8、深入理解IPv6与DHCP：网络基础架构的关键要素

深入理解IPv6与DHCP：网络基础架构的关键要素

1. 理解IPv6

当前的IP寻址系统已经使用了超过30年，在某些方面，其局限性开始显现。其中，地址空间曾是一个严峻的问题。在四五 年前，尤其是互联网服务提供商（ISPs）之间，就有关于可用IP地址即将耗尽的讨论。这部分是因为在当时，大多数想要连接互联网的计算机都需要一个公共IP地址。

不过，一些近期的改变缓解了这一问题。例如，网络地址转换（NAT）的引入、防火墙和代理服务的使用，以及更具针对性的机器/用途导向方法（即仅为真正需要公共IP地址的机器，如Web服务器和邮件服务器分配公共IP地址），使得可用地址空间不再是迫在眉睫的担忧。

然而，寻址问题与其他问题共同促使了新标准IPv6的诞生，它解决了所有这些问题。除了增加地址空间外，IPv6的关键优势还包括：
- 改进的安全性
- 提高的性能
- 与防火墙等安全措施更好的集成
- 自动IP地址分配（无需像DHCP这样的系统）
- 与DNS系统更好的集成，用于在名称和IP地址之间进行解析

Windows Server 2003和Windows XP都支持IPv6，但由于目前IPv6的广泛支持不足，现阶段它主要用于测试。以下是IPv4和IPv6的关键区别：
| 特性 | IPv4 | IPv6 |
| — | — | — |
| 源和目标地址长度 | 32位（4字节） | 128位（16字节） |
| IPSec支持 | 可选 | 必需 |
| QoS支持 | 部分支持 | 更好的支持 |
| 分段 | 主机和路由器（降低路由器性能） | 仅主机 |