IPv4 vs IPv6: Address Exhaustion, NAT and How to Diagnose Both
2026-09-05 · undefined min
The internet runs on two versions of the IP protocol. IPv4, the older one, has been the foundation of networking for decades and still carries most traffic. IPv6 is its successor, designed to solve the central problem that has shaped modern networking: IPv4 addresses are a finite, exhausted resource. Both run in parallel today, and understanding how they differ is essential for anyone who diagnoses networks.
The differences go beyond the length of an address. IPv4 uses 32-bit addresses, which gives about 4.3 billion possible addresses - nowhere near enough for every device. IPv6 uses 128-bit addresses, providing a practically limitless pool. This change, and the workarounds it forced, explains NAT, address complexity and much of the confusion you encounter when troubleshooting.
1981
IPv4 is standardized
RFC 791 defines the 32-bit addressing scheme that will carry the internet, with roughly 4.3 billion addresses.
1998
IPv6 is introduced
RFC 2460 defines the 128-bit successor, aiming to solve the impending address shortage with an effectively unlimited pool.
2011
The IPv4 pool runs out
The Internet Assigned Numbers Authority allocates the last IPv4 address blocks, accelerating the transition to IPv6.
2020s
IPv6 becomes mainstream
Major ISPs, cloud providers and operating systems enable IPv6 by default, and it carries a growing share of global traffic.
The fundamental difference: address space
The core difference between IPv4 and IPv6 is the size of their address space. IPv4 uses 32-bit addresses, written as four decimal numbers separated by dots, such as 192.168.1.1. This gives about 4.3 billion unique addresses. IPv6 uses 128-bit addresses, written as eight groups of hexadecimal digits separated by colons, which yields an effectively unlimited number of addresses.
This difference is not cosmetic. The exhaustion of IPv4 addresses forced the development of techniques like NAT and address sharing, which add complexity and break end-to-end connectivity. IPv6 was designed from the ground up with enough addresses for every device to have a globally routable address, removing the need for those workarounds.
How IPv4 addresses ran out
IPv4 was designed in the early 1980s, when the internet was a research network with a few hundred computers. Nobody anticipated billions of devices. By the 1990s it became clear that 4.3 billion addresses would not suffice, and measures like subnetting, CIDR and private address ranges were introduced to delay the exhaustion.
The private ranges - 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 and 192.168.0.0/16 - are the foundation of home and office networks. They are reused everywhere, and Network Address Translation (NAT) maps them to a single public address. NAT allowed the internet to keep growing, but it introduces complexity, breaks some peer-to-peer connections, and is one of the most common sources of troubleshooting headaches.
The 32-bit IPv4 format compared with the 128-bit IPv6 format.
Reading and diagnosing IPv4 and IPv6
The two address formats demand different habits. An IPv4 address is easy to recognize and commonly appears in logs, while IPv6 addresses are long, include hexadecimal letters, and often contain long runs of zeros that can be compressed. Correctly interpreting them is the first step in diagnosing connectivity problems, since a missing bracket in a URL or a wrong prefix will break a connection.
Diagnosing also means checking whether IPv6 is actually in use. Many networks have both stacks running, and a failure in one can go unnoticed while the other still works. Tools like ping, traceroute and ipconfig or ip addr reveal which address family is active, and whether a host has an IPv6 address, a default gateway, or is falling back to IPv4.
What the transition means for you
For most users, IPv6 is invisible: their operating system, router and ISP handle both protocols automatically. The practical impact shows up when things break. A service that only listens on IPv4 may be unreachable over an IPv6-only connection, and some networks fail to route IPv6 correctly, causing delays and connectivity that silently falls back.
The takeaway is to treat IPv4 and IPv6 as two separate networks that must both work. When troubleshooting, check both address families, verify routing and DNS resolution for each, and remember that a symptom on one version does not prove the other is healthy.
Итог
IPv4 and IPv6 are two networks sharing one internet. Knowing how their addresses differ, why NAT exists, and how to check both families turns confusing failures into clear, fixable problems.
Ваш публичный IP-адрес и сетевое местоположение определяются автоматически.
Загружается автоматически при открытии NetChecks — ввод не требуется. Используйте кнопку «Обновить» после смены сети или переподключения VPN.
Ваш браузер
Комплексное сканирование
Запускает все соответствующие проверки для одного IP или имени хоста за один проход: DNS, whois, ping, traceroute, сканирование известных портов (1-1024), заголовки HTTP и сертификат SSL.
Введите домен или IP-адрес и запустите проверку, чтобы разом проверить DNS, whois, ping, traceroute, распространённые порты, HTTP-заголовки и SSL-сертификат.
Большинство проверок выполняются параллельно - обычно завершается примерно за 30 секунд, дольше, если цель медленная или недоступна.
Этап сканирования портов выполняется только при установленном флажке согласия выше - все остальные проверки выполняются в любом случае.
Ping
Отправляет ICMP echo-запросы на хост для проверки его доступности и задержки.
Введите имя хоста или IP-адрес и нажмите Ping, чтобы отправить ICMP echo-запросы и измерить задержку туда-обратно.
Подробнее о Ping
Что это
Ping отправляет пакеты ICMP Echo Request на узел и измеряет время, за которое возвращаются пакеты ICMP Echo Reply. Это самый базовый тест сетевого подключения из существующих: он отвечает ровно на один вопрос - "доступна ли эта машина и насколько быстро?". Протокол ICMP (RFC 792) был разработан ещё в 1981 году специально для передачи управляющих и диагностических сообщений по IP-сетям, вне какого-либо прикладного трафика - Ping является его самой известной и повсеместно доступной реализацией, присутствующей практически на каждой операционной системе и сетевом устройстве с самых первых версий.
Как это работает
Каждый пакет ICMP несёт поле TTL (Time To Live), уменьшаемое на единицу при прохождении каждого маршрутизатора; если оно достигает нуля до того, как пакет достигнет цели, пакет отбрасывается, и отправителю возвращается сообщение об ошибке. Время кругового обхода (RTT), измеряемое в миллисекундах, отражает суммарную сетевую задержку на всём пути туда и обратно, а не только последний участок вблизи цели - момент, который часто понимают неверно, поскольку медленный результат ping может иметь причину в любой точке пути, не обязательно рядом с тестируемым сервером. Ping обычно отправляет несколько пакетов подряд, а не один, что позволяет отличить разовый всплеск задержки от повторяющейся проблемы и рассчитать долю потерь пакетов по выборке.
Интерпретация результатов
Стабильное, низкое значение RTT - несколько миллисекунд в локальной сети, от 10 до 50 мс для назначения внутри той же страны и заметно больше для межконтинентального соединения - свидетельствует о здоровом соединении. Даже небольшая потеря пакетов (свыше 1-2%) особенно пагубна для чувствительных к задержке приложений, таких как VoIP или интерактивные удалённые сеансы, где каждый потерянный пакет проявляется как сбой или слышимый разрыв. Сильно варьирующаяся задержка от пакета к пакету (джиттер) для тех же случаев зачастую является более серьёзной проблемой, чем высокая, но абсолютно стабильная задержка. "Превышено время ожидания запроса" означает, что в отведённое время не пришло ни одного ответа - узел действительно может быть недоступен, файрвол может незаметно блокировать ICMP, либо где-то на пути повреждён маршрут; "Узел назначения недостижим" - это другое и более информативное сообщение: промежуточный маршрутизатор явно отправил обратно сообщение о том, что не смог переслать пакет, что помогает сузить круг поиска реальной проблемы.
Частые ошибки
Наиболее распространённая ошибка интерпретации - делать вывод, что узел "недоступен", как только ping не проходит, тогда как очень многие серверы и устройства - особенно за грамотно настроенным файрволом или размещённые у крупных облачных провайдеров - намеренно блокируют входящий ICMP в качестве политики, оставаясь при этом полностью работоспособными и доступными по своим реальным сервисам (HTTP, база данных и так далее). Поэтому отсутствие ответа на ping является значимым доказательством недоступности только в сочетании с другими признаками, например, если само приложение тоже не отвечает. И наоборот, успешный ping вовсе не гарантирует, что прикладной сервис, размещённый на этой машине, работает корректно - это два совершенно независимых уровня сетевого стека.
Когда использовать
Первое, что нужно проверить перед эскалацией тикета: отвечает ли машина вообще, прежде чем копать дальше? Подтверждение подключения после изменения правила файрвола или таблицы маршрутизации, чтобы убедиться, что изменение не нарушило доступ. Установление базового измерения задержки перед внедрением VoIP или переключением на резервный канал оператора, чтобы иметь объективную точку сравнения, если позже поступят жалобы на качество связи. Лёгкая, периодическая проверка работоспособности для MSP, параллельно контролирующего несколько клиентских площадок, всегда как дополнение к более глубокому мониторингу на уровне приложений, а не как замена ему.
Traceroute
Отслеживает сетевой маршрут (переход за переходом) до хоста назначения.
Введите имя хоста или IP-адрес и запустите проверку, чтобы увидеть каждый сетевой узел между этим сервером и целью с задержкой на каждом узле.
Введите домен, выберите тип записи (A, AAAA, MX, TXT, NS, CNAME, SOA, PTR, SRV или CAA) и выполните запрос.
Whois
Просмотр регистрационной информации домена или IP-адреса.
Введите домен или IP-адрес, чтобы узнать данные регистрации: регистратора, организацию-владельца и важные даты.
Проверка чёрных списков
Проверяет, находится ли IP-адрес или домен в публичных чёрных списках спама/злоупотреблений (DNSBL).
Введите IPv4-адрес или домен и запустите проверку сразу по 7 публичным чёрным спискам (DNSBL/RBL) - для каждого показывается статус: в списке, не в списке или ошибка проверки.
Сканирование TCP-портов
Проверка, открыты ли TCP-порты на хосте или IP: распространённые порты, свой список, или весь диапазон 1-65535.
Введите хост или IP, выберите распространённые порты, свой список или весь диапазон, затем просканируйте, какие TCP-порты отвечают.
Полное сканирование диапазона может занять до ~100 секунд. Крупные сканирования (более 100 портов, включая настраиваемые диапазоны/списки) ограничены 1 разом в минуту на посетителя.
Открытые порты (0)
Просмотр заголовков HTTP
Получает статус ответа HTTP и заголовки для URL.
Введите URL, чтобы получить код состояния HTTP-ответа и все заголовки ответа, отправленные сервером.
Проверка сертификата SSL / TLS
Проверяет TLS-сертификат хоста: издатель, сроки действия и оставшиеся дни.
Введите имя хоста, чтобы проверить его TLS-сертификат: издателя, сроки действия и количество дней до истечения.
Geo-IP запрос
Определяет географическое местоположение и сетевую информацию для IP-адреса. Оставьте пустым, чтобы узнать свой публичный IP.
Введите любой IP-адрес или оставьте поле пустым, чтобы узнать свой, — вы увидите примерное местоположение и данные о сети/провайдере.
Вычисляется полностью в вашем браузере — данные на сервер не отправляются.
Введите IP-адрес и префикс CIDR (например, 192.168.1.0/24), чтобы мгновенно вычислить диапазон сети, широковещательный адрес и количество доступных хостов.
Тест скорости
Базовый тест скорости загрузки/выгрузки относительно этого сервера (точность зависит от собственного канала сервера).
Нажмите «Старт», чтобы измерить скорость скачивания и загрузки относительно этого сервера. Точность зависит от собственного соединения этого сервера.
Словарь кодов стран
Коды стран ISO 3166-1 alpha-2 — поиск выполняется полностью в вашем браузере.
Ищите или просматривайте список кодов стран ISO 3166-1 alpha-2 — поиск выполняется полностью в вашем браузере.
Страна
Код ISO
Словарь телефонных кодов
Международные телефонные коды по странам — поиск выполняется полностью в вашем браузере.
Ищите или просматривайте международные телефонные коды по странам — поиск выполняется полностью в вашем браузере.
Страна
Код
Мировые часы
Выберите часовой пояс, чтобы увидеть текущее время — перетащите глобус, чтобы вращать его.
Выберите часовой пояс из списка или покрутите глобус, чтобы увидеть текущее время там.
Ваше время
--:--:--
—
—
Выбранное время
--:--:--
—
—UTC±00:00
Разница с вами—
—
Перетащите, чтобы вращать глобус.
Статус мобильной сети Франции
Мобильные вышки, не работающие или на обслуживании во Франции, по операторам (Orange, Free, SFR, Bouygues Telecom), по открытым данным Arcep. Снимок обновляется раз в день - не поминутный поток.
Просматривайте данные об авариях мобильных вышек и оптоволокна по французским операторам — ввод не требуется, данные обновляются автоматически из открытых данных Arcep.
Источник: Arcep, набор данных «Sites indisponibles», опубликован по Открытой лицензии / Etalab 2.0 - коммерческое использование явно разрешено, в отличие от ранее использовавшихся данных IODA/CAIDA. Значок «Норма/Наблюдение/Тревога» - собственная оценка (число сбоев сегодня относительно медианы за предыдущие дни), не официальная классификация Arcep. Ссылки на источники ниже.
Наиболее затронутые департаменты
Число объектов, сейчас не работающих или на обслуживании, по департаментам. Нажмите на оператора выше для фильтрации.
Качество оптоволоконной сети (FTTH) по операторам: доля зарегистрированных сбоев и доля неудачных подключений, по открытым данным Arcep. Ежемесячные показатели, скользящее среднее за 6 месяцев - не прямой поток, как в разделе мобильной связи.
Источник: Arcep, набор данных «Qualité des réseaux en fibre optique», опубликован по Открытой лицензии / Etalab 2.0 - коммерческое использование явно разрешено. Ссылки на источники ниже.
По операторам (материнская компания)
Средние значения за последние 6 доступных месяцев, по материнской компании оператора инфраструктуры.
NetChecks предоставляется исключительно для законной диагностики сети и образовательных целей, для систем, доменов и IP-адресов, которыми вы владеете или которые вы явно уполномочены тестировать.
Выполнение сканирования портов, DNS/whois-запросов, traceroute или других проверок в отношении сторонних систем без разрешения может нарушать законы о неправомерном использовании компьютеров в вашей юрисдикции (например, Computer Fraud and Abuse Act в США, «Loi Godfrain» во Франции или аналогичное местное законодательство). Только вы несёте ответственность за то, чтобы убедиться, что у вас есть право тестировать любую цель, указанную здесь.
Этот сайт и его результаты предоставляются «как есть», без каких-либо гарантий. Оператор этого сайта не несёт ответственности за любые прямые, косвенные или косвенные убытки, правовые последствия или неправомерное использование, возникшие в результате использования этого сайта.
Запросы ограничены по частоте для предотвращения злоупотреблений. Оператор этого экземпляра может по желанию включить журналирование активности запросов - в этом случае каждый запрос к инструменту (ваш IP-адрес, отметка времени, используемый инструмент и введённая цель/запрос) может записываться в базу данных в целях безопасности, предотвращения злоупотреблений и анализа использования. По умолчанию это отключено. Используя этот сайт, вы соглашаетесь с этими условиями; если вы не согласны, не используйте этот сайт.
Программное использование (API) этого сайта подчиняется тем же условиям, включая указанное выше требование авторизации.
Отправить отзыв
Сообщите о проблеме, оставьте комментарий или предложите новую функцию.
Этот сайт показывает рекламу и, если вы согласны, использует файлы cookie рекламных партнёров, чтобы помочь финансировать хостинг. Вы можете отказаться и продолжать пользоваться всеми инструментами без рекламы.