IP协议版本,ip协议版本4

ip协议有哪两个版本

IPv4、IPv6。描述IP协议的版本IP协议分为两个版本，一个版本是IPv4版本，一个是IPv6版本，并且IPv6版本并不相兼容IPv4版本。互联网协议（Internet Protocol Suite）是一个网络通信模型，以及一整个网络传输协议家族，为互联网的基础通信架构。

什么是IP协议？

IP协议的定义、IP地址的分类及特点 什么是IP协议，IP地址如何表示，分为几类，各有什么特点？ 为了便于寻址和层次化地构造网络，IP地址被分为A、B、C、D、E五类，商业应 用中只用到A、B、C三类。 IP协议(Internet Protocol)又称互联网协议，是支持网间互连的数据报协议， 它与TCP协议（传输控制协议）一起构成了TCP/IP协议族的核心。它提供网间连接的完 善功能， 包括IP数据报规定互连网络范围内的IP地址格式。 Internet 上，为了实现连接到互联网上的结点之间的通信， 必须为每个结点（入网的计算机）分配一个地址，并且应当保证这个地址是全网唯一的， 这便是IP地址。 目前的IP地址（IPv4：IP第4版本）由32个二进制位表示，每8位二进制数为一个整数， 中间由小数点间隔，如159.226.41.98，整个IP地址空间有4组8位二进制数， 由表示主机所在的网络的地址（类似部队的编号）以及主机在该网络中的标识（如同士兵 在该部队的编号）共同组成。 为了便于寻址和层次化的构造网络，IP地址被分为A、B、C、D、E五类， 商业应用中只用到A、B、C三类。 * A类地址：A类地址的网络标识由第一组8位二进制数表示， 网络中的主机标识占3组8位二进制数， A类地址的特点是网络标识的第一位二进制数取值必须为“0”。 不难算出，A类地址允许有126个网段，每个网络大约允许有1670万台主机，通常分配给拥 有大量主机的网络（如主干网）。 * B类地址：B类地址的网络标识由前两组8位二进制数表示， 网络中的主机标识占两组8位二进制数， B类地址的特点是网络标识的前两位二进制数取值必须为“10”。 B类地址允许有16384个网段，每个网络允许有65533台主机，适用于结点比较多的网络 （如区域网）。 * C类地址：C类地址的网络标识由前3组8位二进制数表示， 网络中主机标识占1组8位二进制数， C类地址的特点是网络标识的前3位二进制数取值必须为“110”。 具有C类地址的网络允许有254台主机，适用于结点比较少的网络（如校园网）。 为了便于记忆，通常习惯采用4个十进制数来表示一个IP地址， 十进制数之间采用句点“.”予以分隔。 这种IP地址的表示方法也被称为点分十进制法。如以这种方式表示， A类网络的IP地址范围为1.0.0.1－127.255.255.254； B类网络的IP地址范围为：128.1.0.1－191.255.255.254； C类网络的IP地址范围为：192.0.1.1－223.255.255.254。 由于网络地址紧张、主机地址相对过剩，采取子网掩码的方式来指定网段号。 TCP/IP协议与低层的数据链路层和物理层无关，这也是TCP/IP的重要特点。正因 为如此 ，它能广泛地支持由低两层协议构成的物理网络结构。目前已使用TCP/IP连接 成洲际网、全国网与跨地区网。

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TCP-IP协议详解(4)IPv4与IPv6地址

IP地址是IP协议的重要组成部分，它可以识别接入互联网中的任意一台设备。在IP接力中，我们已经看到，IP包的头部写有出发地和目的地的IP地址。IP包上携带的IP地址和路由器相配合，最终允许IP包从互联网的一台电脑传送到另一台。

在 IP接力 中，我们是以IPv4为例说明IP包的格式的。IPv4和IPv6是先后出现的两个IP协议版本。IPv4的地址就是一个32位的0/1序列，比如11000000 00000000 0000000 00000011。为了方便人类记录和阅读，我们通常将32位0/1分成4段8位序列，并用10进制来表示每一段(这样，一段的范围就是0到255)，段与段之间以.分隔。比如上面的地址可以表示成为192.0.0.3。IPv6地址是128位0/1序列，它也按照8位分割，以16进制来记录每一段(使用16进制而不是10进制，这能让写出来的IPv6地址短一些)，段与段之间以:分隔。

IP地址的分配是一个政策性的问题。ICANN(the Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)是Internet的中心管理机构。ICANN的IANA(Internet Assigned Numbers Authourity)部门负责将IP地址分配给5个区域性的互联网注册机构(RIR，Reginal Internet Registry)，比如APNIC，它负责亚太地区的IP分配。然后RIR将地址进一步分配给当地的ISP(Internet Service Provider)，比如中国电信和中国网通。ISP再根据自己的情况，将IP地址分配给机构或者直接分配给用户，比如将A类地址分配给一个超大型机构，而将C类地址分配给一个网吧。机构可以进一步在局域网内部分配IP地址给各个主机。(A/B/C类地址请参阅 IP接力 )

并不是所有的地址都会被分配。一些地址被预留，用于广播、测试、私有网络使用等。这些地址被称为专用地址(special-use address)。你可以查询RFC5735来了解哪些地址是专用地址。

(RFC，Request For Comments。RFC是一系列的技术文档，用于记录Internet相关的技术和协议规定。每一个RFC文件都有一个固定的编号。它们是互联网的一个重要财产。你可以通过 来查找RFC文件)

由于IPv4协议的地址为32位，所以它可以提供232, 也就是大约40亿个地址。如果地球人每人一个IP地址的话，IPv4地址已经远远不够。更何况，人均持有的入网设备可能要远多于一个，下图中显示了一个家庭对IP地址的需求，这种需求量已经相当常见了：

下图显示了各大洲RIR的IPv4地址耗尽日期 (IANA已经将所有的IP分配给各个RIR)：

尽管一些技术措施(比如NAT技术，我会在其他文章中深入NAT)减缓了情况的紧急程度，但IPv4地址耗尽的一天终究还是会很快到来。很明显，我们需要更多的IP地址，以满足爆炸式增长的互联网设备对IP地址的需求。

IPv6协议的地址最重要的改进就是：加长。IPv6的地址为128位。准确的说，IPv4有4,294,967,296个地址，而IPv6有

340,282,366,920,938,463,374,607,431,768,211,456

个地址。这是怎样一个概念呢？我们可以大概计算一下

地球表面积大约为510,067,866,000,000平方米。在一平方厘米(大约是指甲盖大小)的面积内，我们可以有6.67×1016个IP地址！所以在短期的时间内，我们应该不会看到IPv6被用尽的尴尬。(不排除在未来计算机以分子尺寸出现，那么我们就会有IPv6耗尽危机了)

所以，为了解决IPv4地址耗尽危机，这就是结论：

IPv4地址正在耗尽，而IPv6通过更长的序列提供了更多的IP地址。IPv4向IPv6的迁移正在发生。

阻碍迁移的过程的主要在于IPv4和IPv6格式的不兼容性。老的路由器支持IPv4格式的IP包，但它们无法理解IPv6格式的IP包。所以这一迁移过程必然要伴随者设备的更新。然而，我们的许多互联网资产都是建立在IPv4网络上的，不可能一夜之间停止IPv4网络的服务而整体迁移到IPv6网络中。这一迁移过程注定充满坎坷。

【TCP/IP详解】系列教程

互联网协议入门 1

互联网协议入门 2

TCP-IP协议详解(1)网络协议概观

TCP-IP协议详解(2) 以太网与WiFi协议

TCP-IP协议详解(3) IP/ARP/RIP/BGP协议

TCP-IP协议详解(4)IPv4与IPv6地址

TCP-IP协议详解(5)IP协议详解

TCP-IP协议详解(6) ICMP协议

TCP-IP协议详解(7) UDP协议

TCP-IP协议详解(8) TCP协议与流通信

TCP-IP协议详解(9) TCP连接

TCP-IP协议详解(10) TCP滑窗管理

TCP-IP协议详解(11) TCP重传

TCP-IP协议详解(12) TCP堵塞控制

TCP-IP协议详解(13) DNS协议

TCP-IP协议详解(14) CIDR与NAT

TCP-IP协议详解(15) HTTP协议概览

图解TCP-IP协议

IPv4,IPv6有哪些区别？

1.什么是IPv4?

目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4)，发展至今已经使用了30多年。

IPv4的地址位数为32位，也就是最多有2的32次方的电脑可以联到Internet上。

近十年来由于互联网的蓬勃发展，IP位址的需求量愈来愈大，使得IP位址的发放愈趋严格，各项资料显示全球IPv4位址可能在2005至2008年间全部发完。

2.什么是IPv6?

IPv6是下一版本的互联网协议，也可以说是下一代互联网的协议，它的提出最初是因为随着互联网的迅速发展，IPv4定义的有限地址空间将被耗尽，地址空间的不足必将妨碍互联网的进一步发展。为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间。IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算IPv6实际可分配的地址，整个地球的每平方米面积上仍可分配1000多个地址。在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题，主要有端到端IP连接、服务质量（QoS）、安全性、多播、移动性、即插即用等。

3.IPv6与IPv4相比有什么特点和优点？

更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32，即有2^32-1个地址；而IPv6中IP地址的长度为128，即有2^128-1个地址。

更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原则，这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网，大大减小了路由器中路由表的长度，提高了路由器转发数据包的速度。

增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow-control)。这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会，为服务质量(QoS)控制提供了良好的网络平台.

加入了对自动配置(Auto-configuration)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.

更高的安全性.在使用IPv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验,这极大的增强了网络安全.

TCP/IP协议是什么

TCP/IP是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议。

TCP/IP协议TransmissionControlProtocol/InternetProtocol的简写，中译名为传输控制协议/因特网互联协议，又名网络通讯协议，是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础，由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。

TCP/IP传输协议，即传输控制/网络协议，也叫作网络通讯协议。它是在网络的使用中的最基本的通信协议。TCP/IP传输协议对互联网中各部分进行通信的标准和方法进行了规定。并且，TCP/IP传输协议是保证网络数据信息及时、完整传输的两个重要的协议。

TCP/IP传输协议是严格来说是一个四层的体系结构，应用层、传输层、网络层和数据链路层都包含其中。