为什么43亿个IPv4不够用了？（IPv4的锅IPv6来背）

众所周知，所谓IP地址就是给每个连接在互联网上的主机分配的一个32位地址，IPv4中规定IP地址长度为32位(按TCP/IP参考模型划分) ，用二进制数表示，即有2^32-1个地址，大约43亿个，据美国人口调查局的数据显示全球人口在2012年3月12日就已经突破70亿，这样算来肯定是不够用了。

在现在的网络中，IP地址分为公网IP地址和私有IP地址。公网IP是在Internet使用的IP地址，而私有IP地址则是在局域网中使用的IP地址，这些内网IP可以上网是采用了一种叫做NAT的技术，也正是这种技术大大延缓了IPV4的耗尽速度，很多的个人用户，家庭用户实际并没有占用过多的公网IP地址，也有很多小型企业都是用没有固定IP的宽带，这样也可以节约IP资源，虽然有各种手段来将IP资源利用达到最大化，但是随着互联网规模爆发式的增长(面向全球用户)，IPv4自然无法满足日益增长的互联网服务需求(NAT技术虽然好，但是主食吃不饱，零食来补充一下，零食只是零食，代替不了主食)。

另外，IP地址的分配也没有根据地区的人口来分配，这就导致了随着时间的推移，这种地址需求矛盾越来越严重(人口众多的地方IP势必越来越紧张)所以IPv6来了，IPV6采用128位IP地址、IP总数为2^128个，比地球上沙粒总数还多，而IPV4总数为2^32个。

你或许有疑问，为什么IPv6迟迟没来(雷声大雨点小)，在这么多年TCP/IP发展的过程中，为了提供相应的服务，IETF协会制作了大量的协议和标准，有些协议完美支持了IPv6，同时还有一些协议需要修改。然而，最大的阻力不是来自于知识，而来自于这些改变的需求者(用户)。IPv6的升级必然会淘汰一些不支持IPv6协议的网络基础设备，这样运营商的成本会变高，

同时很多软件开发商还要基于IPv6做重开发。这样我们现在廉价的网络服务必然在一段时间内会变得昂贵起来，运营商也不得不考虑到用户在面对升级时带来的经济问题。所以在NAT尚未将所有端口榨干之前，他们是不会轻易地去升级的。对于运营商来说，现在核心的设备来支持转发IPv6完全没有问题或许人们一直没到火烧屁股的时候，改变永远不会是一蹴而就。

补充：

NAT机制允许一个站点内的多台计算机通过单一的IP地址去使用因特网。NAT：内外有别。

为了避免地址冲突，NAT为每台计算机分配一个本地唯一的地址。当对外交换信息时，则把该本地私有地址转换为在整个因特网上能识别的全球IP地址。