知道IPv4、IPv6,那IPv5去哪里了?

当我们谈论互联网的基石时,哪怕是对技术一窍不通的人,大概也听说过这两个词:IPv4IPv6

前者是过去几十年的霸主;后者是未来的希望,号称能给地球上的每一粒沙子都分配一个IP地址。

但在这两个主角之间,曾有一个被遗忘的配角——IPv5。

它并非一个广为人知的协议,更像是一段被历史尘埃掩盖的实验记录。

它的故事,揭示了技术演进中一个残酷的现实:并非所有“下一代”都能成功接棒。

互联网的“大航海时代”

要解开这个谜题,我们得把时钟拨回到20世纪70年代。

那时候的互联网(ARPANET)还处于蛮荒时期,就像15世纪刚开始探索海洋一样。

而在1981年,RFC 791标准发布,正式确立了IPv4(Internet Protocol version 4)的地位。[1]

IPv4就像是当年的“集装箱”,它定义了数据如何在网络中打包、传输。

那时候的互联网主要传什么?传文字,传代码,传一些极小的文件。IPv4 的设计理念是“尽力而为”(Best Effort)。

这意味着什么呢?

意思是:我把数据包发出去了,它能不能到,什么时候到,顺序对不对,我尽量,但我不敢保证。

这就好比邮局寄信,信是肯定能寄出去的,但你是今天收到还是明天收到,你别管。

对于发邮件、看网页来说,这完全没问题。

但是情况开始改变了

到了70年代末和80年代初,一些极具前瞻性的科学家开始产生了一些大胆的想法:

为什么我们不能用网线来打电话?

这时候,IPv4 的缺陷就暴露无遗了。

当你传文件时,数据包晚到几秒钟无所谓;但如果你在语音通话,数据包晚到 0.5 秒,或者顺序乱了,你听到的就是“滋滋... 喂... 听得... 见... 吗...”。

这种“卡顿”和“延迟”,对于即时通讯来说是致命的。

于是,在1979年,一个名为Internet Stream Protocol(简称ST)的协议诞生了。

它后来被非正式地称为IPv5。[2]

它的目标很明确:为需要“服务质量”(QoS)的应用,提供一个可靠的传输通道。

设计者们希望建立一种机制,能像打电话占用专线一样,在网络中为语音和视频数据“预留”一条 VIP 通道,保证它们畅通无阻。

这个协议经过了几次迭代,到了 1990 年发布 RFC 1190 时,它被称为 ST-II。[3]

而在它的数据包头里,版本号(Version)那一栏,赫然写着数字 5

 这也是民间将其与 “IPv5” 关联的重要原因,但这一版本号未获得 IETF 对 “IP 协议版本” 的官方认可。

这就是传说中的 IPv5。

所以,IPv5 并不是一个幽灵,它真实存在过。

IPv5的设计理念在当时看来是革命性的

它试图把互联网从“不可靠的羊肠小道”变成“无论风雨都准时的高速铁路”。

研究人员通过它成功传输了早期的视频会议和音频流,效果远超当时的IPv4。

为什么 IPv5 没有统治世界?

既然 IPv5 这么好,专门优化了视频和语音,为什么现在我们用的不是它?

问题出在定位上。

首先,IPv5 并不是用来取代 IPv4 的。

它更像是一个“补丁”或者“插件”,它是为了配合 IPv4 一起工作,专门处理流媒体数据的。

它从来没有想过要推翻 IPv4 的统治,它只是想做 IPv4 的“辅助”。

其次,也是最致命的原因:地址危机。

互联网面临的是“土地不够用了”。

IPv4 使用 32 位地址,最多只能提供约 43 亿个 IP 地址。[4]

在 80 年代,大家觉得 43 亿是个天文数字,根本用不完。

但随着个人电脑的爆发,到了 90 年代初,工程师们惊恐地发现:IP 地址快发完了![5]

这才是互联网面临的真正“世界大战”。

而 IPv5 呢?

这就很尴尬了。IPv5 虽然在传输视频上很厉害,但它沿用了 IPv4 的 32 位地址结构。

也就是说,如果全世界升级到 IPv5,我们虽然能流畅地看视频了,但依然会面临没有 IP 地址可用的窘境。

这就像是你把一艘快沉的船(IPv4)装修得金碧辉煌(IPv5),装上了最好的设施,但船底的那个大洞(地址耗尽)依然还在。

面对即将到来的地址枯竭,互联网工程任务组(IETF)必须做出选择。[6]

他们需要一种全新的协议,不仅要能传数据,更重要的是,地址空间必须大到离谱

于是,下一代 IP 协议(IPng)的研发开始了。[7]

当他们准备给新协议命名时:

版本 4 被 IPv4 占了。

版本 5 被那个搞流媒体的 ST-II(IPv5)占了。

没办法,那就叫 IPv6 吧。

IPv6 采用了 128 位地址。它能提供的地址数量是3.4×10^38个。

这个数字大到可以给地球上的每一粒沙子、每一滴水都分配一个独立的 IP。

遗产

1998年,IPv6 正式发布。

IPv5 作为一个实验性的协议,逐渐被历史的尘埃掩埋。

但 IPv5 真的失败了吗?

并没有。

虽然“IPv5”这个名字消失了,但它所倡导的 QoS(服务质量)流媒体传输资源预留 等概念,被后来的 MPLS(多协议标签交换)以及现代的 VoIP 协议(如 SIP、RTP)所继承。

今天,当我们流畅地刷着短视频、打着微信电话、开着视频会议时,其实我们在享受着 IPv4/IPv6 的骨架,以及 IPv5 留下的灵魂。

  1. RFC 791 - 互联网协议 ↑

  2. ien119 ↑

  3. 关于RFC 1190的信息 » RFC 编辑 ↑

  4. IPv4地址报告 ↑

  5. 全球“互联网地址短缺”——INQUIRER.net,菲律宾新闻 ↑

  6. IETF |互联网工程工作组 ↑

  7. IPNG (ipngwg) ↑

往期推荐

https://api.xiaoheihe.cn/v3/bbs/app/api/web/share?link_id=8c47710f952d

https://api.xiaoheihe.cn/v3/bbs/app/api/web/share?link_id=15bd70f51693

https://api.xiaoheihe.cn/v3/bbs/app/api/web/share?link_id=6aa070e027a3

https://api.xiaoheihe.cn/v3/bbs/app/api/web/share?link_id=f6767037ab3a

https://api.xiaoheihe.cn/v3/bbs/app/api/web/share?link_id=50e870e7ffb6

https://api.xiaoheihe.cn/v3/bbs/app/api/web/share?link_id=335971257d02

https://api.xiaoheihe.cn/v3/bbs/app/api/web/share?link_id=5b09711686ac

更多游戏资讯请关注:电玩帮游戏资讯专区

电玩帮图文攻略 www.vgover.com