简述IPv6地址的表示方法及其压缩方式

压缩方式呢

什么是IPv6？ 现有的互联网是在IPv4协议的基础上运行。IPv6是下一版本的互联网协议，它的提出最初是因为随着互联网的迅速发展，IPv4定义的有限地址空间将被耗尽，地址空间的不足必将影响互联网的进一步发展。为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间。

IPv4采用32位地址长度，只有大约43亿个地址，估计在2005～2010年间将被分配完毕，而IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。

按保守方法估算IPv6实际可分配的地址，整个地球每平方米面积上可分配1000多个地址。在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题。

IPv6的主要优势体现在以下几方面：扩大地址空间、提高网络的整体吞吐量、改善服务质量(QoS)、安全性有更好的保证、支持即插即用和移动性、更好实现多播功能。

显然，IPv6的优势能够对上述挑战直接或间接地作出贡献。其中最突出的是IPv6大大地扩大了地址空间，恢复了原来因地址受限而失去的端到端连接功能，为互联网的普及与深化发展提供了基本条件。当然，IPv6并非十全十美、一劳永逸，不可能解决所有问题。IPv6只能在发展中不断完善，也不可能在一夜之间发生，过渡需要时间和成本，但从长远看，IPv6有利于互联网的持续和长久发展。

IPv6 地址格式

IPv6 地址大小为 128 位。首选的 IPv6 地址表示为：xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx，其中每个 x 是代表一个 4 位的十六进制数字。IPv6 地址范围从 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000 至 ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff。

IPv4的地址是由32位二进制码组成。格式为xxx.xxx.xxx.xxx,其中的x代表的是一个三位的二进制数字。

除此首选的格式之外，IPv6 地址还可以其它两种短格式指定：

• 省略前导零
  通过省略前导零指定 IPv6 地址。例如，IPv6 地址 1050:0000:0000:0000:0005:0600:300c:326b 可写为 1050:0:0:0:5:600:300c:326b。
  
• 双冒号
  通过使用双冒号（::）代替一系列零来指定 IPv6 地址。例如，IPv6 地址 ff06:0:0:0:0:0:0:c3 可写为 ff06::c3。一个 IP 地址中只可使用一次双冒号。

IPv6 地址的另一种可选格式组合了冒号与带点表示法，因此可将 IPv4 地址嵌入到 IPv6 地址中。对最左边 96 个位指定十六进制值，对最右边 32 个位指定十进制值，来指示嵌入的 IPv4 地址。在混合的网络环境中工作时，此格式确保 IPv6 节点和 IPv4 节点之间的兼容性。

这两种类型的 IPv6 地址使用此可选格式：

• 通过 IPv4 映射的 IPv6 地址
  此类型的地址用于将 IPv4 节点表示为 IPv6 地址。它允许 IPv6 应用程序直接与 IPv4 应用程序通信。例如，0:0:0:0:0:ffff:192.1.56.10 和 ::ffff:192.1.56.10/96（短格式）。
  
• 兼容 IPv4 的 IPv6 地址
  此类型的地址用于隧道传送。它允许 IPv6 节点通过 IPv4 基础结构通信。例如，0:0:0:0:0:0:192.1.56.10 和 ::192.1.56.10/96（短格式）。