IPV6与IPV4区别

1、地址长度的区别：IPv4协议具有32位（4字节）地址长度；IPv6协议具有128位（16字节）地址长度。
2、地址的表示方法区别：IPv4地址是以小数表示的二进制数。 IPv6地址是以十六进制表示的二进制数。
3、地址配置区别：IPv4协议的地址可以通过手动或DHCP配置的。IPv6协议需要使用Internet控制消息协议版本6（ICMPv6）或DHCPv6的无状态地址自动配置（SLAAC）。
4、数据包的大小区别：IPv4协议的数据包需要576个字节，碎片可选 。IPv6协议的数据包需要1280个字节。
5、数据包的包头区别：IPv4协议的包头的长度为20个字节，不识别用于QoS处理的数据包流，包含checksum，包含最多40个字节的选项字段。IPv6协议的包头的长度为40个字节，包含指定QoS处理的数据包流的Flow Label字段，不包含checksum；IPv6协议没有字段，但IPv6扩展标头可用。
6、数据包碎片区别：IPv4协议的数据包碎片会由转发路由器和发送主机完成。IPv6协议的数据包碎片仅由发送主机完成。
7、DNS记录区别：IPv4协议的地址（A）记录，映射主机名；指针（PTR）记录，IN-ADDR.ARPA DNS域。IPv6协议的地址（AAAA）记录，映射主机名；指针（PTR）记录，IP6.ARPA DNS域。
8、IPSec支持区别：IPv4协议的IPSec支持只是可选的。IPv4协议有内置的IPSec支持。
9、身份验证和加密区别：Pv6提供身份验证和加密，但IPv4不提供。

报头格式

 

扩展数据格式 

IPv4如何向IPv6过渡

在此期间用户可以使用IPv6/IPv4的双栈协议、隧道和网络地址转换技术进行过渡转换。

●    IPv6/IPv4的双栈协议技术：使IPv6网络节点具有一个IPv4栈和一个IPv6栈，同时支持IPv4和IPv6协议。
●    隧道技术：必要时将IPv6数据包作为数据封装在IPv4数据包里，使IPv6数据包能在已有的IPv4基础设施（主要是指IPv4路由器）上传输的机制。隧道技术在IPv4向IPv6演进的初期应用非常广泛。但是，隧道技术不能实现IPv4主机和IPv6主机之间的通信。
●    协议转换技术：NAT-PT（Stateless IP/ICMP Translation Algorithm）由协议转换技术和动态地址翻译（NAT）技术结合和演进而来，分为静态和动态两种形式。当一台IPv4主机要与IPv6主机通信时，NAT-PT从IPv4地址池中分配一个IPv4池地址标识IPv6对端。在IPv4与IPv6主机通信的过程中，NAT-PT设备生成和维护IPv4池地址与IPv6主机之间的映射关系。

IPv4和IPv6转换不同的方式：

1. IPv6到IPv4的双栈解决方案：这种方案有两个栈，一个支持IPv4，一个支持IPv6。这种方案会为每个IPv4地址分配一个IPv6地址，并建立映射关系。在IPv4网络中发送数据时，IPv4地址会被转换成映射的IPv6地址。然后，该地址被发送到IPv6网络中，目标主机再将其转换回IPv4地址。但是由于IPv6地址比IPv4地址更长，这种方法涉及到地址空间的削减，因此使用前需要慎重考虑。

2. IPv6到IPv4的隧道解决方案：该解决方案将IPv6数据包封装在IPv4数据包中进行传输。在IPv6网络中发送数据时，数据包被封装在IPv4数据包中并隧道到服务器上。服务器接收到数据包后，解封装数据并将其发送到IPv4网络中。这种方法需要额外的路由器和隧道支持，但是它是一种灵活且可行的解决方案。

3. IPv6到IPv4的映射解决方案：IPv6地址被映射到与之对应的IPv4地址上。IPv4地址作为IPv6地址的一部分使用，并且在IPv6网络中传输。数据在IPv4网络上传输时必须进行映射，以便接收方可以正确地对其进行解析。这种方法使用起来简单，但是有些网络设备可能无法进行地址映射。

总而言之，IPv6是未来网络的发展趋势，而IPv4是一个老旧的协议，它的未来也不可预测。IPv4和IPv6的转换需要根据实际需求来选择最合适的方法。无论是使用双栈、隧道或者映射，选择正确的解决方案将有助于确保数据的正确传输，并确保网络设备的兼容性和互通性。

参考：IPv6报文格式讲解及其科学性探究_永远是少年啊的博客-CSDN博客

IPv6 原理机制 - 知乎