网协议安全（IPSEC）是一个旨在为IPv6和IPv4提供基于密码的安全性的系统。尽管在IPv4之后发布，但IPSEC已改装为IPv4。对于IPv4，它仍然是可选的，但对IPv6进行了要求。

IPSEC提供了一系列安全服务，包括访问控制，无连接完整性，数据来源身份验证，防止重播的保护，机密性（即加密）和有限的流量流机密性。

通过使用两个流量安全协议，身份验证标头（AH）和封装的安全有效负载（ESP）以及加密密钥管理程序和协议，提供了这组服务。

但是，使用这些协议提供的安全级别最终取决于它们的实施方式和实施的操作环境（要么Web主机或安全网关环境）。

因此，简而言之，当正确实施和配置时，IPv4网络可以像IPv6网络一样安全。因此，请勿将安全性作为您的标准的一部分，以决定要为您的网站或网络采用哪个。

IP地址的不同格式

Internet协议允许将数据块（也称为数据包或数据报）从源传输到目的地，这些数据通过称为IP地址的唯一地址识别。我们介绍了当今存在的互联网协议的两个版本。尽管IPv4占当今流量的大部分，但最终它将出于必要而过渡到IPv6。因此，重要的是要了解IPv6和IPv4以及它们如何在地址，标题，速度和安全性方面进行比较。