东方科技观察
IP地址我们常常都能听到，它到底是什么？
就像你要寄信，要有发件人地址、收件人地址，这样邮递员才知道要送去哪里，退件要退到哪里。
同理，你要上网，就要有IP地址。数据包才知道要发送到哪里去，才知道要将结果反馈给谁。
为什么要用IPV6取代IPV4呢？
最主要的原因是，IPV4的地址已经枯竭了。其实很早就已经不够用了，在没有其他可马上替换的IP协议出现之前，只能延缓IPV4地址衰竭，于是在1994年使用了一种NAT的技术，如下图：
通过装有NAT软件的路由器，很多电脑就可以使用一个公网的IP地址和外网连接，而私网的IP地址只要不是在一个局域网内，就可以重复进行使用。早些年，网民还不多的时候，我们还能很轻松的申请到公网的IP地址。现在很难，基本上我们使用的都是运营商的私网IP地址。因为真的不够用了。这就是典型的私网套私网（NAT套NAT），一层一层的套，这样一来，大大节约了公网IP地址数量。
2019年欧洲网络协调中心宣布，全球所有近43亿个IPv4地址已全部分配完毕，这意味着没有更多的IPv4地址可以分配给ISP（网络服务提供商）和其他大型网络基础设施提供商。
如上图，根据中国互联网络信息中心（CNNIC）发布的《第44次中国互联网发展状况统计报告》，截至2019年6月，中国IPv4地址数量为3.8亿个。得益于NAT技术，这个数字从2011年以来变化就不太大了。近几年IPV4地址耗尽其实影响并不大。
中国要大力发展IPV6的原因是要把握网络的自主权
根服务器主要用来管理互联网的主目录。大家都知道互联网起源于美国，所有IPV4根服务器均有美国政府授权的互联网域名和号码分配机构ICANN统一管理，负责全球互联网域名IPV4根服务器、域名体系和IP地址等的管理。
全世界只有13台IPV4根域名服务器，而中国没有1台，是因为中国的互联网发展的时间比欧美等国家要晚一些。（1个为主根服务器在美国。其余12个均为辅根服务器，其中9台在美国，欧洲2个，位于美国和瑞典，亚洲1个位于日本。）
美国曾经关闭了伊朗、伊拉克等中东小国家的网络，造成了巨大的损失。中国早有先见之明在境内已经设立了镜像服务器，虽然不会怕美国关闭根服务器，但网络的安全和自主权是我们不得不重视的问题。
由于数据包原因，IPV4根域名服务器只能有13个，如果中国要拥有自己的根域名服务器只有2个办法，一是现在有IPV4根于服务器的国家移植，二是改变网页访问的申请由一个数据包完成的现状。移植不可能，因为美国不会给，别的国家也不富裕。改变一个数据包的技术模式更不可能，因为牵扯范围和技术变动太大，不太现实。所以中国非常迫切的需要IPV6。
中国主导了“雪人计划”于2016年在全球16个国家完成25台IPV6根服务器架设，形成了13台原有IPV4根服务器加25台IPV6根服务器的新格局。至此，中国有4台服务器（1台主根服务器和3台辅根服务器），打破了过去没有根服务器的格局。
IPv6会带给我们什么？
IPV4的地址总数约43亿，IPV6的地址总数340282366920938463463374607431768211456个。这个数量，即使是给地球上每一颗沙子都分配一个IP，也是妥妥够用的。
除了地址数量之外，IPv6还有很多优点，例如：
1、IPv6使用更小的路由表。使得路由器转发数据包的速度更快。
2、IPv6增加了增强的组播支持以及对流的控制，对多媒体应用很有利，对服务质量控制也很有利。
3、IPv6加入了对自动配置的支持。这是对DHCP协议的改进和扩展，使得网络（尤其是局域网）的管理更加方便和快捷。
4、IPv6具有更高的安全性。用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验，极大地增强了网络的安全性。
5、IPv6具有更好的扩容能力。如果新的技术或应用需要时，IPV6允许协议进行扩充。
6、IPv6具有更好的头部格式。IPV6使用新的头部格式，就简化和加速了路由选择过程，提高了效率。
看不懂？每关系的，总之大家记住，IPV6优点很多，每台设备都可以有自己的IPV6地址，再也不用去nat转换一下。
为什么IPv6没有迅速取代IPv4？
一直到现在，IPV6问世已经20年了，大家仍然还在用IPV4，对老百姓来说，并没有因为地址不够而无法上网。IPV6没有迅速取代IPV4的主要原因就是利益。
得益于NAT等技术延缓IPV4地址的枯竭，IPV4变成了一种稀缺的资源，如果大家去找运营商或ISP买带宽，或者租赁云服务，带公共地址的，一定比不带公共地址的贵很多很多。
除了地址可以赚钱之外，如果升级支持IPV6，对运营商和ISP来说，也意味着很大的资金投入。现在新设备基本都是支持的，但毕竟还是有一些老设备，如果在使用寿命到期之前就换，就是亏钱。
所以运营商和ISP都是没有动力去推动IPV6的。而对于电脑和手机等设备，处于提前考虑，早已经普遍支持IPV6了。
为什么我国现在要大力推动IPV6？
除了出于网络的安全和自主权外，我国之所以现在急迫地要求推进，大部分原因在于推动通信基础设备的标准化建设，为5G、物联网、工业4.0打基础，为全面实现“中国制造2025”做好充分的准备。尤其是物联网，现在进入高速发展阶段，地址需求非常大（根据预测，2025年，物联网的连接数将超过270亿），迫切需要IPv6，IPv4肯定是hold不住的。
IPV6才是对未来的“网络安全感”，胳膊拧不过大腿，随着国家的大力推进，不管各利益相关方是否愿意，IPv6都会取代IPv4，成为主流。我们所需要做的呢，就是静静地感受它带给我们的便利和安全。
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汇聚魔杖
应邀回答本行业问题。
IPV6开始大力推广了，最主要的原因是ipv4地址不够分配了。而且就中国而言，最大的互联网用户的国家的公网IP地址实在是太少了。
IPV6可以有更多的公网地址。
IP协议是互联网上使用的一个非常关键的低层协议，在互联网上必须遵循一个统一的互联网协议，我们的计算机才能访问互联网，而互联网上的其他计算机才能访问我们的计算机。
在IPV6之前，互联网上使用的是IPV4，也就是IP协议的第四个版本。IPV4的IP地址大家也比较熟悉，就是202.96.64.68这样的IP地址，总数是大概42.9亿个。
中国的互联网发展的时间比欧美等国家要晚一些，而且就IP地址分配这块，对中国其实还是存在一些歧视的，分配给中国的IPV4地址明显的和中国的互联网发展不匹配。
这也使得中国的运营商不得不使用一些NAT（网络地址转化协议）将一些私网IP转成公网IP，这才让中国的互联网服务可以提供下去。
但是，这样的技术其实是有一些问题的，加大了系统的复杂度，而且随着中国的移动互联网以及物联网的发展，这样的技术也很难再继续下去了。
所以，中国比较迫切的需求IPV6。
IPV6的IP地址可以有2的128次方个，3.4028236692093846346337460743177e+38
这个数量足以给全球的每一粒沙子分配一个IP地址。
推进IPv6也有助于中国加强互联网安全。
以前的IPV4，一共有13台根服务器，1个为主根服务器在美国。其余12个均为辅根服务器，其中9个在美国，欧洲2个，位于英国和瑞典，亚洲1个位于日本。
根服务器，是有关于网站和IP地址对应的服务器，我们要访问一个网站，需要将网站的地址转化为IP地址。
掌握了IPV4根服务器的美国，理论上可以关闭一个国家的互联网的。
曾经美国关闭了伊拉克的域名搜索，就让伊拉克在互联网上消失了。
所以，做为一个大国，中国也需要有自己的根服务器。
中国推动了"雪人计划"，部署了IPV6的根服务器，目前中国有4台IPV6根服务器，这也改变了中国没有根服务器的历史。
就个人用户而言，最大的改变是我们可以获得真正的公网地址。
现在IPV4的地址，运营商自己也不够用，所以通常也只提供给企业用户，而且是收费项目，个人没有公网IP地址，这使得我们有很多应用的解决非常的复杂，比如要想搭建私人的网站或者做自己的网盘，等到IPV6全面的普及，这种情况将会发生根本性的改变，甚至我们每一个终端都可以获得一个真正的公网地址。
总而言之，中国开始全面的部署IPv6，最主要的目的是为了推动整个中国的物联网、工业互联网的发展，也有增强整个中国的互联网安全性的考虑在里边。
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通信一小兵
家里的宽带连接IPv6网络，最实际的用途有两个：
可以访问更多的网络资源，比如google搜索，相比百度搜索要靠谱一些；
家里所有的设备获取到公网IPv6地址，只要有ipv6网络的地方，都可以访问家里的网络，不再需要各种内网穿透、端口映射了；
当然，升级到IPv6之后，还有很多好处，更多的是国家层面的，下文具体说一说。
家里如何使用IPv6网络?
2019年5月，三大运营商的骨干网设备已经完成了IPv6改造，全国的省级城域网已经支持IPv6。虽然骨干网全面支持IPv6，但是接入网层面，各个运营商在各小区对IPv6的支持并不统一。
setp1：IPv6连接测试
首先，我们需要确定本地运营商是否支持IPv6，可以在网上搜索“IPv6测试”，进行测试。如果测试成功，将会提示“你的公网IP地址是：xxx”，如下图所示▼。
step2:设备支持IPv6
要确保光猫、无线路由器、电脑、手机这些联网设备支持IPv6，其实这个是不用担心的，只要不是很老旧的设备，基本上都是可以的。
step3：不是NAT网络
还有一点，家里宽带上网，不能是NAT网络，也就是说无线路由器PPPoE拨号之后，获取到一个动态的公网地址，而不会运营商的内网地址，比如10.*.*.*、100.64.*.*之类的。至于判断方法，这里就不多介绍了。
step4：路由器配置IPv6上网
上述条件都满足了，我们就可以配置IPv6上网了。
登录到无线路由器的后台管理界面，输入PPPoE的账号和密码，连接宽带后，就可以在看到公网IPv6的地址了。下图显示了华为ax3 pro成功接入IPv6的情况，可以看到前缀(IPv6-PD)，最后有一个还有一个/60，意味着拿到了地址段(IPv6 PD)，可以向下级设备分配公网地址（LAN侧）。
如果无线路由器支持IPv6，那么下级设备就可以自动获取到IPv6的公网地址，如下图所示▼。
以上就是家庭网络使用IPv6的方法，不仅可以正常访问IPv4的资源，还可以访问IPv6的资源。同时，家里的每台设备都会分配一个公网IPv6地址，在任何有IPv6网络的地方，都可以访问家里的设备。
