上一篇我们已经讲过IPV4与IPV6的区别，今天我们来看看IPV4与IPV6详细对比，比较简化

一、IPV4 与 IPV6 对比

1.地址短缺，这是升级到 IPV6 的主要动力 

2.IPV4 只有 32Bits 地址长度，只有 40 亿左右的可用地址

3.地址不够用的主要原因是地址分配的极不合理，给中国等发展中国家分配的比较少

4.中国即止 2002 年 8 月，大概只有 2502 个 IPV4 地址，B 类地址池不足 200 个，A 类地址一个没有 

5.80年代推出的 IPV4 为了适应当时的复杂网络类型（协议种类比较多）包头设计复杂，常规一共需要 12 个字段 

6.包头存在 Option 选项，导致长度不固定，路由器转发数据包需要先分析整个包头，然后判断对应的处理方法

7.IPV4 地址可以在接口配置第二个备用地址，但是在建立动态路由协议时，只有主地址可以用来当做更新源。如果将来要重新规划地址，很难实现不切断网络使用的过渡 IPV6 可以在接口下配置两个 IP 地址，并且都可以当做更新源

8.因为各方面原因，IPV4 地址也很难由 IANA收回并重新分配

9.地址分配不合理，并且不连续，没有层次性，导致路由汇总变得很困难 

10.路由协议需要传递的路由数量大，加大了路由器本身的负担，并且导致路由表过于庞大 。IPV4 因为涉及时间早，更多考虑的是使网络可以连通，并没有考虑数据安全，组播应用 及 Mobile ip 的应用，导致对相关技术支持不够-------Ipsec 早期是给 IPV6 设计的，后来 被移植到 IPV4 。对于安全性，用户使用的都是私网地址，无法对黑客进行精确的捕捉 

11.IPV4 的多播分为–广播与组播，广播在二层网络会产生广播风暴，而组播中提供组地址D 类地址理论上只有 2 的32次方个------------IPV6 没有了广播的概念，多播=组播 而 IpV4 的 ARP 替换成了 NDP 

12.IPV4 虽然也可以提供相应的 Anycast 技术，但是没有专用的 Anycast 地址

13.组播与 Anycast 流量通常都是流的方式出现，IPv4 对流的处理方式复杂，IPv4 没有特定对五元组的标识，确定一组数据流相对困难，而 Ipv6 有单独针对一组数据流的五元组做标识的字段，使后期做 QOS 变得更加方便 

14.无论作为标识符还是定位符，IPV4 地址都不够理想标识符用于定义源端，定位符用于定义目的端标识符与定位符的要求在 RFC2101 中有明确定义，唯一性和永久性私网地址的存在导致网络中有大量相同的地址，因此不具备唯一性，不是理想中的标识符，因为地址空间的不够用，主机通过 DHCP 获取地址后，但是一旦释放地址就会发生变化因此不具备永久性，并不是理想中的定位符

15.NAT 技术的存在大大推迟了 IPV6 的实施，减缓地址空间不够用的问题 NAT 技术虽然可以延迟地址空间耗尽问题，但是因为 NAT 在转换时生成 Translaton 表项并且表项中每一条转换提阿偶需要占用 65KBytes 的内存，大量消耗设备资源，并且每一个条目还存在生存期问题，而且一旦经过 NAT 转换后，那么回来的路由也会有问题。 

16.NAT会破坏到端到端的 IP 应用，因为 IP 地址会发生改变 

17.IP 提出的 VLSM 子网划分技术，看上去是在节约空间，其实是在变相浪费，因为每个子网有两个地址是不可用的，子网划分越多，浪费的地址越多。

18.CIDR 虽然提供了汇总路由，减少路由条目的方法，但是历史原因分配的地址杂乱无章的 问题，很难应用 19.DHCP 可以解决主机的地址配置问题，但是 DHCP 服务器部署很麻烦

20.IPV5 是存在的，但是在设计初始因为设计方向问题就夭折了。而且 IPV7-V8-V9 的草案 已经提出了 

二、IPV6 的优势

1.提供了 128Bit（大约是2的128次方个地址，理论上是地球表面原子数的 100 倍，可以做到地球上的每一粒沙子都有一个IP地址）

2.不在依赖 NAT 技术

3.地址分配有序，使路由汇总更容易实现简化路由表。

4.一个接口可以配置多个 IPV6 地址，因此更容易重新修改 IP 地址

5.主机可以自动的产生 IP 地址

6.包头简单，40Bytes，使数据转发效率更高

7.包头内提供流标签，更好的实现 QOS

8.拓展包头实现新的技术拓展，并且不应是原包头

9.数据包只在源进行分片，之间阶段不在分片了，通过 PMTUD 技术 在源旦侦探路径上最小的 MTU 值

三、IPV4 和 IPV6 的包头比较

相比较 IPV4 的包头来说，IPV6 包头去掉了 IHL ，Identification ，flags ，Fragment Offset，Header ，Checksum，OPtion 和 padding 字段 并将原有的 Type of Service 改为 Traffic Class 原有的 Time to live 改为 Hop Limit 原有的 Tottal Length 改为 Payload Length 原有的 Protocol 改为 Next Header