全球IPv4地址耗尽 不会为IPv6提供机遇

【家电网HEA.CN 12月12日原创】负责英国、欧洲、中东和部分中亚地区互联网资源分配的欧洲网络协调中心在11月26日宣布，全球所有43亿个IPv4地址已经全部分配完毕，这意味着没有更多IPv4地址可以分配给ISP即网络服务供应商和其他大型网络基础设施供应商。

据西柚了解，每一个接入互联网的设备都会被分配一个独一无二的数字，从而能够使用网络协议，就是是IP进行连接与数据传输，这一串数字就是IP地址。IPv4是目前使用最为广泛的网络协议，至今已有30年历史。

老调重弹

实际上，IPv4地址耗尽并非突发事件，而是在全球网民数量膨胀后，必然面对的事实。据互联网数据研究机构的统计，前世界76亿人口中，网民总数已经超过40亿。而IPv4分配完毕的新闻则最早要追溯到2011年2月，负责分配全球IP地址的互联网地址分配机构IANA就宣布IPv4地址分配完毕。

2013年举办的全球IPv6下一代互联网高峰会议上传出消息，中国三大电信运营商的IPv4地址数将正式告罄。2015年，负责北美地区网络地址分配的机构ARIN则宣布，北美地区IPv4地址正式枯竭。

实际上，虽然在进入2010年后，各大负责分配IP地址的机构才相继宣布IP地址枯竭，但早在1990年，IETF（网络工程任务小组）就开始规划IPv4的下一代下一，并建立了IPng，专门推进此项工作。直到1994年，各IPng的代表于多伦多举办的IEFT会议中，正式提议IPv6发展计划，并于1996年8月10日成为IEFT的草案标准，最终在2003年发布了IPv6测试性网络。

也就是说，即便IPv4地址枯竭，也不会陷入无网可用的境地。不过在当前情况下，IPv6可能并不会马上取代IPv4，原因在于IPv6的部署是一项庞大而艰巨的系统工程，涉及全产业链的各个环节，这意味着IPv6的推广普及需要不少的时间和资金成本。

更重要的是，IPv4地址枯竭的解决方法并不只有IPv6，还有回收IP地址和NAT两种方案。NAT指的是网络地址转换，也就是把内部私有网络地址翻译成合法网络IP地址的技术。简单来说NAT就是在局域网内部网络使用内部地址，而当内部节点要与外部网络进行通讯时，就在网关处将内部地址替换成公用地址，从而在外部公网上正常使用。通过这种方法，可以只申请一个合法IP地址，就能够将整个局域网中的计算机接入互联网。

在我国，二级运营商如长城宽带大多采用NAT技术，即以一个小区为单位分配一个公网IP。在使用NAT技术给小区内的每一个用户分配内网IP，使整个小区的用户共同使用一个公网IP上网。而电信、联通等一级运营采用的方法是，分配给用户一个公网IP，等用户下线时，将IP回收，并分配给另外一个用户使用，来达到有限IP地址的情况，提供最大范围的网络使用。

也就是说，当前IPv4地址已经耗尽的情况，并不会造成无法上网的危机。

IPv6的机遇在物联网

IPv6无法在IPv4地址枯竭的危机中迅速上位，但依然潜力巨大。作为IPv4的迭代版本，其采用128位寻址来支持2的128次方的IP地址，业内将其形容为地球上的每一粒沙子都能够分配到IP地址。

因此，IPv6真正发挥作用的时代，并非当前的互联网时代，而是即将到来的物联网时代。物联网顾名思义为“物物相连的互联网”，物联网以互联网为核心和基础，将用户端延伸和拓展到任何物品与物品之间，通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，进行信息交换和通讯。

这意味着，在物联网时代，将会出现互联网设备数量暴增的现象，同时在线时间相比于当前也更长。这意味着，有限的公网IP不足以支撑万物互联。一来，互联网设备的在线时长激增，导致互联网设备需要长期占用一个公网IP；二来同时在线的互联网设备数量增加，多个设备占用一个公网IP，容易导致网络阻塞，数据缓慢延迟。因此，为了理想的连接效果，单个设备需要占用一个公网IP。

除此之外，IPv6协议在设计之初就充分考虑了对移动性的支持，IPv6的数据流量可以直接发送移动节点，传感器能密集的部署在移动物体上，在IPv6的网络中，通信可以由传感器和数据采集设备之间直接进行以减少网络资源消耗的压力。IPv6带来的另一个优点就是安全性的大幅度提升，在IPv6的部署中，IPSec一度是标配，这意味着IPv6地址之间传输数据往往是加密的，信息不会被轻易窃听劫持。

物联网与IPv6各自的特点决定了它们之间必将产生紧密的联系，物联网构想的完全实现有赖于IPv6提供强大的支持。另一方面，物联网的普及必然会对IPv6的发展产生巨大的推动作用。

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