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IPv4协议和NAT的由来,IPv6地址一统天下的“搅局者”

2018-07-22 16:52:06 网络整理 阅读:72 评论:0

在我之前的IPv6技术详解这篇文章中,有位读者对NAT技术不是很清楚,我这篇文章对NAT技术的由来做个讲解。

今天无数的人,享受这互联网带来的便捷。每天早上起床第一件的tia事情,就是看下微信有没有新的消息,今天有没有重大的新闻,今天的天气怎样。足不出户就能获取到最新的资讯。但是,互联网给亿万用户带来便利的同时,自身也面临一个致命的危机:构建这个互联网大厦的基础协议IPv4协议的地址已经快用尽了。

IPv4协议和NAT的由来,IPv6地址一统天下的“搅局者”

为什么快要用尽了呢?

为了找到这个答案,我们需要简单回顾下IPv4协议。

IPv4定义一个跨越异种网络互连的超级网,它为每个网际网的节点分配全球唯一IP地址。如果我们把互联网比作一个邮政系统,那么IP地址的作用就等同于包含城市、街区、门牌编号在内的完整地址。我们知道IPv4使用32bits整数表达一个地址,地址最大范围就是2^32 约为43亿。以IP创始时期可被联网的设备来看,这样的一个空间已经很大,很难被短时间用完。当时的设计者们也没有想到会在这么短的时间内用完。然而,事实远远超出人们的设想,计算机网络在此后的几十年里迅速壮大,网络终端数量呈爆炸性增长。还有一点更糟糕的是,43亿的地址空间被按照不同前缀长度划分为A,B,C,D类地址网络和保留地址。我们看下图:

IPv4协议和NAT的由来,IPv6地址一统天下的“搅局者”

IPv4网络地址划分

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