花了十年都没“转正”的新互联网协议,终于要来了?

在上网聊天、娱乐已经成为日常活动的现在 , 不知有没有小伙伴想过一个问题:如果我们日常使用的IP地址用完了怎么办?
其实 , 这个问题并不是危言耸听 , 而是曾经发生在世界上的真实事件 , 甚至曾让我们面临“无网可上”的境地 。
正是因为这些故事 , IPv6标准工作组近期的成立就成了一件值得万千用户关注的事了 。 而且小黑甚至觉得 , 这一天来的还太晚了些 。
对于刚了解一些电脑知识的小伙伴们来说 , 最熟悉的IP地址一定就是192.168.x.x了 。 没错 , 这一串数字在互联网设备调试的过程中可能会反复遇到 , 而他有个好听的名字:私有IP地址 。
IP的全称是IntemetProtocol , 也就是互联网协议的意思 。 其作用是为接入网络的每一台设备分配一个逻辑地址 , 好让其他设备精确找到你的“门牌号”进行访问 。
花了十年都没“转正”的新互联网协议,终于要来了?

而私有IP地址的意思也很简单 , 我们可以将其理解为“用来访问私有网络(即局域网)的门牌号” 。 也就是说 , 上面小黑提到的192.168.x.x , 是一个局域网中的设备IP地址 。
或许有小伙伴要问了:既然私有IP地址是局域网专用的IP地址 , 那为什么设定路由器上网时还是要使用这个地址呢?
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▲路由器是访问互联网的关键设备
确实 , 在目前的网络环境下 , 我们很难直接连一根网线到电脑来访问互联网 , 而是需要通过路由器分配一个IP地址到电脑来上网 。 那么 , 为什么设定路由器时使用的还是私有IP地址呢?
小黑的理解是这样的:虽然路由器是设备连接到互联网的一扇大门 , 但大门背后就是属于用户自己的私人“领地” 。 路由器这扇大门的用处 , 就是帮助我们找到去某个房间的道路 。 因此 , 路由器在用户端依然是局域网设备之一 。
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与私有IP地址相对的 , 就是公有IP地址 。 他们都是互联网协议的一种 , 同一代互联网协议的IP地址 , 其编号逻辑也是一样的 。
以目前最通用的IPv4为例 , 我们一般见到的命名形式是四个字节用十进制数字写出 , 中间用点来做分隔 , 例如上面所说的192.168.x.x , 就是IPv4地址的命名方式之一 。
当然 , IPv4地址可以用很多形式来表现 , 但最常见也最好记的 , 还是上面这种形式 。
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说了那么多关于IP地址的知识 , 我们还是得回到标题上的那个问题来:IP , 也就是互联网协议 , 它到底是什么?
我们固然可以用“为设备分配一个逻辑地址”这样的简单理解去解释 , 但除了路由寻址之外 , 它还承担着消息传递的功能 。
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根据互联网协议的说明规范RFC791的定义 , 互联网协议特指为实现一个相互连接的网络系统上从一个源到一个目的地传输比特数据包(互联网数据包)所提供必要功能的协议 。
既然提到了IPv4 , 我们就不得不来说说它和IPv6之间的恩怨情仇了 。
早在小黑还在读大学的时候 , 就经常从当时的相关报刊杂志上听到这样一种观点:我们现有的IP地址马上要用完啦 , 如果没有应对措施 , 以后新网民就不能上网啦!
花了十年都没“转正”的新互联网协议,终于要来了?

在上文中 , 小黑提到过IPv4协议的命名方式 , 是用十进制数字写出四个字节 , 并用点来进行分隔 。 但这一命名背后的本质是32位2进制位的地址 , 也就是说 , IPv4协议中包含的地址总计只有大约43亿个 。