IPv4 與 IPv6 — 這兩種協議有什麼區別？

對 IPv4 與 IPv6 之間的區別感到困惑？

IP 是 Internet 協議的縮寫，是一種幫助計算機/設備通過網絡相互通信的協議。 正如名稱中的“v”所暗示的，有不同版本的 Internet 協議：IPv4 和 IPv6。

在這篇文章中，我們將深入了解您需要了解的所有內容，以了解 IPv4 和 IPv6 之間的區別。 以下是我們將介紹的內容：

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什麼是互聯網協議 (IP)？

Internet 協議 (IP) 是一組有助於路由數據包的規則，以便數據可以跨網絡移動並到達正確的目的地。

當計算機試圖發送信息時，它會被分解成更小的塊，稱為數據包。 為了確保這些數據包都能到達正確的位置，每個數據包都包含 IP 信息。

難題的另一部分是互聯網上的每個設備或域都分配了一個 IP 地址，該地址可以從其他設備中唯一地識別它。

這包括您以前可能遇到過的您自己的計算機。 如果您前往眾多“我的 IP 地址是什麼？”之一。 工具，它們會向您顯示您計算機的 IP 地址和對您位置的粗略估計（除非您使用 VPN，否則這應該是準確的）。

您最熟悉的 IP 地址可能如下所示：

32.253.431.175

通過為每個設備分配一個 IP 地址，網絡能夠有效地路由所有這些數據包，並確保它們到達正確的位置。

什麼是 IPv4？

儘管名稱中有“4”，但 IPv4 實際上是第一個使用的 IP 版本。 它早在 1983 年就一直推出，即使在今天，它仍然是識別網絡上設備的最著名的版本。

IPv4 使用 32 位地址，這是您在討論“IP 地址”時可能最熟悉的格式。 這個 32 位地址空間提供了近 43 億個唯一地址，但保留了一些 IP 塊用於特殊用途。

以下是 IPv4 地址的示例：

32.253.431.175

什麼是 IPv6？

IPv6 是 IP 的較新版本，它使用 128 位地址格式並包括數字和字母。 以下是 IPv6 地址的示例：

3002:0bd6:0000:0000:0000:ee00:0033:6778

為什麼我們需要新版本的 IP？

此時，您可能想知道為什麼還會存在 IPv6。

好吧，雖然 IPv4 中的 43 億個潛在 IP 地址看起來很多，但我們需要更多的 IP 地址！

世界上有很多人擁有很多設備。 隨著物聯網設備（物聯網）和傳感器的興起，這是一個更大的問題，因為它們極大地擴展了連接設備的池。

簡而言之，世界上唯一的 IPv4 地址已經用完了，這就是我們需要 IPv6 的最大原因。

不過，還有一些其他更具體的技術原因——讓我們討論一下。

IPv4 與 IPv6 有什麼區別？

現在，讓我們了解一下 IPv4 與 IPv6 之間的區別。

最明顯的區別，也是最適用於普通人的，是格式的區別：

• IPv4 使用 32 位地址
• IPv6 使用 128 地址

在不涉及數學的情況下（我們將把它留到下一節），這意味著 IPv6 提供的地址是 IPv4 的 1,028 倍，這基本上解決了“地址用盡”問題（至少在可預見的將來）。

IPv6 也是用冒號分隔的字母數字地址，而 IPv4 只是數字並用句點分隔。 同樣，這是每個示例：

• IPv4 – 32.253.431.175
• IPv6 – 3002:0bd6:0000:0000:0000:ee00:0033:6778

IPv4 與 IPv6 之間也存在一些技術差異，儘管非開發人員並不真正需要了解它們。 一些最顯著的技術差異是：

• IPv6 包括內置的服務質量 (QoS)。
• IPv6 具有內置的網絡安全層 (IPsec)。
• IPv6 消除了網絡地址轉換 (NAT) 並允許在 IP 層實現端到端連接。
• 多播是 IPv6 中基本規範的一部分，而在 IPv4 中是可選的。 多播允許在一次操作中將數據包傳輸到多個目的地。
• IPv6 具有更大的數據包標頭（大約是 IPv4 的兩倍）。

IPv4 與 IPv6 中有多少個地址？

正如我們上面提到的，IPv6 支持的 IP 地址是 IPv4 的 1,028 倍。

IPv4 支持大約 42.9 億個地址。

另一方面，IPv6 支持……嗯，編寫它的最簡單方法是2^128個不同的地址。 如果您對確切數字感興趣，以下是 IPv6 提供的唯一地址數量：340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456

這意味著在我們用完 IPv6 地址之前，我們還有很長的路要走！

IPv4 與 IPv6 速度之間有區別嗎？ 哪個更快？

一般來說，IPv4 與 IPv6 的速度之間沒有重大差異，儘管一些證據確實表明 IPv6 在某些情況下可能會稍快一些。

在“無差異”方面，Sucuri 在同時支持 IPv4 和 IPv6 的站點上進行了一系列測試，發現在他們測試的大多數站點上基本沒有差異。

但是，您也可以找到一些證據表明 IPv6 更快。 例如，Facebook 的工程博客指出“我們觀察到訪問 Facebook 的速度比 IPv6 快 10-15%”。

同樣，Akamai 在 iPhone/移動網絡上測試了單個 URL，發現該站點的平均加載時間在使用 IPv6 時比使用 IPv4 快 5%。

但是，變量很多，因此如果不進行嚴格控制的實驗，就很難比較性能。

IPv6 可能更快的一個原因是它不會在網絡地址轉換 (NAT) 上浪費時間。 但是，IPv6 也有更大的數據包標頭，因此在某些用例中可能會更慢。

IPv4 還是 IPv6 更受歡迎？

儘管隨著 IPv6 採用率的增加，這些數字正在發生變化，但 IPv4 仍然是使用最廣泛的 Internet 協議。

Google 維護世界各國 Google 用戶 IPv6 可用性的公開統計數據。 這些數字是通過 IPv6 而不是 IPv4 訪問 Google 網站的所有流量的百分比。

在全球範圍內，IPv6 的可用性約為 32%，但各國之間的差異很大。 例如，美國的 IPv6 採用率超過 41%，而英國的採用率約為 30%，西班牙的採用率僅為 2.5%。

Kinsta 使用什麼 Internet 協議版本？

如果您在 Kinsta 託管您的 WordPress 網站，您可能想知道 Kinsta 是使用 IPv4 還是 IPv6。 Kinsta 目前使用 IPv4。

為什麼？ 因為 Kinsta 由 Google Cloud 的 Premium Tier 提供支持，並且目前 Google Cloud 不完全支持 IPv6。

話雖如此，IPv6 支持已在 Google Cloud 的路線圖上，因此未來可能會發生變化。 但是，對於 Google Cloud 何時添加 IPv6 支持沒有官方時間表。

概括

Internet 協議 (IP) 有助於在網絡中路由數據。 為此，每個設備都分配有一個 IP 地址。

IPv4 是 1983 年推出的原始版本。但是，其 32 位格式僅允許約 43 億個唯一地址，無法滿足現代世界的需求。

為了解決缺少唯一 IPv4 地址的問題（並進行一些其他技術更改），創建了 IPv6。 IPv6 使用 128 位地址格式，允許 3.4 x 10 ^{38 個}唯一 IP 地址。

對於大多數人來說，這就是您需要知道的全部內容——IPv6 使用不同的格式並提供比 IPv4 更多的唯一地址。

Kinsta 使用 IPv4 是因為支持 Kinsta 基礎設施的 GCP 尚未推出 IPv6 支持。 IPv6 在 Google Cloud 的路線圖上，因此將來可能會發生變化。