為什么有IPv4、IPv6,卻沒有IPv5?IPv10又是什么新鮮物種
隨著國家大力推動IPv6的發(fā)展,IPv4和IPv6,逐漸走進(jìn)人們的視野。當(dāng)我們看到這兩個親兄弟的時候,不禁也會產(chǎn)生一些疑問。
為什么IPv4構(gòu)面直接就是IPv6,IPv5跑哪里去了?
既然有IPv6,是不是還會有IPv7、IPv8...?
在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的歷史長河中,的確有IPv5的身影,不僅如此,IPv7、IPv8、IPv9、IPv10也都是存在的。
IPv5的誕生
IPv5剛出現(xiàn)時,它的名字叫互聯(lián)網(wǎng)流協(xié)議,由Apple、NEXT和SunMicroystems為試驗流式語音和視頻而創(chuàng)建的。
這個協(xié)議的特點是,能在保持通信的同時,以特定的頻率傳輸數(shù)據(jù)包。
IPv5看起來好像還不錯,但是它跟IPv4實在太像了,以至于從未被接受,成為正式的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。
IPv5沒有真正發(fā)展起來,還受到一個關(guān)鍵因素的制約——使用與IPv4相同的尋址系統(tǒng)。
它與IPv4一樣,每個地址都是由0到255之前的四組數(shù)字組成,也就是總共擁有約43億個地址。
眾所周知,我們之所以要拋棄IPv4,一個最主要的原因,是IPv4所提供的地址相當(dāng)有限,不能滿足互聯(lián)網(wǎng)爆炸式增長所帶來的需求。
以前,可能只有計算機需要IP,現(xiàn)如今可能電視需要IP、冰箱需要IP、洗衣機、空調(diào)等等設(shè)備都需要IP,IPv4所提供的地址遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,早在2011年,世界上所有的IPv4地址就已經(jīng)用完了。
IPv6的地址長度為128位,足足提供了2的128次方個地址,號稱可以為全世界每一粒沙子編上一個地址。
顯然,IPv6更符合時代的發(fā)展需求,IPv5被夾在中間,既上不去,又下不來,于是在實驗階段就夭折了。
IP四小龍
IPv4是Internet Protocol version 4的縮寫,中文全稱互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議第四版,4代表版本號,IPv6就是互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議第六版。
互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議有很多版本,從第一版到第十版都有。
IPv1到IPv3只存在實驗室中,只有理論而沒有實施。
只有IPv4最為成熟,得到廣泛應(yīng)用。IPv5前面講過,下面說說IPv6到IPv9。
1994年到1995年間,美國IEIF選擇下一代英特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)時,曾經(jīng)選定了四個方案,后來分別給了這四個方案協(xié)議號。
IPv7協(xié)議號代表的是TP/IX技術(shù),IPv8是PIP方案,IPv9是以TUBA為標(biāo)志的技術(shù)方案,IPv6也是其中一種方案。
后來IPv6在這次競爭中勝出。
7到9這三個協(xié)議號至今仍然存在,只不過與IPv6不同,IPv6有具體的部署方案和正式協(xié)議的地位,而其他三個協(xié)議都只是實驗性協(xié)議。
終極解決方案-IPv10?
IPv6雖然比IPV4優(yōu)秀不少,但是它們彼此不兼容,導(dǎo)致從IPv4遷移到IPv6的道路上困難重重。
完全替代IPv4顯然不太可能,于是專家們制定了幾種解決方案:
(1) 雙協(xié)議棧
讓計算機同時使用IPv4和IPv6,共享IPv4和IPv6。這個方案會產(chǎn)生一個問題,使用IPv4的主機,不能和使用IPv6協(xié)議的主機互相通信,當(dāng)IPv4地址耗盡后,新的Internet主機將不能使用IPv4和IPv6雙棧。
(2) 隧道技術(shù)
允許使用IPv6協(xié)議的主機之前,通過基于IPv4的主機進(jìn)行通信,但I(xiàn)Pv4主機和IPv6主機相互通信的問題還是沒有解決。
(3) NAT-PT
允許使用IPv6協(xié)議的主機,與使用IPv4協(xié)議的主機進(jìn)行通信。這個方案不允許直接使用IP地址進(jìn)行通訊,,還需要大量的源、目IP地址轉(zhuǎn)換,因此效率很低。
以上三種解決方案,或多或少都存在一些問題。
究竟有沒有一種完美的解決方案呢?
有!就是IPv10!
2017年,IETF發(fā)布了一個IPv10草案,聲稱這一版本的互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議,允許IPv4主機與IPv6主機進(jìn)行通信,反之亦然。
IPv10協(xié)議的IP數(shù)據(jù)報報頭中含IPv4和IPv6地址,可以使兩種不同協(xié)議的主機進(jìn)行通信,無需進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,通信過程中也不需要DNS進(jìn)行地址解析。
遺憾的的是,IPv10還僅僅是一個草案,目前還沒有任何一家主流廠商支持IPv10。
IP地址是互聯(lián)網(wǎng)的基石,重要性不言而喻。通信協(xié)議的更新?lián)Q代,給人類帶來了不小的挑戰(zhàn),這些困難也許在不遠(yuǎn)的將來,會得到完全解決。IPv4和IPv6將一直共存下去,或許也是一種可能。