IPv6地址表示方法及其简化方法

第一种情况：

在IPv6中，地址分为8个段来表示，每个段共4个字符，但是一个完整的IPv6地址会经常碰到整个段4个字符全部都为0，所以我们将整个段4个字符全部都为0的使用双冒号::来表示，如果连续多个段全都为0，那么也可以同样将多个段都使用 双冒号::来表示，如果是多个段，并不需要将双冒号写多次，只需要写一次即可，比如一个地址8个段，其中有三个段全都为0，那么我们就将这全为0的三个段共48位用::来表示，再将其它5个段照常写出即可，当计算机读到这样一个不足128位的地址时，比128位少了多少位，就在::的地方补上多少个0，比如上面的::代替为48位，那么计算机就会在这个地址的::位置补上48位的0，这样就正确地将地址还原回去了。

下面来看一些整个段4个字符都为0的IPv6地址使用压缩格式来表示：

例1：

压缩前：

0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000

压缩后：

::

说明：可以看出，由于这个地址的8个段全部都为0，所以只用::就将整个地址表示出来，当计算机拿到这个压缩后的地址时，发现比正常的128位少了128位，那么就会在::的地方补上128个0，结果为：

0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000

可以看出，计算机还原的地址就是压缩之前的真实地址。

例2：

压缩前：

0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001

压缩后：

::0001

说明：可以看出，压缩后的地址比正常的128位少了112位，计算机就会在::的地方补上112个0，结果为：

0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001

可以看出，计算机还原的地址就是压缩之前的真实地址。

例3：

压缩前：

2001:0410:0000: 0000:FB00:1400:5000:45FF

压缩后：

2001:0410 :: FB00:1400:5000:45FF

说明：可以看出，压缩后的地址比正常的128位少了32位，计算机就会在::的地方补上32个0，结果为：

2001:0410:0000: 0000:FB00:1400:5000:45FF

可以看出，计算机还原的地址就是压缩之前的真实地址。

例4：

压缩前：

3ffe:0000:0000:0000:1010:2a2a:0000:0001

压缩后：

3ffe::1010:2a2a::0001

说明：当计算机拿到这个压缩后的地址，发现比正常的128位少了64位，计算机就会试图在::的地方补上少了的64个0，但是我们可以看到，压缩后的地址有两个::，而计算机要补上64个0，所以这时补出来的结果很可能是以下几种：

3ffe:0000:1010:2a2a: 0000:0000:0000:0001

或

3ffe:0000:00001010:2a2a::0000:0000:0001

或

3ffe:0000:0000:0000:1010:2a2a:0000:0001

从结果中可以发现，当一个IPv6地址被压缩后，如果计算机出现两个或多个::的时候，计算机在将地址还原时，就可能出现多种情况，这将导致计算机还原后的地址不是压缩之前的地址，将导致地址错误，最终通信失败。

所以，在压缩IPv6地址时，一个地址中只能出现一个::。

第二种情况：

在压缩格式的第一种情况的表示中，是在地址中整个段4个字符都为0时，才将其压缩为::来表示，但是在使用第一种情况压缩之后，我们仍然可以看见地址中还存在许多毫无意义的0，比如0001，0410。我们知道，0001中，虽然前面有三个0，但是如果我们将前面的0全部省略掉，写为1，结果是等于0001的，而0410也是一样，我们将前面的0省略掉，写成410，也同样等于0410的，所以我们在省略数字前面的0时，是不影响结果的，那么这个时候，表示IPv6地址时，允许将一个段中前导部分的0省略不写，因为不影响结果。但是需要注意的是，如果0不是前导0，比如2001，我们就不能省略0写成21，因为21不等于2001，所以在中间的0不能省略，只能省略最前面的0。下面来看一些省略前导0的地址表示形式：

例1：

压缩前：

0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000

压缩后：

0:0:0:0:0:0:0:0

从结果中可以看出，计算机根本就不需要对这样的地址还原，压缩后的结果和压缩前的结果是相等的。

例2：

压缩前：

0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001

压缩后：

0:0:0:0:0:0:0:1

从结果中可以看出，计算机根本就不需要对这样的地址还原，压缩后的结果和压缩前的结果是相等的。

例3：

压缩前：

2001:0410:0000:1234:FB00:1400:5000:45FF

压缩后：

2001:410:0:1234:FB00:1400:5000:45FF

从结果中可以看出，计算机根本就不需要对这样的地址还原，压缩后的结果和压缩前的结果是相等的。

第三种情况：

在前面两种IPv6地址的压缩表示方法中，第一种是在整段4个字符全为0时，才将其压缩后写为::,而第二种是将无意义的0省略不写，可以发现两种方法都能节省时间，方便阅读。第三种压缩方法就是结合前两种方法，既将整段4个字符全为0的部分写成::，也将无意义的0省略不写，结果就可以出现以下一些最方便的表示方法：

例1：

压缩前：

0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001

压缩后：

:: 1

可以看到，结合了两种压缩格式的方法，但为简便。

例2：

压缩前：

2001:0410:0000:0000:FB00:1400:5000:45FF

压缩后：

2001:410:: FB00:1400:5000:45FF

可以看到，结合了两种压缩格式的方法，但为简便。

3.IPv4内嵌在IPv6中

在网络还没有全部从IPv4过渡到IPv6时，就可能出现某些设备即连接了IPv4网络，又连接了IPv6网络，对于这样的情况，就需要一个地址即可以表示IPv4地址，又可以表示IPv6地址。

因为一个IPv4地址为32位，一个IPv6地址为128位，要让一个IPv4地址表示为IPv6地址，明显已经少了96位，那么就将一个正常的IPv4地址通过增加96位，结果变成128位，来与IPv6通信。在表示时，是在IPv4原有地址的基础上，增加96个0，结果变成128位，增加的96个0再结合原有的IPv4地址，表示方法为

0:0:0:0:0:0:A.B.C.D 或者::A.B.C.D.，如下：

0000: 0000: 0000: 0000:0000:0000:A.B.C.D

9 6 个0 32位

例：

IPv4地址为 138.1.1.1

表示IPv6地址为0:0:0:0:0:0:138.1.1.1

IPv6中没有广播地址，IPv6不建议划子网，如果需要划子网，网络位请不要低于48位。

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