IPv6 IP 地址的大小为 128 位而不是 256 位的原因？答案

【问题标题】：Reason why IPv6 IP adresses have a size of 128 bits and not 256?IPv6 IP 地址的大小为 128 位而不是 256 位的原因？
【发布时间】：2012-04-13 10:35:40
【问题描述】：

我正在和朋友讨论 IPv6 的一些内部结构。

众所周知，IPv6 IP 地址的大小为 128 位（IPv4 为 32 位）。

他问我这个大小设置为 128 位的原因是什么 - 256 位会产生更“全面”的大小，并且两种大小都应该足够大以避免在未来。

我认为它必须在诸如路由器之类的嵌入式设备上执行此操作，您必须更加小心内存需求，并且 128 是两个中最小的一个，这样您肯定不会用完这种大小的 IP 地址未来。

但我不得不承认不知道一个明确的答案。

那么，网络奇才们，为什么选择 128 位作为 IPv6 地址的大小而不是 256 位的原因是什么？

【问题讨论】：

128 位对于 IP 地址来说已经足够了！
如果“到目前为止，这两种尺寸都应该足够大，以避免将来缺少 IP 地址”，那么您为什么要选择最大的呢？ 256 位如何比 128 位更“圆润”？它们都等于整数字节数。
@Lâm Tran Duy 谁知道你将来能找到哪些应用程序？
@Nubok 是的，但那为什么要停在 256？ 1024 位的大小可能会带来更多的可能性……但实际上，已经很难找到 2^128 个 IP 地址的用途了。

标签： network-protocols ipv6

【解决方案1】：

我怀疑是因为让它们大于 128 位真的没有意义。

请记住，地址中的每个位/字节都需要包含在标头中。换句话说，地址越大，网络开销就越大。

【讨论】：

【解决方案2】：

根据FreeBSD Handbook，128 位将在我们的星球上每平方米提供大约 6.67 * 10^27 个 IPv6 地址。很难认为这永远不够。

【讨论】：

外星人口呢？（即来自火星的殖民地）。他们肯定会携带更多设备。

【解决方案3】：

IPv6 在其开发过程中被称为“IPng”（IP Next Generation），是 IETF 在 1990 年代中期的一项成果。实际上有几个提议的 IPv4 继任者，经过一段时间的测试、辩论和分析，最终的候选 IPng 实际上是 64 位解决方案（SIPP）和可变长度（但默认为 128 位）解决方案之间的折衷方案（大号）。折衷方案大致使用了较长的地址格式，但将长度固定为 128 位。

RFC 1752，“IP 下一代协议的建议”对于那些对更多信息感兴趣的人来说是一个很好的参考。

/约翰

【讨论】：

只是要明确一点，它们本身并不是“继任者”，因为 ipv4 从未打算广泛使用。

【解决方案4】：

原因 #1：使用 256 位地址绝对没有意义。原因#2：这些额外的比特必须与每个通过网络的数据包头一起传输。这至少会在 Internet 上增加几 TB 的额外负载。

我一直想知道他们为什么不设计 64 位地址。即使地球上的每个设备和我们的太阳系同时需要一个 IP 地址，这仍然绰绰有余。

2^64 大约是 18,000,000,000,000,000 个地址。这对于下一个千年来说已经绰绰有余了。更少的位数意味着更高的速度和更低的成本。

【讨论】：