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IPv6和虚拟化

 

    每台能接入互联网的计算机或移动设备都需要一个全球唯一的地址。这使得设备能向远程主机发送网络数据,并获得正确的响应。如:63.246.7.184。这四个数字即被称为IPv4地址。假定每个数字都可以在0到255之间取值,那大约有43亿个可用的IP地址。相对地球上的67亿人口总数来说,设备数量显然是有上限的。即使在理想分布的情况下,也意味着平均每两个人就拥有一个IP地址。

 

    而且,并非所有的IP地址都能用来全球路由。10.0.0.0到10.255.255.255之间的IP地址被定义为不公开的可路由子集,172.16.0.0到172.31.255.255之间、192.168.0.0到192.168.255.255之间的IP地址也是一样。在本地网络使用自动分配地址的人可能会很熟悉后面的两个范围。此外,还有一些IP地址被定义用来进行多播,224.x.x.x、232.0.0.x和233.0.0.x都被定义为多播地址空间。所有这一切导致的后果就是可分配的IPv4地址不足40亿。

 

    这个消息实质上就是说全球未分配的地址空间已不足10%,或者说只剩大约4亿个地址。这看起来似乎仍很多,但IP地址是不可再生资源,一旦分配出去就没有了。IPv4地址已在2011年4月耗尽。

 

    有些人断言NAT(网络地址转换)会解决IP地址在客户端的短缺问题(客户端在单一的全球可路由IP地址后隐藏了一套不可路由的地址),但这其实是很有限的。设想一下,每台计算机正同时连接到大约25个输出端口(打开几个金沙彩票、邮件客户端和社交网络应用很容易能达到这个值),再加上大部分NAT级路由器一次最多只能映射五万个端口的事实(这意味着一个全局可路由的IPv4地址充其量只能处理五万个条目)。

 

    此外,NAT还不能用于服务器或其它需要被连接的网站,它们只能应用于客户端连接。无论这是否解决了客户端不断增加的问题,一旦IPv4地址耗尽,就不会有新的服务。

 

    IPv4地址已经是耗尽的资源。无论是否采用取回“隐藏”的IP空间、回收未使用的IPv4地址等临时的解决方案,都只是让这一不可避免的状况推迟而已。


    进入3G时代后,随着接入网络的智能手机、智能家电、传感器终端等的数量越来越多,像物联网、云计算、智能电网等,这些发展更加需要借助IPv6优势来解决。

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