IPv6替代IPv4的話題已經不是一天兩天了，隨著越來越多網站完成IPv6改造，你真的有認真研究過IPv6及其設置嗎？
正處于爆發初期的IPv6
IPv6對中國的數字化轉型全局有多重要？可以說在未來10年中，5G、云計算、大數據、AI、物聯網的各種應用，都要在IPv6基礎上實現。2019年全球IPv4地址資源已經耗盡，而且與中國沒有一個IPv4根服務器相比，中國已經擁有1個IPv6主根服務器、3個輔根服務器。發展IPv6，中國早在20年前就著手準備。
與目前移動網絡中22.87%的流量相比，IPv6在固網中的流量僅占5.2%。流量反映了IPv6的應用水平，這也是IPv6這盤大棋的棋眼所在。未來5年，我國的IPv6流量增長目標是：2023年移動網絡IPv6流量占比達到50%，2025年達到70%；2023年固定網絡IPv6的流量占比達到15%，2025年達到20%。
而在具體數據方面，截至2021年5月，我國IPv6地址擁有量達到59030塊（/32），位居世界第一，我國IPv6活躍用戶數達5.28億，占互聯網網民總數的53.39%。與此同時，在工信部聯合中央網信辦發布《IPv6流量提升三年專項行動計劃（2021-2023年）》的基礎上，中央網信辦近日又發布《關于加快推進互聯網協議第六版（IPv6）規模部署和應用工作的通知》。
“十四五”IPv6規模部署和應用主要指標
《通知》要求，到2023年末，基本建成先進自主的IPv6技術、產業、設施、應用和安全體系，形成市場驅動、協同互促的良性發展格局，IPv6活躍用戶數達到7億，物聯網IPv6連接數達到2億。移動網絡IPv6流量占比達到50%，城域網IPv6流量占比達到15%。到2025年末，全面建成領先的IPv6技術、產業、設施、應用和安全體系，IPv6活躍用戶數達到8億，物聯網IPv6連接數達到4億。移動網絡IPv6流量占比達到70%，城域網IPv6流量占比達到20%。之后再用五年左右時間，完成向IPv6單棧的演進過渡，IPv6與經濟社會各行業各部門全面深度融合應用。
對于這樣的IPv6網絡，你會心動到想去了解和學習嗎？
IPv4的替代者
從上世紀80年代開始，人們就意識到IPv4的地址即將耗盡，這是當初設計時未曾預料到的，這也是引入 有類別網絡。2019 年 11 月 25 日已分配完公網 IPv4 地址，以后就沒有多余地址可以分配了。短期內可以使用 NAT 技術進行緩解。長期來看，還是要用 128 位的 IPv6 地址替代 32 位的 IPv4 地址，IPv6 有 3.4×10^38 個可用地址，多得不得了，可以滿足未來 IP 地址的需求。
源于IPv4和IPv6計算
IPv6地址主要有單播地址、組播地址和任播地址三種類型。
·單播地址是用來唯一標識一個接口，類似于IPv4的單播地址，發送到單播地址的數據報文將被傳送給此地址所標識的接口。
·組播地址是用來標識一組接口，類似于IPv4的組播地址，發送到組播地址的數據報文，將被傳送給此地址所標識的所有接口。
·任播地址也是用來標識一組接口，但是與組播地址不同的是，發送到任播地址的數據報文，會根據使用的路由協議進行度量，傳送給此地址所標識的一組接口中，距離源節點最近的一個接口。
注意在IPv6中沒有廣播地址，廣播地址的功能通過組播地址來實現。
IPv6地址特性整理
在IPv6單播地址中，又包括全球單播地址、鏈路本地地址、環回地址和未指定地址等。今天我們重點看下常用的全球單播地址和鏈路本地地址。
·全球單播地址等同于IPv4公網地址，提供給網絡服務提供商，這種類型的地址允許路由前綴的聚合，從而限制了全球路由表項的數量。
·鏈路本地地址則用于鄰居發現協議，和無狀態自動配置中，鏈路本地節點之間的通信。使用鏈路本地地址作為源或目的地址的數據報文，不會被轉發到其他鏈路上。
看完這些是不是覺得腦子還是有些暈乎乎的？那我們用最常見的192.168.1.1來舉個例子如何？
IPv4和IPv6地址特性整理
地址前綴相當于IPv4地址中的網絡號碼字段部分，接口標識相當于IPv4地址中的主機號碼部分。我們通過IPv6地址/前綴長度來表示IPv6的地址前綴。其中，前綴長度是一個十進制數，表示IPv6地址最左邊多少位為地址前綴。
了解了IPv6地址的基本信息后，家庭用戶如何使用就成為我們接下來的目標了。
挖出光貓里的IPv6
想用上IPv6，首先要確定自家寬帶有沒有分配到IPv6地址。最快的方法就是用手機直連光貓的WIFI，只要WIFI信息頁面里面出現了2xxx開頭的IP地址，就說明至少光貓的IPv6地址是下發正常的。這里小編還要提一句，目前移動寬帶幾乎都支持IPv6，電信寬帶在某些地區是公網IPv4和IPv6二選一。
如果手機太舊，不支持IPv6，光貓網口用網線直接連接電腦，也可以從網絡信息中看到是否獲取到了地址。當IPv6連接顯示為“Internet”，就證明電腦不僅分配到了IPv6地址，而且是IPv6網絡是暢通的。除了上面兩種肉身測試的方式，進光貓的管理頁面查看，或者打電話咨詢當地運營商也可以。
系統截圖
通過光貓直接上網的話，一般來說都能正常使用IPv6。但是光貓附帶的WIFI和路由功能都比較弱，而且通常只有一個千兆LAN口，這對喜歡折騰的小伙伴來說當然是不能接受的。所以很多人都選擇在光貓下接一個主路由器來作為AC使用，可是往往這一接，IPv6就不能正常工作了。
導致下接路由器無法分配IPv6地址的原因之一，可能是路由器本身就不支持IPv6。2020年以及后面推出的國產路由器基本都支持IPv6，但在這之前國產路由器對IPv6的支持度十分感人。要想知道自己的路由器是否支持IPv6功能，可以打開“國家IPv6發展監測平臺”或者進入路由器管理界面查看有沒有相關選項。
國家IPv6發展監測平臺截圖
在確定自己路由器支持IPv6功能之后，不要忘記將光貓改成橋接模式，也就是讓路由器來完成撥號上網的功能。光貓改橋接對IPv6來說其實是個非必要選項，但是為了之后的工作不白忙活，特別是使用國產路由器的小伙伴，還是先將光貓改為橋接模式比較好。
梅林固件的IPv6設置
既然想要嘗鮮，那必然選擇可玩性較好的梅林固件了。
在完成光貓的橋接設置之后，就能正式開始對路由器進行的IPv6選項進行設置了。和其他的路由器固件相比，從華碩固件而來的梅林固件的功能比較強大，設置界面也很方便（主要是小編手上沒有其他路由器），所以這次對IPv6的配置就以梅林固件為例。
怎么進路由器管理頁面我們跳過，直接進入正題。先打開IPv6設置頁面，聯機類型選擇passthrough，啟用release prefix on exit、自動接上DNS服務器，設置完成。
華碩路由器梅林固件截圖
以上設置是針對光貓撥號的情況，可以將聯機類型設置為passthrough，只要光貓正常就可以獲取到IPv6地址，但是我們之前就將光貓改橋接了，這樣設置就不正確。
那一開始光貓不改橋接不就好了？如果使用華碩或者梅林固件的小伙伴的確可以這樣設置，大把國產路由器雖然有IPv6功能，卻不支持DHCP-V6 PD轉發，也就是說只能通過路由器撥號才能正常獲取到IPv6地址。所以之前才叫大家提前改橋接。
既然用路由器撥號了，IPv6設置也有變化。首先聯機類型要改成Native，接口：PPP、DHCP-PD和release prefix on exit都要開啟。
華碩路由器梅林固件截圖
自動配置設置選擇Stateless（無狀態），這里其實選擇Stateful（有狀態）更好。因為有狀態下的IPv6獲取的是64位短碼地址，后綴是不會變化的，這樣就能實現IPv6環境下的設備管理和端口轉發等功能；Stateless下的IPv6通過SLAAC（無狀態自動分配）獲取128位長碼地址，只要IPv6地址發生改變，前綴后綴都會變化，不方便設備管理。
華碩路由器梅林固件截圖
Stateful很美好，但我們依然只能選擇Stateless。因為安卓系統直到現在都不支持DHCP-PD，為了兼容性只有妥協一下了。然后啟用自動接口DNS服務器，最后在頁面底部選擇應用設置，等圈圈轉完，不出意外路由器就已經成功獲取到IPv6地址了。
這時候先不要著急關閉網頁，還要在安全設置里面將IPv6防火墻關閉，因為之前設置的無狀態自動配置，沒辦法通過設備的IPv6地址進行防火墻策略的設置，IPv6防火墻意義不大，開了在某些時候反而影響連通性。
嘗試體驗IPv6
在做完上面的設置之后，再查看電腦的網絡連接信息，應該就能看到電腦已經獲取到了一個IPv6地址和一個臨時IPv6地址，網關和DNS都獲取正常，如果其中有一項地址沒有獲取到，先試試重啟大法。一切正常的話，就可以開始測試自己的IPv6網絡通不通了。
系統截圖
測試的方法很簡單，打開IPv6測試網址：http://www.test-IPv6.com/打開網站后自動開始識別本機的IPv6地址，開始測試連通性。下面是重慶移動寬帶測試結果，可以看到所有10項測試都顯示成功，除了延遲比IPv4高一些，其他都很正常，網站還支持一些IPv6網站的測試，有興趣的小伙伴可以看看。即使有幾項測試沒通過（一般都是無域名IPv6和IPv6大數據包），只要IPv6地址和DNS服務器正常，也不太影響IPv6的使用，只是可能穩定性差一點。
網頁截圖
一次成功當然很好，小編之前還遇到過電腦IPv6地址、DNS都獲取正常，進test-IPv6網頁卻顯示沒有檢測到IPv6地址。經過從光貓到路由器，再到網線一番探查之后發現，是路由器網關的IPv6地址沒有正常獲取，最后在“外部網絡”設置頁面點一下“應用設置”重新撥號一次，網關的IPv6地址終于獲取到。
華碩路由器梅林固件截圖
在之后的使用過程中，這種問題在路由器重啟之后概率發生，而且重啟大法也不好使，只有在設置界面重新撥號才能解決。網上沖浪了一下，確認應該是梅林固件獨有的BUG，用梅林固件的小伙伴要注意下這個問題。
如何？看到這里是不是心動想要體驗一下了？
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