现代通信技术期末论文浅谈IPv6较IPv4地异同与优势.doc

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1、浅谈IPv6较IPv4的异同与优势摘要：大家都知道，IPv4是互联网协议（InternetProtocol，IP）的第四版，也是第一个被广泛使用，现在的互联网大多数应用的是IPv4协议。1981年JonPostel在RFC791中定义了IP，Ipv4可以运行在各种各样的底层网络上，比如端对端的串行数据链路(PPP协议和SLIP协议)，卫星链路，局域网中的是以太网等等。但IPv4协议已经使用了20多年，目前面临着地址匮乏等一系列问题。使得人们不得不想办法解决这个问题，于是IPv6这个解决方案就顺理成

2、章的被提出来了。IPv6是"InternetProtocolVersion6"的缩写，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF设计的用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。IPv6则能从根本上解决这些问题。如今IPv6已经渐渐进入过度阶段。所以我们来谈谈他们的异同和IPv6存在的优势。本文主要从IP地址分配方式、域名解析、IP报头格式、路由协议、自动配置和安全等几个主要方面对IPv4和IPv6进行了比较。一．从IP地址分配谈起IPv4地址分配初期采用基于类别的方式，有3类主要方式：A、B和C

3、以及2种特殊的网络地址D和E。A类地址：其中前7bit用于网络标识，后24bit用于主机标识，可容纳128个网络，任意A类网络中可包括16777216个主机。B类地址：其中前14bit用于网络标识，后16bit用于主机标识，可容纳16384个网络，任意B类网络中可包括16384个主机。C类地址：其中前21bit用于网络标识，后8bit用于主机标识，可容纳2097152个网络，任意C类网络中可包括256主机。A、B、C类地址用于标识某一网络节点的接口，称为单播地址，D类地址不是用于标识单一的接口，而

4、是用于标识多个网络节点接口的集合。E类地址是预留地址。A类网络地址是用于标识世界上最大型的网络，除了其中少量的预留和可重新分配的地址，A类地址目前已经分配完毕。B类地址也将使用殆尽。IPv4基于上述类别处理的管理方式限制了实际可使用的地址，例如一个拥有300个用户的网络期望采用一个B类地址，然而如果实际分配一个B类地址则用户拥有了65536个地址域，这远远超过用户需要的地址空间，造成地址的大量浪费。IPv6协议可根据用户的需要进行层状地址分配，这和IPv4采用块状地址分配是不同的，后者方式导致某些

5、地址无法使用。在IPv6的分层地址分配方式中，高级网络管理部门可为下级网络管理部门划分地址分配区域，下级网络管理部门则可为更下层的管理部门进一步划分地址分配区域。IPv6将用户划分成3种类型。(1)使用企业内部网络和Internet；(2)目前使用企业内部网络，将来可能会用到Internet：(3)通过家庭、飞机场、旅馆以及其他地方的电话线和Internet网络互联。IPv6协议为这些用户提供了不同地址分配方式。(1)4种类型的点到点通信/单播地址；用于标识单一网络设备接口，单播通信传播的分组可传

6、送到地址标识的接口。(2)改进的多播地址格式；用于标识归属于不同节点的设备接口集合，多播通信传送的分组可发送到地址标识的所有接口，这种地址方式是非常有用的。例如，可将网络中发送的新消息传送给所有登记的用户。特殊的多播地址可限制在特定网络链路或特定的系统组中进行通信。IPv6协议没有定义广播地址，但可使用多播地址替代。(3)新的任意播(Anycast)地址格式；IPV6协议中引入了任意播地址，用于标识属于不同节点的设备接口集合，任意播传送的分组可发送到地址标识的某一接口，接收到信息的接口通常是最近距

7、离的网络节点，这种方式可提高路由选择的效率，网络节点可通过地址表示通信过程传输路由可经过的中间跳数，即信息传输路由可不必由路由器决定。二．域名解析的差异IPv6网络中的DNS与IPv4的DNS在体系结构上是一致的，都是采用树型结构的域名空间。虽然IPv4协议与IPv6协议是存在着相当大区别的两套协议，但这并不意味着需要单独两套DNS体系，相反在DNS的体系和域名空间上两者必须是一致的，IPv4和IPv6共同拥有统一的域名空间。在IPv4到IPv6的过渡阶段，域名可以同时对应于多个IPv4和IPv6

8、的地址。随着IPv6网络的普及，IPv6地址将逐渐取代IPv4地址。IPv6全局单播地址的分配方式如下：顶级地址聚集机构TLA(即大的ISP或地址管理机构)获得大块地址，负责给次级地址聚集机构NLA(中小规模ISP)分配地址，NLA给站点级地址聚集机构SLA(子网)和网络用户分配地址。IPv6地址的层次性在DNS中通过地址链技术可以得到很好的支持。（1）正向解析IPv4的地址正向解析的资源记录是“A”，而IPv6地址的正向解析目前有两种资源记录，即“AAAA”和“A6”记录。其中“