TCP/IP非专业指南 – IPv6 Part 2

IPv6的替换过程还是比较复杂和缓慢的,这其中有许多的因素需要考虑。相对而言,硬件上的替换和支持要比软件服务方面要涉及的更多一些。对于一些硬件厂商来说,这个过渡时代也是值得把握的商机。

比如中国的十二五计划里,关于互联网的发展,就重点提到了IPv6,许多校园网已经开始做了不少的试点应用。

IPv6带来的好处除了充足的可分配地址之外,地址长度的变化实际对接入以及网络结构的管理都提供了更多便利。IPv4诞生的年代,其实并没有考虑如今这样由众多网络组成的巨大互联网,关于分类,广播以及安全相关的技术都是之后逐渐增加的。但IPv6在将这些需要的特性也加入了协议本身的设计当中,这会让之后的网络维护和管理更轻松一些。

关于IPv6地址空间分配的问题,可以参看RFC 3513

地址空间的增长,带来的可分配性上的重新设计,对于ISP和一些组织,甚至个人的网络管理需求来说,都是很重要的。而另一个很有趣同时也可能很有价值的改进,在于IPv6中Autoconfiguration和Renumbering的特性。在IPv4当中,首先需要配置一个DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)服务器来为接下来接入网络的设备分配IP地址。但IPv6提供的机制让支持的设备可以自动设置IP地址和其它参数,而不需要DHCP服务器。关于这点,可以参看RFC 4862

除了带给TCP/IP网络管理者更多特性之外,对所谓物联网的概念和发展,这也是重要的基础。这使得众多设备接入网络,并且设备之间的通讯以及个人网络的管理能比较容易实施。

IP的主要任务在于在互相连接的网络之间传递数据。这和我们寄送信件或物品的过程类似,但在传输过程中的每一步,MTU(maximum transmission unit)限制了底层物理网络上的数据包大小。如果一个数据包超过了这个大小,那么这个数据包会被分为多份,分别传输到目标设备,在目标设备处再重新组装。IPv6相对IPv4而言,过程一样的,但对于MTU也有许多改进,比较直观的是IPv6里,MTU的下限值是1280bytes,这比IPv4中的576bytes大了至少一倍。简单的说,当需要对数据包进行分片时,这种改进将会使传输的效率有所提升。

随着IPv6逐渐成为主要的IP应用,除了将有更快,更稳定,更容易管理,甚至可能更安全的网络之外,更多接入网络的设备以及端到端的新型网络结构,也可能使基于网络的应用超过今天的理解。