通信小课目录
（一）手机IP地址分配机制
（二）手机用户如何获得IPv6服务
（三）手机中的APN设置有什么用
（四）漫谈拜访地接入和归属地接入
（五）浅析移动分组网的内容计费
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引言
上次课讲了“手机IP地址的分配机制”，提到手机获取的IP地址如果为IPv4格式“私网”地址，访问Internet互联网时还要通过防火墙NAT功能转换为公网IP地址，这种机制下，转换为公网IP地址的过程中就存在多个用户使用“相同”公网IP的情况。那么如果手机获取的IP地址为IPv6格式，还会出现这种情况吗？这次课我们就来说说手机用户如何获得IPv6服务。
先脑补一下IPv6相关知识：
IPv6是英文“Internet Protocol Version 6”（互联网协议第6版）的缩写，是互联网工程任务组（IETF）设计的用于替代IPv4的下一代IP协议，IPv6汲取了IPv4地址资源不足的教训，一下子将地址长度扩大了4倍，即从IPv4的32bit扩展到了IPv6的128bit，其地址数量足够可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址。IPv6的使用，不仅能解决网络地址资源数量的问题，而且也解决了多种接入设备接入互联网的障碍。
IPv6表示方法举例（冒分十六进制表示法）：
IPv6地址组成：
好了，脑补完了IPv6相关知识，下面就来讲手机用户如何获得IPv6服务。
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手机用户如何获得IPv6服务
这个问题其实也可以说成手机用户使用IPv6的条件，具体来说，需要同时具备3个条件。
手机终端支持IPv6。具体来说就是手机要支持“IPv6/IPv4双协议栈”，双协议栈机制就是使IPv6网络节点（或者主机）具有一个IPv4栈和一个IPv6栈，同时支持IPv4和IPv6协议。那如何才能知道自己的手机是否支持IPv6/IPv4双协议栈呢？方法有2个：第1个是看“说明书”，哈哈！等于没说；第2个是在手机上查看：打开手机中的“设置”，设法找到“移动网络”进入页面，点击“接入点名称（APN）”（不同手机查看方法略有差异），如果能看到下面红框中的“IPv6/IPv4”等信息，就说明你的手机是支持IPv6/IPv4双协议栈的。
移动网络支持IPv6。我们知道现在的移动通信网络有2G、3G、4G甚至5G，但是他们并不是都支持IPv6/IPv4双协议栈的，2G、3G无线网络由于设备出现的比较早，通常是不支持IPv6/IPv4双协议栈的，所以在2G、3G网络下，手机用户是无法获得IPv6服务的（这一点很重要）。但是从4G网络以后，国内电信运营商都在相关移动通信网上开启了IPv6/IPv4双协议栈功能（有些早期设备是通过软件或硬件升级实现的），也就是说国内4G、5G网络目前都已经支持IPv6服务了。
以4G网络为例，如果用户终端开机后接入4G网络，PGW（PDN GateWay，PDN网关，4G网络核心网网元）会给手机用户分配2个IP地址：1个IPv4地址（私网）和1个IPv6地址，例如下面这个：
需要说明的是，PGW分配的IPv6地址（动态分配，来自PGW关联的IPv6地址池）只给出了IPv6地址的“前缀”，对于上面的例子就是“2408:84E5:****:8503::/64”，手机最后使用的“接口ID”部分具体还要根据手机的MAC地址按照IEEE EUI-64标准“映射”自动生成或者随机生成甚至手动设置决定，这些机制就能保证“全网”IPv6地址重复的概率下降到几乎为零。
网站服务器支持IPv6。目前，国内基础电信企业城域网、接入网以及Internet互联网都已经完成了IPv6改造并开启IPv6业务承载功能，网站服务器如果支持IPv6接入就能向用户提供IPv6访问服务。
当手机访问Internet互联网时，如果手机到网站服务器“端到端”全程既支持IPv4服务也支持IPv6服务时，网络和主机都是默认优先使用IPv6服务，这也是为什么我们的手机在条件具备时总是“自动地”选择连接IPv6网络节点的原因。
对于手机用户使用IPv6服务，由于手机终端直接获取的IP地址就是IPv6格式的“公网IP”，不用再进行“私网IP”到“公网IP”的NAT转换了，但是移动分组网络中的防火墙还是不可或缺的，它一方面完成IPv6格式IP地址的“透传”，另一方面的作用就是实现“内外网”的隔离，保障网络安全。
讲到这里大家明白手机用户使用IPv6所需的3个条件了吗？下次可不要再打客服热线“投诉”手机在3G网络下为啥不能访问IPv6网站服务器了？
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总结和建议
IPv6是互联网工程任务组（IETF）设计的用于替代IPv4的下一代IP协议，将地址长度扩大了4倍，即从IPv4的32bit地址，扩展到了IPv6的128bit地址，IPv6地址通常用“冒分十六进制”表示，IPv6地址的组成包括“前缀”和“接口标识”两部分。
IPv6/IPv4双协议栈技术使IPv6网络节点具有一个IPv4栈和一个IPv6栈，同时支持IPv4和IPv6协议，如果一台主机同时支持IPv6和IPv4协议，那么该主机就可以和仅支持IPv4或IPv6协议的主机通信。
手机用户要获得IPv6服务必须同时具备3个条件：手机终端支持IPv6、.移动网络支持IPv6（4G或5G网络下）、网站服务器支持IPv6。如果手机到网站服务器“端到端”全程既支持IPv4服务也支持IPv6服务时，网络和主机默认优先使用IPv6服务。
