IPv6学习笔记

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1、IPv6学习一、IPv4的局限性1二、IPv6优点1三、IPv6Internet协议（RFC2460）31、IPv6首部格式32、IPv6扩展首部（RFC1883）4四、IPv6地址的表示方法（RFC2373）71、IPv6地址的文本表示72、IPv6地址前缀的文本表示8五、IPv6地址的划分（RFC2373、2374）91、任意点播地址（AnycastAddresses）102、组播地址（MulticastAddresses）113、单播地址（UnicastAddresses）12六、IPV6无状态地址自动配置（RFC2462）131、接口标识符的

2、生成（从MAC地址到IPv6地址）13七、IPV6有状态地址自动配置（DHCP等相关协议RFC）14八、IPv4/IPv6双栈方法14九、附录：14一、IPv4的局限性IPv4协议是目前广泛部署的网络协议，但是随着因特网的发展，IPv4有以下局限性l地址空间匮乏：IP地址为32位长，地址数最多大概43亿个地址数。l骨干路由器路由表项过大：由于IPv4网络的分配规划问题，许多IPv4地址块分配不连续，不能有效的聚合路由，造成路由表项越来越大。l安全性：IPv4网络的安全性由网络上层负责，不支持端到端的安全。二、IPv6优点IPv6优点如下：lIP地址长

3、度扩展为128位地址长度由32位扩大到128位，地址数43亿*43亿*43亿*43亿。同时取消了广播地址而已组播地址替代，避免无用信息在网络中循环，造成资源浪费。l简化的包头格式Ipv4包头长度在20字节到60字节之间，节点处理要判断包头的长度；IPv6包头固定长度为40字节，能够通过硬件处理包头来加快选路速度，提高效率。l增强对扩展和选项的支持IPv4在IP头的尾部加入选项，而IPv6把选项加在单独的扩展头中，放在净荷中。即选项投只有在必要的时候才需要检查。l融合多项技术：流标签选项，提供流qos；提供省份验证和保密，IPsec功能；l支持IP地址

4、的自动配置IPv6支持在不使用地址配置协议（如DHCPv6）的情况下能够对自己进行地址配置。l移动IP移动IPv6的主要目标就是使得移动节点总是通过家乡地址寻址，不管是连接在家乡链路还是移动到外地网络。移动IPv6对于IP层以上的协议层是完全透明的，这使得移动节点在不同子网间移动时，运行在该节点上的应用程序不需修改或配置仍然可用。一、IPv6Internet协议（RFC2460）1、IPv6首部格式关键字说明：关键字占用bit数值/说明Version46，Internet协议版本号TrafficClass8传输类别字段FlowLabel20数据流标签

5、PayloadLength16无符号整数，IPv6有效载荷长度，也就是以八位组为单位，在这个包中IPv6首部后面的其余部分的长度NextHeader8标识紧接在IPv6首部后面的下一个首部的类型HopLimit8无符号整数，在每个传输此包的节点处递减1。如果跳数限制减为零，就抛弃此包SourceAddress128源地址DestinationAddress128目的地址IPv6首部实例1、IPv6扩展首部（RFC1883）在IPv6里，可选的网络层信息在一个独立的首部编码，放在包中IPv6首部与上层协议首部之间。有这样几个为数不多的扩展首部，每个首部

6、由不同的"下一个首部"的值来标识。一个IPv6首部可以携带零个，一个或者更多的扩展首部，每个扩展首部由前一个首部中的"下一个首部"字段标识。（1）扩展首部介绍及其顺序当在同一个包中使用多于一个扩展首部时，建议以如下顺序排列这些首部:A.IPv6首部B.逐跳选项首部（Hop-by-HopOptionsheader）此扩展头必须紧随在IPv6头之后，它包含包所经路径上的每个节点都必须检查的可选数据。到目前为止，只定义了一个选项：巨型净荷选项。该选项指明，此包的净荷长度超出了IPv6的16位净荷长度字段。只要包的净荷(包括逐跳选项头)超出65535字节，就

7、必须包含该选项。如果节点不能转发此包，则必须返回一个ICMPv6出错报文。C.目的地址选项首部（DestinationOptionsheader）此扩展头包含只能由最终目的地节点所处理的选项。目前，只定义了填充选项，将该头填充为64位边界，以备将来所用。D.路由首部（Routingheader）此扩展头指明包在到达目的地途中将经过的特殊的节点。它包含包沿途经过的各节点的地址列表。IPv6头的最初目的地址不是包的最终目的地址，而是选路头中所列的第一个地址。此地址对应的节点接收到该包后，对IPv6头和选路头进行处理，然后将包发送到选路头列表中的第二个地址

8、。如此继续，直至该包到达最终目的地。E.分片首部（Fragmentheader）此扩展头包含一个分段偏移值、