在一次常见的网络命令操作中，我们运行了 tracert www.baidu.com，结果展现了一条完整的 IPv6 路由链路，从本地电脑出发，最终抵达百度服务器，经过 23 跳。但这个 traceroute（路由追踪）不仅仅是输出了一堆地址，我们还能从中读出许多现代网络架构的“潜规则”与“革新点”，尤其是 IPv6 与 NAT（网络地址转换）之间的关系。
一、什么是 traceroute？
tracert（Windows 下）或 traceroute（类 Unix 系统）用于追踪数据包从本地主机到目标主机的路径。每经过一个网络设备（如路由器），都会构成一次“跃点”（hop）。我们可以查看这些中转点的 IP 地址、延迟时间等信息。
二、IPv6 世界没有 NAT？来看这次追踪结果
这次追踪的目标是 www.baidu.com，对应的地址是一个 IPv6 地址：
240e:83:205:381:0:ff:b00f:96a2
从traceroute路径来看，出发地址（第一跳）为：
2001:250:1800:1d7f::2
这是一个全球可路由的IPv6地址，并没有类似私有IPv4（如192.168.0.1、10.0.0.0）的痕迹。说明你的设备直接拥有公网IPv6地址---不需要NAT！
这也是IPv6 的关键优势之一：
IPv6 没有 NAT（或说，不推荐使用 NAT）！
为什么？
在 IPv4 中，公网地址稀缺，必须使用 NAT 将私有地址转换为公网地址。但 IPv6 拥有 128 位地址空间，可提供 2^128 个地址，地球上每个沙粒分配个亿都用不完，因此每个设备都可以获得全球唯一的公网地址。
三、逐跳解析这条 IPv6 路径
让我们看看整个 23 跳路由中的一些关键跳数：（可以去使用一些网站查询）
| 跳数 | 地址 | 说明 |
|---|---|---|
| 1-3 | 2001:250:... | 校园网本地网关和出口 |
| 4-11 | 2001:da8:257:... | 教育网骨干路由（CERNET/清华骨干） |
| 12-14 | 240e::... | 中国电信或百度接入边界 |
| 15-23 | 240e、240c | 百度 CDN 和最终目标地址 |
DNS 的作用
注意命令中目标地址是 www.baidu.com，而输出中显示的是：
www.a.shifen.com [240e:83:205:381:0:ff:b00f:96a2]
这是因为www.baidu.com 实际上是一个CNAME（别名）记录，指向www.a.shifen.com,由百度控制的CDN域名。这说明DNS在其中完成了主机名到具体IP（或CDN节点）地址的转换。
四、IPv6 路由器与硬件支持
traceroute 中第 1 跳是：
2001:250:1800:1d7f::2
这表明当前网络（校园网）已经完全支持IPv6，并分配给一个设备公网地址。
以下硬件/协议是前提：
-
终端设备（如你的 PC）支持 IPv6 栈；
-
网关路由器 支持 IPv6 并为用户分配地址（通过 SLAAC 或 DHCPv6）；
-
运营商 有 IPv6 网络出口；
-
核心路由器、骨干网设备 支持 IPv6；
-
服务器/CDN 提供 IPv6 接入（如百度这样）；
从这 23 跳来看，整个链路几乎是完整地运行在 IPv6 之上，这在 5 年前是很少见的。
五、IPv6 真的完全不需要 NAT 吗？
答案是：理论上是，不需要。
IPv6 提供了地址空间足够大，不需要通过 NAT 节省地址。但一些企业或安全人员可能会使用类似 NAT66 的技术出于“地址隐藏”或“流量控制”目的。不过标准中并不推荐这样做，IPv6 的设计理念是 端到端连接，扁平结构，而非 NAT 那种“私有-公网翻译”模型。
六、Traceroute 中的常见现象
-
出现
*表示该跳的 ICMP 超时响应被丢弃（可能被防火墙或策略拒绝），不是故障； -
部分地址的响应延迟较大（如第10跳），说明有跨省/跨运营商跳转；
-
后期的
240c:开头地址属于百度或其 CDN 系统。
七、总结
-
你当前网络环境下，设备直接获得公网 IPv6 地址，无需 NAT。
-
整个 traceroute 显示了完整的 IPv6 路径，从校园网、教育网骨干到百度 CDN。
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IPv6 的普及程度正在提升，主流互联网服务已经支持 IPv6 全链路。
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相比 IPv4，IPv6 更加简洁、直观、面向未来。
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