肯定不够用啊,因为ipv4一开始设计的是只供美国使用,43亿ip即便放在现在都绰绰有余,后来其他国家接入分走了一部分,随着互联网大爆发,全球ip地址就不够用了。

假设我们作为一个正常的步入发达互联网生活的人,电脑、手机、平板、一系列智能家居,每台设备都得配置一个ip,再加上公共设施摄像头、路由器、服务器等等平均一个人用十个ip一点也不过分,另外还得留有冗余。

我们可以说用的都是美国的ip,中国八亿网民,我们只分到了不到4亿的地址,肯定是不够用的。

为了打破这一现状,有两条技术路线:1、增加ip地址长度 ;2、NAT

增加地址长度很好理解,就是ipv4是32位的,232大约是43亿,后来说提到264,也就是64位,这已经是个天文数字了,但后来经过商议,为了防止再重蹈v4的覆辙,直接一步到位128位,据说假如日后开发出128位计算机可以便于适配。128位的地址应该足够人类用到走出太阳系了。并且ipv6还有可拓展的设计。

NAT就是地址转换,多个人用一个地址。这种方法也是最简单,成本最低的方法了。但是这个技术有几大弊端:

1、ip地址设计的初衷是点对点传输,NAT打破了这个设计,让设备间互联很难实现,需要设立一个中心服务器,不能算真正的互联网。

2、NAT需要路由器维护一张端口表,就比如我要访问百度,我会开放我电脑上的1000端口访问百度,通过NAT路由器时,它就把你的内网地址+1000端口记住,再打开外网端口2000,将你的数据包的ip地址改为公网ip地址,转发给百度,这样你就通过NAT服务器与百度的服务器互联了。

这会造成一个问题,这张端口表是有时效性的,就比如你下线了,这个外网的2000端口你就用不着了吧,过段时间你的端口条目就会被删除,而一些游戏,直播,股票等长连接的协议可能一时没有数据传输,但又得保持着连接,不然超时又得重新创建连接,为了维护连接就会定期发送心跳包,保证了连接可靠。这就占用了很多网络资源。

而且NAT因为涉及到包的修改,会占用很大一块路由器的资源,导致路由器转发性能下降,一个两个可能没多少,但全国全球看起来占用就是个天文数字了。

发布地址:知乎-IATOPITS-IPv4总共有43亿个地址,为什么会不够用?