TCP/IP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基石，其中IP是網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，規(guī)范互聯(lián)網(wǎng)中分組信息的交換和選路。目前采用的IPv4協(xié)議地址長度為32位，總數(shù)約43億個IPv4地址已分配殆盡。
IPv6是IP地址的第六版協(xié)議，誕生于1999年，其最大的優(yōu)點就是設(shè)計地址長度達(dá)128bit，可以提供2的128次方個IP地址，即使將地球上所有沙子都變成晶體管，依然會有足夠的IP地址給電子設(shè)備使用。近乎無窮的IP地址讓IPv6能容得下海量設(shè)備，這將與5G等技術(shù)一起，支撐移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興業(yè)態(tài)的快速發(fā)展。
一、IPv4地址
無論你是使用智能手機上網(wǎng)還是使用PC機上網(wǎng)，你的手機或PC機都會被分配一個IP地址，手機或PC機使用這個IP地址與互聯(lián)網(wǎng)上的其它網(wǎng)元通信。IP地址現(xiàn)在有IPv4和IPv6 兩大類，現(xiàn)在使用的絕大多數(shù)的IP地址是其中的IPv4地址。
IPv4是 Internet Protocol version 4 的縮寫，表示IP協(xié)議的第四個版本。現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上絕大多數(shù)的通信流量都是以IPv4數(shù)據(jù)包的格式封裝的。IPv4在 IETF publication RFC 791有詳細(xì)的描述。
IPv4使用32位2進(jìn)制位的地址，因此IPv4的地址空間是 2^32= 4294967296。最初每一個連接入互聯(lián)網(wǎng)的用戶都要分配使用一個IPv4 地址，因此未分配的IPv4地址越來越少，由此產(chǎn)生了IPv4地址耗盡的問題。為了根本解決IPv4地址耗盡的問題，IPv6應(yīng)運而生。
IPv4通常用點分十進(jìn)制記法書寫，例如192.168.0.1，其中的數(shù)字都是十進(jìn)制的數(shù)字，中間用實心圓點分隔。
一個IPv4地址可以分為網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址兩部分，其中網(wǎng)絡(luò)地址可以使用如下形式描述：192.168.0.0/16，其中斜線后的數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)地址部分的長度是16位，這對應(yīng)2個字節(jié)，即網(wǎng)絡(luò)地址部分是192.168.0.0。
為了便于對IP地址進(jìn)行管理， 根據(jù)IPv4地址的第一個字節(jié)，IPv4地址可以分為以下五類。
1. A類：0~127
2. B類：128~191
3. C類：192~223
4. D類：224~239，組播地址
5. E類：240~254，保留為研究測試使用
IPv4地址中有一些地址段有特殊用途，這些地址段及用途的說明如表1所示。
IPv4特殊用途地址
二、IPv6 地址及其表示
Pv6 提供的地址空間非常大，即地址很長--比IPv4 長4 倍。IPv6 地址長128 位。IPv6 沒有廣播的概念，它使用組播。IPv6 還支持另外兩種通信:單播和任意播，其中單播與IPv4 中相同，而任意播是新增的。任意播可將同一個地址分配給多臺設(shè)備，而向該地址發(fā)送數(shù)據(jù)流時，它會被路由到共享該地址的最近主機。
理解IPv4 地址的結(jié)構(gòu)和用法至關(guān)重要，對IPv6 地址來說亦如此。你知道， IPv6 地址長128 位，這比IPv4 地址長得多，因此除了要以新方式使用IPv6地址外， IPv6 地址管理起來也更復(fù)雜。但不用擔(dān)心，這里將解釋IPv6 地址的組成部分、如何書寫及其眾多常見的用法。
三、IPv6地址示例
IPv6地址示例
IPv6 地址確實長得多，但除此之外，還有什么不同呢?首先，注意到它包含8組(而不是4 組)數(shù)字，且用冒號而不是句點分隔。看，地址中還有字母!與MAC 地址一樣，IPv6地址是用十六進(jìn)制表示的，因此可以這樣說:IPV6地址包含8 個用冒號分隔的編組，每組16 位，并用十六進(jìn)制表示。
注意：使用Web 瀏覽器連接到IPv6 設(shè)備的HTTP 連接時，必須將IPv6 地址用方括號括起。為什么呢?因為冒號已被瀏覽器用來指定端口號。如果不用方括號將地址括起，瀏覽器將無法識別地址。
所以必須這樣：
http://[2001:0db8:3c4d:0012:0000:0000:1234:S6ab]/index.html
顯然，在可能的情況下，你更愿意使用名稱來指定目的地(如www.toutiao.com)，但必須接受這樣的事實:有時候，不得不咬緊牙關(guān)，輸入地址，雖然這樣做無疑很痛苦。顯然，實現(xiàn)IPv6 時， DNS也極其重要。
IPv6簡化表示
好消息是，書寫這些大型地址時，有很多簡寫方式。其中之一是可省略地址的某些部分，但必須遵守一些規(guī)則。首先，可省略各個字段中的前導(dǎo)零。這樣做后，前面的示例地址將變成下面這樣:
2001:db8:3c4d:12:0:0:1234:56ab
這顯然要好得多,至少無需書寫所有多余的零了!但對于只包含零的字段，該如何辦呢?也可將它們省略,至少是其中的一部分。還是以前面的地址為例，可省略兩個只包含零的相鄰字段，并用兩個冒號替代它們，如下所示:
2001:db8:3c4d:12::1234:56ab
使用兩個冒號替代了相連的全零字段。這樣做時必須遵守如下規(guī)則:只能替換相連的全零字段一次。因此，如果地址中有4 個全零的字段，但它們彼此不相鄰，則不能全部替換它們;請記住，這里的規(guī)則是只能替換相連的全零字段一次。請看下面的地址:
2001:0000:0000:0012:0000:0000:1234: 56ab
不能將其簡化成下面這樣:
2001: :12::1234:56ab
相反，最多只能將其簡化成這樣:
2001::12:0:0:1234:56ab
因為如果替換兩次，設(shè)備見到該地址后，將無法判斷每對冒號代表多少個字段。路由器見到這個錯誤的地址后，將發(fā)出這樣的疑問:我是將每對冒號都替換為兩個全零字段呢，還是將第一對冒號替換為3 個全零字段，并將第二對冒號替換為1 個全零字段?路由器無法回答這個問題，因為它沒有所需的信息。
四、IPV6的設(shè)置
互聯(lián)網(wǎng)中IPV6地址已經(jīng)提出將近20年了，然而到現(xiàn)在全球使用率還不及百分之20，在中國的話才到百分之二，由于IPV4地址無法滿足全世界IP用戶不斷的增長，而且IPV4地址即將用完，因此，IPV6的使用在不久的將來就要開始大
范圍的實施。
由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備比如路由器、交換機，軟件以及上網(wǎng)設(shè)備對IPV6的支持少，而且，也無法一下子更新這么多的設(shè)備及軟件，因此，IPV6到目前使用率仍然很低。
由于IPV4地址即將枯竭，我們不得不盡快的發(fā)展IPV6設(shè)備及其軟件以確保其更新的速度，因此，我們也不得不知道應(yīng)該如何手動設(shè)置IPV6的IP地址協(xié)議。
IPV4地址對于一般人來說非常熟悉，而且基本都會設(shè)置，但是對于IPV6地址來說，應(yīng)該會設(shè)置的人不多，下面小編來跟大家講講如何設(shè)置IPV6。
如何進(jìn)入IPV6地址設(shè)置跟IPV4差不多，點擊本地連接屬性，然后點擊IPV6就可以。
下面主要來講講IPV6的設(shè)置技巧
IPV6是由8組0到9和A到F的數(shù)字字母組成，然后用冒號隔開。比如A543:0055:FF05:0000:0000:54FD:0000:CA16
不過，為了簡化IPV6的設(shè)置，還有這些格式，大家一定要注意。
第一點：如果中間有兩組或者以上的全是0的數(shù)字，那么我們可以用雙冒號來隔開。
比如上面的我們還可以這樣寫：A543:0055:FF05::54FD:0000:CA16
第二點：如果一組數(shù)字的前面全部為0的話我們可以將前面的0省去。
比如上面的IPV6那里第二組為0055，那么我們可以將前面的連個0去掉，可以不用寫，可以這樣寫A543:55:FF05::54FD:0000:CA16
第三點：如果只有一組為全是0的話，那么我們可以直接用0來代寫，比如上面的第七組，可以這樣寫A543:55:FF05::54FD:0:CA16
這樣看上去是不是要簡化很多。
子網(wǎng)前綴長度設(shè)置為64，而默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS服務(wù)器的話分別根據(jù)你路由器的網(wǎng)關(guān)和DNS的IP來設(shè)置。不同的服務(wù)商和不同區(qū)域，DNS服務(wù)器地址一般是不同的。
我們設(shè)置完成后可以輸入http://ipv6.jmu.edu.cn/網(wǎng)址測試下是否成功，如果你能夠看到一只跳舞的小老虎，則說明你以IPv6訪問該網(wǎng)頁，如果小老虎不跳舞，則是以IPv4訪問該網(wǎng)頁。
雖然現(xiàn)在IPV6的設(shè)置并未普及，不過為了今后即將到來的IPV6，我們有必要提前做足功課，否則遇到IPV6的地址時就有些尷尬了。
