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IPv6学习 一、 IPv4的局限性 1 二、 IPv6优点 1 三、 IPv6 Internet 协议（RFC2460） 3 1、 IPv6 首部格式 3 2、 IPv6 扩展首部（RFC1883） 4 四、 IPv6地址的表示方法（RFC2373） 7 1、 IPv6地址的文本表示 7 2、 IPv6地址前缀的文本表示 8 五、 IPv6地址的划分（RFC2373、2374） 9 1、 任意点播地址（Anycast Addresses） 10 2、 组播地址（Multicast Addresses） 11 3、 单播地址（Unicast Addresses） 12 六、 IPV6无状态地址自动配置（RFC2462） 13 1、 接口标识符的生成（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 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 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。 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。 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。 IPv6优点 IPv6优点如下： IP地址长度扩展为128位 简化的包格式 增强对扩展和选项的支持 融合多项技术 支持IP地址的自动配置 移动 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。IPv6 首部格式 关键字说明： 关键字 占用bit数 值/说明 Version 4 6，Internet 协议版本号 Traffic Class 8 传输类别字段 Flow Label 20 数据流标签 Payload Length 16 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 Next Header 8 标识紧接在 IPv6 首部后面的下一个首部的类型 Hop Limit 8 无符号整数，在每个传输此包的节点处递减1。 ， Source Address 128 源地址 Destination Address 128 目的地址 IPv6 首部实例 IPv6 扩展首部（RFC1883） 在 IPv6 里， ， IPv6 首部与上层协议首部之间。 ， 下一个首部的值来标识。 IPv6 首部可以携带零个， ， 下一个首部字段标识。， : IPv6 首部 逐跳选项首部（Hop-by-Hop Options header） 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。 目的地址选项首部（Destination Options header） 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。 路由首部（Routing header） 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。如此继续，直至该包到达最终目的地。 分片首部（Fragment header） 此扩展头包含一个分段偏移值、一个“更多段”标志和一个标识字段，用于源节点对长度超出源端和目的端间路径MTU的包进行分段。 认证首部（Authentication header） 此扩展头提供了一种机制，对IPv6头、扩展头和净荷的某些部分进行加密的较验和计算。 封装安全有效载荷首部（Encapsulating Security Payload header） 这是最后一个扩展头，不进行加密，它指明剩余的净荷已经加密，并为已获得授权的目的节点提供足够的解密信息。 目的地址选项首部 上层协议首部（upper-layer header） 扩展首部字段值及在报文中的存放 IPv6选项说明 IPv6选项包含如下三个字段： 选项类型：该字