IPV4

基本信息

　　IPv4是Internet Protocol version 4（網際協議版本4）的英文簡稱，而中文簡稱為“網協版4”。

　　目前的全球因特網所采用的協議族是TCP/IP協議族。IP是TCP/IP協議族中網絡層的協議，是TCP/IP協議族的核心協議。目前IP協議的版本號是4(簡稱為IPv4，v，version版本)，它的下一個版本就是IPv6。IPv6正處在不斷發展和完善的過程中，它在不久的將來將取代目前被廣泛使用的IPv4。據國外媒體報道，歐盟委員會希望于2010年前將歐洲其成員國境內四分之一的商業和政府部門以及家用網絡轉換成IPv6標準。 美國已經開始對已經與網絡服務商簽訂IPv6協議的政府部門給與有條件的獎勵政策。而歐盟希望跟隨美國的步伐，促使其成員國的政府部門在這次轉型過程中起到帶頭作用。

協議結構

　　Version － 4位字段，指出當前使用的 IP 版本。

　　IP Header Length （IHL） ─ 指數據報協議頭長度，具有32位字長

　　ipv4組播代理。指向數據起點。正確協議頭最小值為5。

　　Type-of-Service ─ 指出上層協議對處理當前數據報所期望的服務質量，并對數據報按照重要性級別進行分配。這些8位字段用于分配優先級、延遲、吞吐量以及可靠性。（即TOS）

　　Total Length ─ 指定整個 IP 數據包的字節長度，包括數據和協議頭。其最大值為65,535字節。典型的主機可以接收576字節的數據報。

　　Identification ─ 包含一個整數，用于識別當前數據報。該字段由發送端分配幫助接收端集中數據報分片。

　　Flags ─ 由3位字段構成，其中低兩位（最不重要）控制分片。中間位（DF）指出數據包是否可進行分片。低位(MF)指出在一系列分片數據包中數據包是否是最后的分片。第三位即最高位不使用。

　　Fragment Offset ─ 13位字段，指出與源數據報的起始端相關的分片數據位置，支持目標IP適當重建源數據報。

　　Time-to-Live ─ 是一種計數器，在丟棄數據報的每個點值依次減1直至減少為0。這樣確保數據包無止境的環路過程（即TTL）。

　　Protocol ─ 指出在 IP 處理過程完成之后，有哪種上層協議接收導入數據包。

　　Header Checksum ─ 幫助確保 IP 協議頭的完整性。由于某些協議頭字段的改變，如生存期（Time to Live），這就需要對每個點重新計算和檢驗。Internet 協議頭需要進行處理。

　　Source Address ─ 源主機IP地址。

　　Destination Address ─ 目標主機IP地址。

　　Options ─ 允許 IP 支持各種選項，如安全性。

　　Data ─ 包括上層信息。

發展

　　目前基于IPv4的網絡難以實現網絡實名制，一個重要原因就是因為IP資源的共用，因為IP資源不夠，所以不同的人在不同的時間段共用一個IP，IP和上網用戶無法實現一一對應。而IPv6的普及將改變現狀，因為IPv6一個重要的應用將是實現網絡實名制下的互聯網身份證/VIeID，

　　在IPv4下，現在根據IP查人也比較麻煩，電信局要保留一段時間的上網日志才行，通常因為數據量很大，運營商只保留三個月左右的上網日志，比如查前年某個IP發帖子的用戶就不能實現。

　　IPv6的出現可以從技術上一勞永逸地解決實名制這個問題，因為那時IP資源將不再緊張，運營商有足夠多的IP資源，那時候，運營商在受理入網申請的時候，可以直接給該用戶分配一個固定IP地址，這樣實際就實現了實名制，也就是一個真實用戶和一個IP地址的一一對應。

　　當一個上網用戶的IP固定了之后，你任何時間做的任何事情都和一個唯一IP綁定，你在網絡上做的任何事情在任何時間段內都有據可查，并且無法否認。因此你可能昨晚剛瀏覽過非法網站后，第二天早上就會有人上門給你開罰款單。