技術(shù)
導(dǎo)讀:隨著互聯(lián)網(wǎng)本身的快速發(fā)展。IPv4的地址已經(jīng)日漸匱乏。從目前的地址消耗速度來(lái)看。IPv4地址空間已經(jīng)很難再滿足物聯(lián)網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)地址的龐大需求。從另一方面來(lái)看,物聯(lián)網(wǎng)對(duì)海量地址的需求,也對(duì)地址分配方式提出了要求。海量地址的分配無(wú)法使用手工分配,使用傳統(tǒng)DHCP的分配方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的DHCP服務(wù)器也提出了極高的性能和可靠性要求,可能造成DHCP服務(wù)器性能不足,成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的一個(gè)瓶頸。
IPv6對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的支持
(1)IPv6在物聯(lián)網(wǎng)尋址中的優(yōu)勢(shì)。物聯(lián)網(wǎng)由眾多的節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成,無(wú)論是采用自組織方式,還是采用現(xiàn)有的公眾網(wǎng)進(jìn)行連接,這些節(jié)點(diǎn)之間的通信必然牽涉到尋址問(wèn)題。美國(guó)權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2020年,世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù),跟人與人通信的業(yè)務(wù)相比,將達(dá)到30∶1,僅僅是在智能電網(wǎng)和機(jī)場(chǎng)防入侵系統(tǒng)方面的市場(chǎng)就有上千億元。對(duì)于如此大的市場(chǎng)需求,我們不難預(yù)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)將要承載的對(duì)象的數(shù)量之龐大,而要實(shí)現(xiàn)如此龐大數(shù)量的對(duì)象之間的有效通信,尋址絕不是一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題。
目前物聯(lián)網(wǎng)的尋址系統(tǒng)可以采用兩種方式。一種方式是采用基于E.164電話號(hào)碼編址的尋址方式,但由于目前大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議都采用TCP/IP協(xié)議,電話號(hào)碼編址的方式必然需要對(duì)電話號(hào)碼與IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這提高了技術(shù)實(shí)現(xiàn)的難度,并增加了成本。同時(shí)由于E.164編址體系本身的地址空間較小,也無(wú)法滿足大量節(jié)點(diǎn)的地址需求。另一種方式是直接采用IPv4地址的尋址體系來(lái)進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的尋址。
隨著互聯(lián)網(wǎng)本身的快速發(fā)展。IPv4的地址已經(jīng)日漸匱乏。從目前的地址消耗速度來(lái)看。IPv4地址空間已經(jīng)很難再滿足物聯(lián)網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)地址的龐大需求。從另一方面來(lái)看,物聯(lián)網(wǎng)對(duì)海量地址的需求,也對(duì)地址分配方式提出了要求。海量地址的分配無(wú)法使用手工分配,使用傳統(tǒng)DHCP的分配方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的DHCP服務(wù)器也提出了極高的性能和可靠性要求,可能造成DHCP服務(wù)器性能不足,成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的一個(gè)瓶頸。
IPv6擁有巨大的地址空間,同時(shí)128bit的IPv6的地址被劃分成兩部分,即地址前綴和接口地址。與IPv4地址劃分不同的是,IPv6地址的劃分嚴(yán)格按照地址的位數(shù)來(lái)進(jìn)行,而不采用IPv4中的子網(wǎng)掩碼來(lái)區(qū)分網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)。IPv6地址的前64位被定義為地址前綴。地址前綴用來(lái)表示該地址所屬的子網(wǎng)絡(luò),即地址前綴用來(lái)在整個(gè)IPv6網(wǎng)中進(jìn)行路由。而地址的后64位被定義為接口地址,接口地址用來(lái)在子網(wǎng)絡(luò)中標(biāo)志節(jié)點(diǎn)。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中可以使用IPv6地址中的接口地址來(lái)標(biāo)志節(jié)點(diǎn)。在同一子網(wǎng)絡(luò)下,可以標(biāo)志264個(gè)節(jié)點(diǎn)。這個(gè)標(biāo)志空間約有185億個(gè)地址空間。這樣的地址空間完全可以滿足節(jié)點(diǎn)標(biāo)志的需要。