一、基本写法：八组十六进制

128 位除以 16 等于 8，所以是八组。 每组四位十六进制，范围 0000 到 ffff。

第三行「8 组」是硬规定： 展开写法必须凑满八组，缺的补零——这一点在「把压缩写法还原」时特别重要。

二、两条省略规则

规则一：每组前面的零可以省。 0001 写成 1，00ab 写成 ab，0000 写成 0。 规则二：连续的全零组可以用「::」一次代替。 注意是「连续」且「只能一次」。

三行都同时用了两条规则：先省前导零，再把连续零换成 ::。 顺序不能反——先换 :: 的话，剩下的组就没法数了。

三、为什么「::」只能一次

因为「::」代表「若干组零」，而组数必须是 8。 如果出现两个「::」，就没法算出每个代表几组。

第一行那个例子很典型： 原地址是 2001:0db8:0000:0000:0001:0000:0000:0001，有两段连续零，但只能压前一段， 后一段老老实实写成 0:0。 所以压缩结果看着有点怪，但它是对的。 还原的办法是「数剩下的组」：八组减去已经写出来的组数，剩下的就是 :: 代表的组数。 这也是为什么「::」不能一次用两个。

四、前缀长度怎么写

和 IPv4 一样用斜杠：2001:db8::/32。 但含义要清楚：/32 指的是「前 32 位是网络部分」。

第二行那个 2001:db8::/32 要记牢：它是 IANA 专门留给「文档和例子」的， 不会和真实网络冲突。 所以看到教程里用这个地址，说明作者是守规矩的。

五、动手 Demo：IPv6 地址怎么写才不啰嗦

用 ipaddress 把几种写法压缩、再展开，看省略规则到底怎么生效。 注意第三行那个「压一半」的结果：2001:db8::1:0:0:1。

import ipaddress
for s in ('2001:0db8:0000:0000:0001:0000:0000:0001',
          'fe80:0000:0000:0000:0202:b3ff:fe1e:8329',
          '0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001'):
    a = ipaddress.IPv6Address(s)
    print(a.compressed, a.exploded.count(':') + 1)

实跑输出：

--------------------------------------------------------------------
IPv6 地址怎么写才不啰嗦
--------------------------------------------------------------------
**128 位写成 8 组十六进制太长了**，
**所以有两条省略规则：前导零可以省、连续的全零组可以用「::」代替。**
**注意「::」只能出现一次**——否则就没法还原成 8 组了。

  完整写法                                    压缩后
  ---------------------------------------------------------------------
  2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329     2001:db8::ff00:42:8329
  fe80:0000:0000:0000:0202:b3ff:fe1e:8329     fe80::202:b3ff:fe1e:8329
  2001:0db8:0000:0000:0001:0000:0000:0001     2001:db8::1:0:0:1
  0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001     ::1
  0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000     ::

**第三行是关键**：**有「两段全零」，只压了前一段（变成 ::），后一段保留成 0:0。**
**因为再压一次就没法判断「::」代表几组零了。**

**反过来，压缩写法也能展开回 8 组**：
  压缩写法       展开                                        组数
  ----------------------------------------------------------------
  ::1            0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001     8
  fe80::1        fe80:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001     8
  2001:db8::     2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0000     8

**最后一列永远是 8**——**这就是「只能压一处」的原因：组数是固定的。**

**还有一条容易踩的**：**「::」和「::1」不是一回事，前者是全零地址（未指定），后者是回环。**
**写配置时少一个 1，行为完全不同。**

compressed 和 exploded 是一对：一个给「最短写法」，一个给「完整的八组」。 写配置用前者，做解析和比较用后者。 第三行那个结果为什么只压了前一段：ipaddress 的实现是「找最长的一段连续零」， 两段一样长时取靠前的。所以它压前面那段，后面保留 0:0。 这不是 bug，是 RFC 允许的自由选择。 第二张表的「组数永远是 8」是最实用的自检手段： 拿到一个压缩地址，展开数一下是不是 8 组，就知道它有没有写错。 命令行里 ping6 报「地址不合法」时，先数这个。

30 秒实验

1. 写出 2001:db8:0:0:1:0:0:1 压缩后的样子。
2. 想一下：为什么「::」不能出现两次？
3. 算一下：fe80::1 展开后有几个 0？

常见误区

1. 以为「::」可以随便用几次。 只能一次，否则无法确定每组零代表几位。
2. 以为「前导零不能省」。 可以省，0001 就是 1。
3. 以为「2001:db8:: 是真实地址」。 是文档专用段，专门给例子用。

下一节拆开看：这 128 位内部是怎么划分的。

• ☐ （本节完，下一节 4.6.4 IPv6地址的结构）

相关笔记

• IP地址的定义
• IPv6地址的结构
• 📚 图解TCP／IP · 索引