图片来源@视觉中国
文丨雷科技leitech
小雷小时候第一次接触互联网时,就听说了IPV4地址枯竭的问题,很早就知道新的IPV6协议是解决办法。但直到几十年后的2021年的今天,仍然感觉IPV6距离我们太过遥远。大部分互联网世界里的居民,也还是不知道IPV6是什么、有什么用,也不清楚它会给我们的上网体验带来何种改变。
最近,互联网监管部门在一次会议中宣布,截止今年5月,我国IPv6活跃用户数突破5亿,在互联网网民中的占比超过了一半。
这样看来,作为普通用户的我们,其实已经有一半以上的人已经用过或者正在用IPV6的相关服务,似乎有必要对它有点了解。
IPV6有啥不一样?
回答这个问题前,我们需要先解释下前面提到的IPV4地址枯竭的问题。现在仍在广泛使用的IPV4标准制定于1981年,也就是互联网刚刚诞生的时候。IPV4采用的是32位(4字节)地址,理论上拥有2的32次方个地址,也就是大概42.9亿个。或许在当时的标准制定者来看,互联网世界中需要有IPV4地址的用户,怎么也不可能达到了几十亿,40多亿的容量完全够用了。
然而,IPV4地址数量捉襟见肘的问题很快暴露,到了2018年,全球网民的数量已经超过了40亿。要从根本上解决这个问题,普及IPV6,乃至让IPV6取代IPV4,势在必行。
实际上,早在1998年,IPV6就已经确定了标准规范。相比于IPV4,IPV6采用了128位地址,理论数量为2的128次方个,达到了一个天文数字,即使全地球每个人分配几亿个IP地址,仍然绰绰有余。这样一来,IPV6从根本上解决了IP地址不够用的问题,无论未来互联网如何进步、技术如何发展,也几乎不会面临地址枯竭的问题。
对普通用户而言,IP地址可以理解为个人网络的门牌号,有了独一无二的门牌号,才能在互联网的汪洋大海里精准定位和识别出,从而正常收取和发送信息。而如果门牌号用光了,就意味着新加入互联网世界的网民,拿不到进入互联网的通行证。
当然,运营商已经采用了折中的办法,那就是NAT技术。我们都知道,日常使用网络时,同一局域网下,不同设备都会有一个自己的内网IP。比如说路由器内网地址是192.168.1.1,那么手机、电脑或者其他网络设备可能就会分配到192.168.1.2、192.168.1.12之类的内网IP。
NAT技术则可以理解为运营商给我们的宽带网络加上了一个大的路由器,我们分配到的网络地址不是独立IP,而是类似于上面提到的内网地址。也就是说,我们和其他大量用户使用同一个公网IP,然后分配到不同的内网IP,就像同一个小区的业主有一个共同的独一无二的小区名称,再通过门牌号来确定具体的房间号。
因此,现在我们办理宽带,已经不太可能拿到独立的公网IP,虽然日常上网不会受到影响,但搭建小型服务器、部分游戏远程联机、NAS外网下载等场景下,还是会有很多不便。
而理想状态下,如果IPV6全面普及,那么公网IP地址不够的问题将迎刃而解。除了地址数量,相比IPV4,IPV6提升了数据包转发速度、安全性、扩展性等多个方面,是一次全面升级。
IPV6我们真用上了?
要真正用上IPV6,需要满足一系列先决条件,从终端设备、网卡、系统到路由器、光猫,以及对应的网站等等,都要支持或对IPV6做相应的适配。目前来说绝大部分终端产品或者网卡,均提供了对IPV6的支持,以PC为例,十几年前的XP系统就已经支持IPV6了。至于路由器,近几年推出的产品基本都能支持,而决定我们能不能用上IPV6的,最关键的,其实还是运营商和内容服务商。