IPv6 地址的书写与压缩：128 位怎么读

IPv4 地址是 32 位，写成 4 组十进制数；IPv6 地址是 128 位，写成 8 组十六进制数。这篇只解决一个问题：看到一个 IPv6 地址，怎么把它读对、写对。

一、基本结构

一个完整的 IPv6 地址由 8 个「组」构成，每组 16 位，用 4 个十六进制字符表示，组间用英文冒号分隔：

2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
└─组1─┘└─组2─┘└─组3─┘└─组4─┘└─组5─┘└─组6─┘└─组7─┘└─组8─┘
 16位    16位    16位    16位    16位    16位    16位    16位   = 128 位

十六进制字符 0-9、a-f，不区分大小写（RFC 5952 建议统一用小写）。
每一组刚好 16 位，等价于 4 个二进制位对，所以 4 个十六进制字符 = 16 位。
与 IPv4 不同，这里没有"十进制"这个概念，不要试图把它当数字读。

二、两条压缩规则

128 位写成 32 个十六进制字符太长，因此有两个缩写规则（RFC 4291 定义，RFC 5952 给出规范形式）：

规则 1：省略前导零。 每组开头的 0 可以去掉，但组内至少保留 1 个字符。

2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329
→   2001:db8  :0    :0    :0    :ff00:42  :8329
→   2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329

规则 2：用 :: 压缩连续的全零组。 一段连续的「全零组」可以整体写成 ::。

2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329
→   2001:db8::ff00:42:8329

:: 在一个地址里只能出现一次。 因为它代表"若干组零"，出现两次就无法确定各自代表几组，地址将不可还原。

合法：2001:db8::1

非法：2001:db8::1::2

压缩哪一段？ 当有多段连续零组时，压缩最长的那一段；长度相同时压缩最靠前的那一段。这条规则来自 RFC 5952，目的是让同一个地址只有一种规范写法。

三、几个必须记牢的特例

地址	含义	说明
`::1`	回环地址	等价于 IPv4 的 `127.0.0.1`，只能在本机内部使用
`::`	未指定地址	全零。不能作为目的地址，只用于源地址（如 DAD 检测期间）
`2001:db8::1`	普通单播	前 64 位是网络前缀，后 64 位是接口标识
`fe80::1`	链路本地	每块网卡自动生成，只在同一链路内有效，不能跨路由器
`::ffff:192.168.1.1`	IPv4 映射	末尾用点分十进制书写，表示"这个 IPv4 地址的 v6 形式"

细心的人会注意到 2001:db8:: 这种写法：结尾的 :: 只代表一组零。这是规则 2 的必然结果，允许保留，不必写成 2001:db8:0:0:0:0:0:0。

四、前缀长度：斜杠后面的数字

和 IPv4 一样用 CIDR 表示法，斜杠后是网络前缀的位数：

2001:db8:85a3:8d3:1319:8a2e:370:7348/64
└────────── 网络前缀 64 位 ──────────┘└─ 接口标识 64 位 ─┘

常见取值与用途：

前缀	典型场景
`/128`	单个主机（等价于一条具体地址）
`/64`	一个局域网的标准大小，不可再切
`/56`	小规模用户站点，可切出 256 个 `/64`
`/48`	一个站点/企业，可切出 65536 个 `/64`
`/32`	RIR 分给 ISP 的典型块

为什么 /64 是"标准局域网"？ 因为 SLAAC（无状态地址自动配置）用 128 位中的后 64 位作为接口标识（RFC 4291）。把局域网切得比 /64 更小（例如 /80、/120）会直接破坏 SLAAC，除非改用 DHCPv6 手工管理地址。这不是"建议"，而是协议约束。

五、手算小技巧

一个十六进制字符 = 4 位。 看到 /48 → /64 差 16 位，就是"整整一组"。
一组 = 4 个十六进制字符。 想切 /56，就是第 4 组的前半部分（前 2 个字符）固定。
地址前 64 位通常是"位置"，后 64 位是"设备"。规划时只需关心前 4 组。

例子：2001:db8:abcd::/48 里想要编号为 0102 的子网：

2001:db8:abcd:0102::/64
→ 压缩后 2001:db8:abcd:102::/64

六、用工具避免手算出错

本站首页的地址解析工具完全在浏览器本地运行，可以：

把压缩地址展开成完整 8 组，核对是否写漏；
把完整地址压缩成规范形式（按 RFC 5952 规则）；
显示地址类型（全球单播 / 链路本地 / ULA 等）与前缀归属。

输入不会被上传，可以放心粘贴内网地址做核对。

小结

128 位 = 8 组 × 16 位，每组 4 个十六进制字符。
可以省略前导零，可以用 :: 压缩一次连续全零组。
::1 是回环，:: 是未指定且不能做目的地址。
局域网用 /64，这不是习惯而是 SLAAC 的硬约束。

下一篇：《IPv6 地址类型地图》，把 GUA、ULA、链路本地、组播、任播一次理清。

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