目录 IP是互联网的核心协议。现在使用的IP(即IPV4)是在20世纪70年代末期设计的。互联网经过几十年的飞速发展,到2011年2月,IPV4的地址已经耗尽,ISP已经不能再申请到新的IP地址块了。我国在2014年至2015年也逐步停止了向新用户和应用分配IPv4地址,同时全面开始商用部署IPv6。解决IP地址耗尽的根本措施就是采用具有更大地址空间的新版本的IP,即IPv6。 IPv6所引进的主要变化如下: IPv6数据报由两大部分组成,即基本首部和后面的有效载荷。有效载荷也称为净负荷。有效载荷允许有零个或多个扩展首部,再后面是数据部分。但请注意,所有的扩展首部并不属于IPv6数据报的首部。 IPv6的首部长度是固定的(40字节),且首部的字段数减少到只有8个。下面解释IPv6基本首部中各字段的作用: IPv4的数据报如果在其首部中使用了选项,那么沿着数据报传送的路径上的每一个路由器都必须对这些选项一一进行检查,这就降低了路由器处理数据报的速度。IPv6把原来IPv4首部中选项的功能都放在扩展首部中,并把扩展首部留给路径两端的源点和终点的主机来处理,而数据报途中经过的路由器都不处理这些扩展首部(只有一个首部例外,即逐跳选项扩展首部),这样就大大提高了路由器的处理效率。 每一个扩展首部都由若干个字段组成,它们的长度也各不同。但所有扩展首部的第个字段都是8位的“下一个首部”字段。此字段的值指出了在该扩展首部后面的字段是什么。当使用多个扩展首部时,应按以上的先后顺序出现。高层首部总是放在最后面。 般来讲,一个IPv6数据报的目的地址可以是以下三种基本类型地址之一 IPv6把实现Iv6的主机和路由器均称为结点。由于一个结点可能会使用多条链路与其他的一些结点相连,因此一个结点可能有多个与链路相连的接口。这样,IPV6给结点的每个接口指派一个IP地址。一个结点可以有多个单播地址,而其中任何一个地址都可以当作到达该结点的目的地址。 在IPv6中,每个地址占128位,为了使地址再稍简洁些,IPv6使用冒号十六进制记法。它把每个16位的值用十六进制值表示,各值之间用冒号分隔。例如,如果下面所给的点分十进制数记法的值改为冒号十六进制记法,就变成了: 在十六进制记法中,允许把数字前面的0省略。上面就把0000中的前三个0省略了。冒号十六进制记法还包含两个技术使它尤其有用。首先,冒号十六进制记法可以允许零压缩,即一连串连续的零可以为一对冒号所取代,例如: 可压缩为: 为了保证零压缩有一个不含混的解释,规定在任一地址中只能使用一次零压缩。其次,冒号十六进制记法可结合使用点分十进制记法的后缀。我们下面会看到这种结合在IPv4向IPv6的转换阶段特别有用。例如,下面的串是一个合法的冒号十六进制记法 请注意,在这种记法中,虽然为冒号所分隔的每个值是两个字节(16位)的量,但每个点分十进制部分的值则指明一个字节(8位)的值。再使用零压缩即可得出 下面再给出几个使用零压缩的例子。 CIDR的斜线表示法仍然可用。例如,60位的前缀12AB00000000CD3(十六进制表示的15个字符,每个字符代表4位二进制数字)可记为: IPv6的地址分类见下表所示 对表所列举的几种地址简单解释如下。
一.IPv6
1.IPv6的提出
2.IPv6的基本首部
定义了以下六种扩展首部:
3.IPv6的地址
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