ipv6将ipv4中32位的ip地址扩展到了128位。ipv4地址是以小数表示的二进制数，而ipv6地址是以十六进制表示的二进制数。ipv4协议具有32位地址长度，而ipv6协议具有128位地址长度，ipv6的地址长度是ipv4地址长度的4倍；一个ipv6的ip地址由8个地址节组成，每节包含16个地址位，总长度是16x8=128位。
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ipv6将ipv4中32位的ip地址扩展到了128位。
ipv6是英文“internet protocol version 6”（互联网协议第6版）的缩写，是互联网工程任务组（ietf）设计的用于替代ipv4的下一代ip协议，其地址数量号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址。
由于ipv4最大的问题在于网络地址资源不足，严重制约了互联网的应用和发展。ipv6的使用，不仅能解决网络地址资源数量的问题，而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍。
ipv6的设计目的是取代ipv4，然而长期以来ipv4在互联网流量中仍占据主要地位，ipv6的使用增长缓慢。在2022年4月，通过ipv6使用google服务的用户百分率首次超过40%。
ipv6的地址长度为128位，是ipv4地址长度的4倍。一个ipv6的ip地址由8个地址节组成，每节包含16个地址位，总长度是16x8=128位。
于是ipv4点分十进制格式不再适用，采用十六进制表示。
ipv6有3种表示方法：
1、冒分十六进制表示法
格式为x:x:x:x:x:x:x:x，其中每个x表示地址中的16b，以十六进制表示，例如：
abcd:ef01:2345:6789:abcd:ef01:2345:6789
这种表示法中，每个x的前导0是可以省略的，例如：
2001:0db8:0000:0023:0008:0800:200c:417a→ 2001:db8:0:23:8:800:200c:417a
2、0位压缩表示法
在某些情况下，一个ipv6地址中间可能包含很长的一段0，可以把连续的一段0压缩为“::”。但为保证地址解析的唯一性，地址中”::”只能出现一次，例如：
ff01:0:0:0:0:0:0:1101 → ff01::1101
0:0:0:0:0:0:0:1 → ::1
0:0:0:0:0:0:0:0 → ::
3、内嵌ipv4地址表示法
为了实现ipv4-ipv6互通，ipv4地址会嵌入ipv6地址中，此时地址常表示为：x:x:x:x:x:x:d.d.d.d，前96b采用冒分十六进制表示，而最后32b地址则使用ipv4的点分十进制表示，例如::192.168.0.1与::ffff:192.168.0.1就是两个典型的例子，注意在前96b中，压缩0位的方法依旧适用
ipv4和ipv6协议的区别
1、协议地址的区别
1）、地址长度
ipv4协议具有32位（4字节）地址长度；ipv6协议具有128位（16字节）地址长度
2）、地址的表示方法
ipv4地址是以小数表示的二进制数。 ipv6地址是以十六进制表示的二进制数。
3）地址配置
ipv4协议的地址可以通过手动或dhcp配置的。【相关视频教程推荐：http视频教程】
ipv4协议需要使用internet控制消息协议版本6（icmpv6）或dhcpv6的无状态地址自动配置（slaac）。
2、数据包的区别
1）、包的大小
ipv4协议的数据包需要576个字节，碎片可选 。ipv6协议的数据包需要1280个字节，不会碎片
2）、包头
ipv4协议的包头的长度为20个字节，不识别用于qos处理的数据包流，包含checksum，包含最多40个字节的选项字段。
ipv6协议的包头的长度为40个字节，包含指定qos处理的数据包流的flow label字段，不包含checksum；ipv6协议没有字段，但ipv6扩展标头可用。
3）数据包碎片
ipv4协议的数据包碎片会由转发路由器和发送主机完成。ipv6协议的数据包碎片仅由发送主机完成。
数据包
3、dns记录
ipv4协议的地址（a）记录，映射主机名；指针（ptr）记录，in-addr.arpa dns域。
ipv6协议的地址（aaaa）记录，映射主机名；指针（ptr）记录，ip6.arpa dns域
4、ipsec支持
ipv4协议的ipsec支持只是可选的。ipv4协议有内置的ipsec支持。
5、地址解析协议
ipv4协议：地址解析协议（arp）可用于将ipv4地址映射到mac地址。
ipv6协议：地址解析协议（arp）被邻居发现协议（ndp）的功能所取代。
6、身份验证和加密
pv6提供身份验证和加密，但ipv4不提供。
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