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在如今互联网所用的 TCP/IP 体系结构中，路由器是基于网络层 IP地址信息进行转发的互联设备，通过 IP头为每个 IP包找到路径进行分发。可以说，IP地址是网络层通信的基础，目前所使用的主流 IP协议仍然是 IPv4（Internet Protocol Version 4）。但是，IPv4由于在发展初期的规划不当， 导致网络地址段资源被耗尽的问题迫在眉睫，逐渐成为了业界关注的一个焦点。 为了应对 IPv4地址段资源枯竭的情况，IPv6（Internet Protocol Version 6）协议应运而生。IPv6 是 IETF 设计的下一代 IP（即 IPng），是如今互联网技术基础协议 IPv4 的替代版本，理论上该协议能产生超乎想象数量的网络地址，学术界号称能使地球上每一粒沙子都分配到一个网络地址，可以彻底解决 IPv4 的地址资源这一问题。 IPv6地址长度为 128位，相比 IPv4增大了地址空间。作为全新的协议，IPv6与IPv4相比，在地址及报文格式、地址配置方式上有较大改进，针对 IPv6对路由协议及组播协议也进行了一些调整。IPv6解决了地址耗尽问题，改善了网络性能，方便了各项业务开展；安全性更高；支持移动。因此，IPv6普遍被认为是下一代互联网的核心协议。 2016 年全球物联网安装设备已达到 148 亿台，而根据 Gartner 的预测，2020 年物联网设备安装量将超过 270亿台，这些设备在全球经济环境中将引领一股令人瞠目结舌的 1.8万亿美元的大潮。由于物联网的急速发展，各种物联终端将对地址空间提出海量的需求，同时考虑到安全性、移动性和服务质量等方面的要求，会进一步催化 IPv6 的加速部署。 发展物联网有以下的基础要求需要满足： 首先，物联网需要有海量的独立 IP 地址。随着 NB-IoT 等 LPWA 物联网技术的进步、并切实地进入了人们的日常生活，物联终端预计将需要 200亿个以上的IP地址来进行网络连接。而 IPv4仅能提供的大约 40亿左右网络地址，根本无法满足终端独立联网的需求。 其次，物联网的基本需求是自动连接，若是需要对每个设备设定其网络组态，将无法支撑太过复杂的网络组态设定。例如，一套智能家居系统可能有智能空调、冰箱、厨房等数十个可连网的智能设备，如果用户要针对每个设备设定其网络组态，那么如此复杂的网络组态设定将直接影响到用户的使用意愿，而且后期的组网维护也会非常复杂。 最后，由于物联网涉及到人和物及物和物的链接，其发展更需要网络安全的保障。统计算机设备如果被黑客入侵，所损失的是个人机密的资料，如信用卡、银行账号等；对企业而言，损失的则是企业的机密信息；然而在海量的物联网应用后，所有的设备都链接到网络上，因此当机密性、完整性或是可用性受到威胁时，所遭受到的损失将比以往更大。例如不法分子可以透过黑客技术骇进自动驾驶的智能汽车，制造人为的车辆故障，后果极其危险。 因此，可以预见 IPv4 受限于自身协议的缺陷，已经无法满足未来物联网的发展需求。而相比于 IPv4协议，IPv6提供大量的网络地址、支持自动组态功能和内建个人计算机身份认证加密功能（IPsec）的能优势针对性的解决了物联网发展的需求。 |
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