如果逐一为每一台主机设置 IP 地址会是非常繁琐的事情。特别是在移动使用笔记本电脑、只能终端以及平板电脑等设备时,每移动到一个新的地方,都要重新设置 IP 地址。于是,为了实现自动设置 IP 地址、统一管理 IP 地址分配,就产生了 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)协议。有了 DHCP,计算机只要连接到网络,就可以进行 TCP/IP 通信。也就是说,DHCP 让即插即用变得可能。DHCP 不仅在 IPv4 中,在IPv6 中也可以使用。
5.5 NAT
NAT(Network Address Translator)是用于在本地网络中使用私有地址,在连接互联网时转而使用全局 IP 地址的技术。除转换 IP 地址外,还出现了可以转换 TCP、UDP 端口号的 NAPT(Network Address Ports Translator)技术,由此可以实现用一个全局 IP 地址与多个主机的通信。NAT(NAPT)实际上是为正在面临地址枯竭的 IPv4 而开发的技术。不过,在IPv6 中为了提高网络安全也在使用 NAT,在IPv4 和IPv6 之间的相互通信当中常常使用 NAT-PT。
5.6 IP 隧道
夹着 IPv4 网络的两个 IPv6 网络
如上图的网络环境中,网络 A 与网络 B 之间无法直接进行通信,为了让它们之间正常通信,这时必须得采用 IP 隧道的功能。IP 隧道可以将那些从网络 A 发过来的 IPv6 的包统合为一个数据,再为之追加一个 IPv4 的首部以后转发给网络 C。一般情况下,紧接着 IP 首部的是 TCP 或UDP 的首部。然而,现在的应用当中“ IP 首部的后面还是 IP 首部”或者“ IP 首部的后面是 IPv6 的首部”等情况与日俱增。这种在网络层的首部后面追加网络层首部的通信方法就叫做“ IP 隧道”。