下一代的网际协议IPv6

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1、下一代的网际协议IPv6IP协议是因特网的核心协议。目前使用的IP（即IPv4）是在20世纪70年代末期设计的，无论从计算机本身发展还是从因特网规模和网络传输速率来看，现在IPv4已经不适用了。其潜伏着两大危机是地址枯竭和路由表急剧膨胀。要解决IP地址耗尽的问题，可以采取的措施有：（1）采用无分类编址CIDR，使IP地址的分配更加合理；（2）采用网络地址转换NAT方法，可节省许多全球IP地址；（3）采用具有更大地址空间的新版本的IP协议，即IPv6。前两种方法虽然可以使得IP地址耗尽的日期延长，但是却不能从根本上解决IP地址即将耗

2、尽的问题。因此，治本的方法是采用第三种方法即使用下一代的网际协议IPv6。IETF早在1992年6月就提出要制定下一代的IP协议，1995年12月在REF1883中公布了建议标准，1996年7月和1997年11月先后发布了版本2和2.1的草案标准，1998年12月发布了标准RFC2460。要更换一个新的IP协议并非易事。世界上许多团体从因特网的发展中看到了机遇，因此在新的标准的制定过程中出于自身的经济利益而产生了激烈的争论。所以到目前为止，IPv6还只是草案标准阶段。IPv6的特点如下：（1）更大的地址空间。IPv6将地址长度由I

3、Pv4的32位增大到了128位，使地址空间增大了2的96次方倍；（2）扩展的地址层次结构。IPv6由于地址空间很大，因此可以划分为更多的层次；（3）灵活的IP报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了IPV4中可变长度的选项字段。IPV6中选项部分的出现方式也有所变化，使路由器可以简单路过选项而不做任何处理，加快了报文处理速度；（4）IPV6简化了报文头部格式，字段只有8个，加快报文转发，提高了吞吐量；（5）提高安全性。身份认证和隐私权是IPV6的关键特性；（6）支持更多的服务类型，如即插即用（及自动配置）；（7）允许协议继

4、续演变，增加新的功能，使之适应未来技术的发展。从IPv4到IPv6最显著的变化就是网络地址的长度。RFC2373和RFC2374定义的IPv6地址有128位长。IPv6地址的表达形式一般采用32个十六进制数。IPv6中可能的地址有3.4×10^38个。也可以想象为16个因为32位地址每位可以取16个不同的值。在很多场合，IPv6地址由两个逻辑部分组成：一个64位的网络前缀和一个64位的主机地址。主机地址通常根据物理地址自动生成，叫做EUI-64或者64-位扩展唯一标识。IPv6地址表示IPv6地址为128位长，但通常写作8组每组

5、为四个十六进制数的形式。例如2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344是一个合法的IPv6地址。如果四个数字都是零，可以被省略。例如2001:0db8:85a3:0000:1319:8a2e:0370:7344等价于2001:0db8:85a3::1319:8a2e:0370:7344遵从这些规则，如果因为省略而出现了两个以上的冒号的话，可以压缩为一个，但这种零压缩在地址中只能出现一次。因此2001:0DB8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab2001:0DB8:00

6、00:0000:0000::1428:57ab2001:0DB8:0:0:0:0:1428:57ab2001:0DB8:0::0:0:1428:57ab2001:0DB8::1428:57ab都是合法的地址，并且他们是等价的。但2001::25de::cade是非法的。因为这样会使得搞不清楚每个压缩中有几个全零的分组，同时前导的零可以省略。因此2001:0DB8:02de::0e13等价于2001:DB8:2de::e132.2优势与IPV4相比IPV6具有以下几个优势2.2.1IPv6具有更大的地址空间。IPv4中规定

7、IP地址长度为32最大地址个数为2^32而IPv6中IP地址的长度为128即最大地址个数为2^128。与32位地址空间相比，其地址空间增加了2^128-2^32个。IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类的原则，这使得路由器能在路由表中用一条记录表示一片子网，大大减小了路由器中路由表的长度，提高了路由器转发数据包的速度。IPv6增加了增强的组播支持以及对流的支持，这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会，为服务质量控制提供了良好的网络平台。从IPv4到IPv6的过渡。由于Internet的规模以及目前网

8、络中数量庞大的IPv4用户和设备，IPv4到IPv6的过渡不可能一次性实现,而必须是一个循序渐进的过程。随着网络厂商和开发者逐渐将IPv6引入不同的平台，随着网络管理者逐渐确定自己所需要的IPv6功能，向IPv6过渡也将是一个相对缓慢的过程。预计I