目前我們使用的第二代互聯網IPv4技術,核心技術屬於美國。它的最大問題是網絡地址資源有限,從理論上講,編址1600萬個網絡、40億台主機。但采用A、B、C三類編址方式後,可用的網絡地址和主機地址的數目大打折扣,以至目前的IP地址已於2011年2月3日分配完畢。其中北美占有3/4,約30億個,而人口最多的亞洲只有不到4億個,中國截止2010年6月IPv4地址數量達到2.5億,落後於4.2億網民的需求。地址不足,嚴重地制約了中國及其他國家互聯網的應用和發展。
IPv4作為互聯網協議已經使用了幾十年了,然而,隨著互聯網的增長,現在的互聯網已經成長為一個大規模的互聯網,IPv4並不適合這樣的負載和規模, IPv4開始呈現緊張的跡象,現在看來原設計者是多麼沒有先見之明。互聯網服務提供商通過提高IPv4的維護費難以維持需求量;它將需要一個變革,通過變革來應對即將到來的大量PC和設備的需求。
IPv4的局限性
首先,讓我們介紹一些基礎知識。一個IP地址在概念上類似一個電話號碼。正如所有聯系人的電話號碼,連接到互聯網的一切,都有一個或多個IP地址。“電話簿”就相當於互聯網域名系統(DNS)。DNS賦予每一個IP地址一個名稱,DNS就能解析到一組IP地址的名稱。
隨著這幾年IPv4地址的需求增長,Internet社區的已找到減少使用IPv4方法。最常用的方法是使用網絡地址轉換(NAT)共享一個IPv4地址。此功能是在大多數家庭路由器,使一個家庭的電腦和其他設備共享一個單一的公共IPv4地址。
傳統上,互聯網服務供應商提供一個單一的IP地址到每個家庭。然而,這正變得越來越困難。由於IP地址枯竭,唯一的IPv4地址根本就不能為每個家庭提供。不久,整個的城市或各個國家可能是背後大規模的網絡地址轉換。互聯網服務供應商必須開發昂貴和復雜的基礎設施來繼續支持IPv4.對於最終用戶,IP地址用盡意味著基於位置的服務,如Bing,將無法正常工作,以及對等應用程序將面臨退化的表現。
IPv6的未來
微軟連同其他的技術公司,一直致力於部署IP v6的工作,以確保最終用戶繼續擁有優質的互聯網接入,來應對IPv4地址耗盡的所帶來的性能和連通性的限制。
IPv6的最直接的好處是,它提供了超過3×10 38個 IP地址,足以讓每個人都有數十億可用的IP地址,或足以讓宇宙中的每一顆星星一個唯一的IP地址。
這將促使互聯網的成長和發展。IPv6還提供了許多安全和性能方面的改進,如內置的支持IPSEC.