简单说说NAT64,nat64

IPV6环境下还需不需要NAT？

一般来说，IPv6是不需要NAT的，NAT在IPv4网络中的出现主要有两个应用场景：第一个场景：由于IPv4公网地址不够了，所以才需要对IPv4的私网地址做NAT，多个私网地址使用一个公网地址连接互联网第二个场景：规划问题导致地址不够，例如一个公司分部规划了一个C的地址，可以支持254台PC，结果这个分部一下接入了400台PC，那么就必须把一部分PC做NAT，以满足总部254个地址的分配管理要求我们现在的NAT，准确的说叫做NAT44，也就是IPv4地址向IPv4公网地址做NAT到了IPv6时代，IPv6不存在缺乏公网地址的问题，128位的IPv6地址可以几乎让地球上每粒沙子都有一个IPv6地址，这些地址全部是公网地址，所以不存在公网和私网转换的需求，所以NAT使用的第一个场景，没有了然后第二个场景，同样由于IPv6地址太多了，只要规划得当，地址的规模是远大于主机数，因此不可能出现规划原因做NAT的需求，因此第二NAT的场景也不是必要的当然，IPv6的确有一类地址叫ULA地址，这类地址只能在局域网使用，不能在Internet使用，但是这类地址一般用于内部网络，不用于访问互联网，因此也不存在做NAT的需求那么，难道IPv6就完全没有NAT技术应用场景了吗？也不是，IPv6在使用过程中有一类场景也会用NAT这个场景就是IPv4和IPv6进行NAT转换，简称NAT64。

这种场景诞生的意义往往是由于网络中既有IPv4用户，又有IPv6用户，此时有时需要让IPv4和IPv6互通举个例子，当你有一个IPv4服务器想提供IPv6服务怎么办，当然是快速的NAT转换一下（2018年国内很多机构提供IPv6网页服务就是这么快速处理的）。同样如果你是一个纯IPv6电脑想看IPv4网站怎么办？当然也得做一次NAT64的转换所以IPv6环境虽然不具备NAT44使用的条件，但是特殊情况下需要用NAT64来进行IPv4和IPv6间的NAT转换。

手机流量上网时的IP是公网IP吗？

手机使用数据连接上网时、家庭宽带使用运营商网络上网时，均采用了10.64.0.0/10段的运营商级NAT地址，属于私网地址，也就是每个运营商是一个大的局域网，只有在访问外网资源时从公网地址池里找出一个地址使用端口复用的方式给你用，用于节约有限的IPv4地址资源。具体怎么回事，下文慢慢分析。10.64.0.0/64运营商级NAT保留地址几年前每个光猫、每部手机上网获取的是公网IP地址，可以实现远程控制、可以搭建自己的临时服务器，但是自从使用私网地址后，这些都已经成为过去；互联网的IPv4地址早在2011年2月已经分配完毕，至此我国的IPv4地址数量不再增加。

截止2015年12月，CNNIC统计，我国IPv4地址数量为3.37亿个，如何能够满足8亿多网民的需求呢；在2012年RFC6598给出了一个地址块，用户运营商的NAT地址转换，以解决公网IPv4地址不够用的情况，这个地址块又不能与普通的私网地址重复，使用了100.64.0.0/10的地址块，如下图所示：分析一个实例如下图所示，手机使用数据连接上网，左侧图显示了手机获取的IP地址，右侧图显示了在百度搜索IP获取的手机的公网IP，可以看到两个地址是不一样的；左侧的IP地址是电信网络的NAT地址，右侧显示了NAT地址转换之后的公网IP地址，中间用了NAT地址转换的过程。

NAT地址科普上图中的两个地址不是一对一的，而是多对一，多个用户手机公用一个公网的IP地址，如何实现呢，通过一种端口复用的技术实现；举个例子说明一下，比如我的手机获取了10.100.7.63这个IP地址，另一手机获取了10.100.100.100这个地址，同时访问某个公网地址，那么存在如下图所示的地址转换过程，两部手机使用不同的内网地址，公用一个公网IP地址，使用端口复用的方式。

当今网络IPv4地址越来越不够用了，为什么不能把ipv6和v4做个地址转换？

IPv4地址不是越来越不够用了，而是从2012年起，全球可用的IPv4地址就已经耗尽了，所以IPv4地址早就不够用了为啥不直接使用，因为直到2018年，腾讯阿里百度这些公司由于个人利益原因，都对IPv6支持的很不好，这样就导致直接使用IPv6地址无应用可以用，当你发现上个支付宝都不能使用IPv6地址时，IPv6地址肯定是受限的。

当然，去年国家已经约谈了国内主流的互联网服务商，这个问题想必在不远的时间内就可以解决，阿里巴巴经过2018年一年的改造，已经基本上全部支持IPv6了那么其实你说的IPv6地址转换的方案，其实一直是有的，这个方案过去曾经也是IPv6过渡方案的主流方案之一最早的把IPv6转换成IPv4的技术叫NAT64，顾名思义就是把IPv6地址和IPv4地址做一个NAT转换。

这个技术提出来已经好久了，华为、思科、H3C很多设备都支持，2018年国家要求央企门户网站支持IPv6，很多就是使用这个技术直接把门户网站的IPv4转换成IPv6(不完全相同，是一个相反的过程，但是是一样的原理）清华大学也提出了一种无状态的IPv4转换成IPv4的技术，叫做IVI，也就是直接把IPv6和IPv4，基于地址和端口做一个映射。

这个技术运营商使用的比较少，在中国IPv6教育骨干网里使用的比较多，清华大学一直在推动所以你说的这个技术一直是有的，为何没有大规模商用呢？存在2个原因，第一个原因是因为IPv6迟早是要部署的，那么与其做转换，不如加快IPv6部署进度，IPv4访问v4业务，IPv6访问IPv6服务；另一个原因是，IPv6到IPv4的NAT转换的效率很低，ALG和穿越NAT技术也存在缺陷（对于某些应用无法完全转换），而IPv4的NAT比较成熟所以在IPv4 NAT技术比较成熟的情况下，最好的方案就是做IPv4的NAT，然后加快IPv6的部署。

IPV6正式运营以后，家用电脑是不是就有固定IP？一台路由器接多台电脑有几个IP？

下面几个“专业人士”的回答真是毁人不倦，连提问者的问题都不看清楚，连基本原理都不知道就在胡扯八道，个个还说自己优质科技领域回答者，能不能负点责任，不胡乱回答呢？我来告诉你正确的答案，当IPv6正式运营后，家用电脑是不是就有固定的IP？一般情况下，那是不可能的，只能说家用电脑都会有一个或者多个公网IPv6地址，但是这个IP地址是动态改变的，每次拨号都不一样即使在IPv4公网地址很充裕的时代，家用电脑都很少会有固定的公网IP，为什么呢？主要原因是运营商给家用电脑开启宽带时，采用的输入用户名和密码的PPPoE拨号的方式（就是给我们一个用户名密码，输入后拨号上网）而PPPoE拨号的方式分配地址的原则，就是运营商的宽带接入设备上会按照一定算法随机给你分配一个公网IP，所以你每次拨号，再下线，就会发现电脑获取的IP地址总是变化的。

对于分配IPv4私网地址也一样，只要我们拨号上线再关机下线重新拨号，总会发现我们的IP地址是变化的，这是PPPoE的基本原理。那么过于有没有办法给家用电脑拨号方式分配固定的IP呢？当然有。出钱找运营商买套餐，运营商会在认证服务器里给你关联一个固定IP地址。此时如果家庭电脑再PPPoE拨号，我们的用户名密码送到运营商认证时，运营商的认证服务器会给你分配一个你预约的固定IP，这个时候，你的IP地址是固定的。

那么在IPv6时代，只要是PPPoE拨号（运营商给你用户名密码那种），就一样遵循这个原理，一般是不会分配固定IP地址的，PPPoE拨号就是这样。尤其是IPv6用户采用PPPoE拨号，目前使用最广泛的地址分配方式是PPPoE ND方式。这种方式运营商会给PC机分配一个64位的网络前缀，同时PC机的MAC地址 随机数会生成一个64位Interface ID，这2个64位一起生成一个128位的IPv6地址，因此这个地址天生就是随机的而是不断变化的，根本不可能是固定的（这个实现是微软提的，目的是动态的IPv6地址可以防止监听）如果家庭PC采用PPPoE加上DHCPv6的方式（一般win7以后的系统支持），那么使用前面的认证关联的方式，是有可能分配固定IPv6地址的，DHCPv6可以完整的分配128位固定地址给PC机下一个问题是，一个路由器连接的多台电脑有几个IPv6地址？这个答案是，不固定。

因为IPv6协议规定了，在PPPoE ND的情况下，运营商分配了64位前缀后，会生成多个IPv6地址（一般是2个），其中一个是可用的主动连接的，多个是临时的只允许被动连接的，但是这些都是公网地址，大概就是这个意思IPv6协议规定了，一台主机可以多个同时使用的IPv6地址。也就是运营商可以给用户PC同时分配多个IPv6地址，我记得以前谷歌地球有个应用，需要一个PC机同时支持16个IPv6公网地址所以这个问题的正确答案是，在IPv6时代，默认情况下，肯定能够保证每个PC机拥有公网的IPv6地址，但是无法保证每个PC机都有固定IPv6地址。

除非你的PC机采用PPPoE加上DHCPv6的方式，和运营商签约，才有可能由固定IP地址。同时一台路由器连接多个电脑，每个电脑都会有多个IPv6地址当然，如果不是家庭，而是企事业单位，采用的不是PPPoE拨号，而是固定配置IPv6地址，是会有固定的IPv6地址的，那种应该就叫企业专线或者宽带专线了，费用应该比较高。