为什么需要IPv6

  • IPv4总量不足
  • IP地址分配不均,各个国家分配总量不符合需求

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IPv6的特点

  • 地址数量多:2的128次方
  • 简化、高效的报文结构
  • 内置的安全特性
  • 更好的支持移动性
  • 更好的QoS控制
  • 用组播代替广播
  • 自动地址配置,方便IPv6忘了的部署
  • 提供多种过渡机制

IPv6的表示

书写格式

  • 用十六进制表示
  • 4位一组,中间用“:”隔开,共8组(16 * 8 = 128bit)
  • 以0开头的组可以省略前面的0
  • 连续多个全0的组可以用“::”表示(::只能出现一次)
  • 地址前缀长度用“/xx”表示

比如如下的地址格式和简写

  1. //全写格式:
  2. 200104100000000100000000000045ff /64
  3. //简写格式:去除开头的0
  4. 20014100100045ff /64
  5. //间歇格式:简写全0组
  6. 200141001::45ff /64

地址分类

IPv6的地址组成:前缀+接口标识

  • 前缀:相当于IPv4的网络ID,如果两个ip不经过路由直接通信,前缀需要一致
  • 接口标识:相当于IPv4的主机ID

例如上面例子的ip2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45ff/64的地址构成如下

地址前缀,长度64 2001:0410:0000:0001 接口标识 0000:0000:45ff

地址分类如下:
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IPv6的报文结构

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  • 所有可选字段被移出IPv6的抱头,或删除或置于扩展报头中
  • 服务类型、传输协议和生存时间被改变
  • 新增流标签域
  • 固定的报头长度(40字节),不需要消耗过多的内存容量