级别： 初级 Makham V. Kumar (makhamvk@in.ibm.com), 工程师, IBM
2006 年 7 月 20 日 下一代协议 Internet Protocol version 6 (IPv6) 是 Internet 的未来。我们将比较 IPv6 和 Internet Protocol version 4 (IPv4)，了解 IPv6 的地址格式、主要优点和符合新标准的 IT 产品。
每天都有越来越多的企业通过 Internet 和客户联系。基于 Web 的业务的增加对 Internet 地址提出了很高的要求。目前，多数网站都使用 IPv4 连网，该协议的地址空间已经消耗殆尽。于是人们又创建出了 IPv6 联网基础（它和 IPv4 兼容，能够互操作）来解决下列问题：
- IPv4 地址空间枯竭
- 全球路由表的容量已达极限
- 配置的复杂性
- IP 层安全性不足
- 有限的实时数据传输能力
理解 IPv4 和 IPv6 的文字描述
IPv6 增加了用于编址的位数。IPv4 采用 32 位点分十进制（dotted-decimal）地址格式，而 IPv6 使用十六进制格式表示的 128 位地址。图 1 显示了 32 位的 IPv4 地址，每个 X 代表八位。
图 1. IPv4 表示
图 2 显示了 128 位 IPv6 的一般或基本格式，每个 X 代表一个 16 位的十六进制数。十六进制数之间用冒号（:）分开，比如：
ABCD:1234:EFBC:4321:100:50:51:172
图 2. IPv6 的一般或基本形式
图 3 显示了 128 位 IPv6 的双重标记，其中 X 代表一个 16 位的十六进制数，Y 表示一个 32 位 IPv4 地址，比如：
ABCD:1234:EFBC:4321:100:50:9.182.251.73
图 3. IPv6 双重标记
有效的 IPv6 地址格式
IPv6 地址有两种表示方式：一般格式和压缩格式。表 1 显示了这两种 IPv6 地址格式的一些例子。
表 1. 有效的 IPv6 地址格式
| 一般格式 | 压缩格式 |
|---|
| ABCD:EF12:0:0:0:0:0:3456 | ABCD:EF12::3456 | | EF12:0:0:0:ABCD:0:0:123 | EF12::ABCD:0:0:123 / EF12:0:0:0:ABCD::123 | | 0:0:0:0:0:0:0:ABCD | ::ABCD | | 0:0:0:0:0:0: 9.182.145.73 | :: 9.182.145.73 | | 0:0:0:0:0:FFFF: 9.182.145.73 | ::FFFF: 9.182.145.73 | | ABCD:EF:14:32:0:0:9.182.145.73 | ABCD:EF:14:32:: 9.182.145.73 |
压缩格式是用两个冒号（:）代替连续前导零的缩写形式。
URL 中的 IPv6 地址格式
在 URL 中使用文字性的 IPv6 地址时，比如用方括号把文字地址包围起来，即“[“和”]”。下面这些都是有效的 IPv6 URL：
- http://[FEDC:BA98:7654:3210:FEDC:BA98:7654:3210]:80/index.html
- http://[ABD1:0:0:0:8:800:200C:417A]/index.html
- http://[3ffe:2a00:100:7031::1]
- http://[1080::8:800:200C:417A]/console
- http://[::9.182.251.74]/console
- http://[::FFFF:9.182.251.74]:80/index.html
- http://[5ffe:2010:836B:4179::836B:4179]
- ftp://[2002:9b8:7093::9b8:7093]/
- ftp://[2002:9b8:7093:0:0:0:9b8:7093]:41/
- ftp://[2002:9b8:7093::9b8:7093]:41/ftpusers/ipv6/
IPv4 和 IPv6 的比较
表 2 列出了 IPv4 和 IPv6 的一些主要差别。
表 2. IPv6 和 IPv4 比较
| | IPv4 地址 | IPv6 地址 |
|---|
| 广播地址 | 是 | 不可用 | | 回环地址 | 127.0.0.1 | ::1 | | 未指定地址 | 0.0.0.0 | :: | | 地址类型 | 公共 IP 地址 | 可聚合的全球单播地址 | | 表示 | 点分十进制 | 冒号十六进制 |
使用 IPv6 的主要优点
IPv6 不仅解决了地址空间不足的问题，还解决了其他一些关键问题。IPv6 提供了以下主要优点：
- 有效的地址空间管理
- 增强的安全支持
- 管理 TCP/IP 容易维护
- 不需要网络地址转换（NAT）
- 更好的移动支持
IPv6 支持
下面简要介绍支持 IPv6 的主要 IT 产品。
操作系统
很多操作系统支持 IPv6，其中包括：
- Microsoft Windows Server 2003
- Microsoft Windows XP Service Pack 1 (SP1) 及更高版本
- Microsoft Windows CE .NET 4.1 及更高版本
- IBM Advanced Interactive eXecutive (AIX®) 5.2 with maintenance level 3 (ML3) 及更高版本
- Hewlett Packard UNIX (HP-UX) 11i 及更高版本
- Sun Solaris 8.0 及更高版本
- Red Hat Enterprise Linux (RHEL) Advanced Server with update 2.4 及更高版本
- Novell SUSE Enterprise Server 8.0 with SP3 及更高版本
- Mac OS X 10.2 Jaguar 及更高版本
以前的 Windows 版本不支持 IPv6。
应用服务器
支持 IPv6 的应用服务器包括：
- Microsoft Internet Information Services (IIS) 6.0
- IBM WebSphere® Application Server (WAS) 6.0 及更高版本
- BEA WebLogic Server 9.0 及更高版本
下列服务器不支持 IPv6：
- Macromedia JRun 4
- Oracle Application Server 9i
数据库
很多数据库系统支持 IPv6，其中包括：
- IBM Informix® Dynamic Server (IDS) 10
- Microsoft SQL Server 2005
- Sybase OpenSwitch 15.0
- MySQL 5.0
下列数据库不支持 IPv6：
- IBM DB2® 8.2
- Oracle 10.1.0.4
Web 浏览器
支持 IPv6 的 Web 浏览器有：
- Mozilla 1.4 及更新版本
- Netscape 7.1 及更新版本
- Konqueror 1.4 及更新版本
- Mozilla Firefox 1.5 及更新版本
- Opera 7.2 及更新版本
Internet Explorer 不支持 IPv6。
结束语
本文介绍了 IPv6 的重要意义，列出了支持新协议的主要 IT 公司。IPv6 仍然在起跑线上。随着它的普及，将出现一个以 IPv6 为中心的新世界。
参考资料 学习
获得产品和技术
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讨论
关于作者  | 
| | Makham V. Kumar 在 IBM 印度软件实验室的 IBM WebSphere Partner Gateway 开发团队工作。他的主要研究方向是 Java 2 Platform Enterprise Edition (J2EE) 新技术、业务集成领域以及开发基于开放源码与 WebSphere 的工具。Makham 是毕业于印度 Belgaum 卡纳塔克邦大学的一名工程师。 |
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