IP 地址是分配给连接到 Internet 的域或设备的一串数字。该地址是互联网协议的一部分，互联网协议是一组规则，用于管理数据在互联网上的寻址和路由方式。IP 地址的设计目的是可以精确定位连接到互联网的任何域或数字设备的位置，并将其与其他设备区分开来。这使设备能够相互发送和接收数据。
IP 地址具有不同的格式，具体取决于设备或网络使用的 Internet 协议版本。在本文中，我们将解释 IPv6 和 IPv4 这两个版本之间的主要区别。
什么是 IPv6？
IPv6 是互联网协议的最新版本。在这种格式中，IP 地址由八组四位十六进制数字组成，每组四位以冒号分隔。十六进制数字的可能值为 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、a、b、c、d、e、f。
例如，我的计算机的 IPv6 地址是 2601:19b:700:b70:1106:49ab:ac46:2e12。 该协议于 1999 年首次部署，旨在最终取代 IPv4。
什么是 IPv4？
IPv4 是互联网协议的第四个版本（尽管它是 1981 年部署的 IP 的第一个正式标准或公共版本）。在这种格式中，IP 地址由四个由点分隔的数字组成，每个数字的范围从 0 到 255。 例如，我的计算机的 IPv4 地址是 *.*.*.900
IPv6 是 Internet 协议的最新版本，旨在最终取代 IPv4。IPv6 地址是使用字母和数字的 128 位 IP 地址。IPv4 是互联网协议的第四个版本，它仍然路由大部分互联网流量。IPv4 地址是仅使用数字的 32 位 IP 地址。
虽然这两个版本的 Internet 协议的主要区别在于它们的格式，但它们在速度、安全性和标头方面也有所不同。让我们仔细看看下面的每一个差异。
IPv6 地址由 128 个由冒号 (:) 分隔的二进制位组成。它们由字母和数字组成。可能的值包括：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、a、b、c、d、e、f。 IPv4 地址由 32 个由点 (.) 分隔的二进制位组成。它们仅由数字组成，范围从 0 到 255。 如您所知，IPv6 地址格式比 IPv4 更复杂。这是必然的。 使用 IPv4 格式，大约有 43 亿个唯一 IP 地址可用。几十年前，这似乎很多。但随着越来越多的设备连接到互联网，我们开始用尽可能的 IPv4 地址。于是，IPv6诞生了。 对于 IPv6 格式，理论上最多有 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456 个唯一 IP 地址。这个数字是如此之大，以至于它本质上意味着无穷大——我们再也不会用完 IP 地址了。 虽然 IPv4 仍然是 Internet 上的主要协议，但它正在慢慢过渡到有利于 IPv6 的位置。 这是 IPv6 和 IPv4 地址之间差异的一个很好的说明：
尽管看起来更复杂，但 IPv6 实际上比 IPv4 具有简化的标头地址。虽然 IPv4 提供 12 个标头字段，但 IPv6 删除或使某些字段可选，因此它只提供八个。如果需要，这些不太常见的字段仍然可以在 IPv6 扩展标头中使用。这减少了处理 IPv6 标头所需的带宽。 对于 IPv4，中间路由器需要处理六个字段。使用 IPv6，只需要四个。这也使得大多数 IPv6 数据包的转发更加高效。 但是，IPv6 标头确实包含比 IPv4 标头长四倍的源地址和目标地址（128 对 32 位）。这使得 IPv6 标头更重。 下面是 IPv6 标头结构的说明，其中包括八个字段：
下面是 IPv6 标头结构的说明，其中包括所有 12 个字段：
速度
IPv6 和 IPv4 各有优缺点，因此它们具有相似的性能。
例如，IPv6 具有比 IPv4 更简单、更高效的路由。那是因为 IPv4 必须在网络地址转换 (NAT) 上花费时间。NAT 是在可用 IPv4 供应开始减少时创建的权宜之计。基本上，这是一种在传输信息之前将多个本地私有地址映射到一个公共 IP 地址的方法，这允许多个设备使用一个 IP 地址。NAT 网关然后将传入的信息和请求定向到适当的本地私有地址。 由于 IPv6 有如此多的可用地址，因此不需要这种资源密集型解决方法。
但是，IPv6 通常包含较大的数据包，这会使速度变慢。 IPv4此时也比IPv6拥有更成熟和优化的网络。但随着 IPv6 被更广泛地采用，这些网络将变得更快。 简而言之，IPv6 和 IPv4 具有大致相同的性能，因此不要将速度作为您的标准的一部分来决定为您的网站或网络采用哪个。
安全
Internet 协议安全 (IPsec) 是一种旨在为 IPv6 和 IPv4 提供基于密码的安全性的系统。虽然在 IPv4 之后发布，但 IPsec 被改造为 IPv4。它对于 IPv4 仍然是可选的，但对于 IPv6 是强制性的。 IPsec 提供一系列安全服务，包括访问控制、无连接完整性、数据源身份验证、防止重放、机密性（即加密）和有限的流量机密性。 这组服务是通过使用两个流量安全协议（身份验证标头 (AH) 和封装安全负载 (ESP)）以及加密密钥管理程序和协议来提供的。
然而，使用这些协议提供的安全级别最终取决于它们的实施方式和实施它们的操作环境（Web 主机或安全网关环境）。 因此，简而言之，如果实施和配置得当，IPv4 网络可以像 IPv6 网络一样安全。因此，不要将安全性作为您的标准的一部分来决定为您的网站或网络采用哪个。
IP地址的不同格式
互联网协议允许将数据块（也称为数据包或数据报）从源传输到目的地，目的地由称为 IP 地址的唯一地址标识。我们已经详细介绍了当今存在的两个版本的互联网协议。虽然 IPv4 构成了当今流量的大部分，但最终它会在必要时过渡到 IPv6。因此，了解 IPv6 和 IPv4 以及它们在地址、报头、速度和安全性方面的比较非常重要。
