ipv6基本技術(shù)介紹

IPv6是Internet Protocol Version 6的縮寫，其中Internet Protocol譯為“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議”。IPv6是IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組，Internet Engineering Task Force）設(shè)計(jì)的用于替代現(xiàn)行版本IP協(xié)議（IPv4）的下一代IP協(xié)議，號(hào)稱可以為全世界的每一粒沙子編上一個(gè)網(wǎng)址

由于IPv4最大的問題在于網(wǎng)絡(luò)地址資源有限，嚴(yán)重制約了互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和發(fā)展。IPv6的使用，不僅能解決網(wǎng)絡(luò)地址資源數(shù)量的問題，而且也解決了多種接入設(shè)備連入互聯(lián)網(wǎng)的障礙

IPv4的設(shè)計(jì)思想成功地造就了目前的國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)，其核心價(jià)值體現(xiàn)在：簡(jiǎn)單、靈活和開放性。但隨著新應(yīng)用的不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的IPv4協(xié)議已經(jīng)難以支持互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步擴(kuò)張和新業(yè)務(wù)的特性，比如實(shí)時(shí)應(yīng)用和服務(wù)質(zhì)量保證等。其不足主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1.地址資源即將枯竭：IPv4提供的IP地址位數(shù)是32位，也即1億個(gè)左右的地址。隨著連接到Internet上的主機(jī)數(shù)目的迅速增加，有預(yù)測(cè)表明，所有IPv4地址將在2005～2010年間分配完畢。

2.路由表越來(lái)越大：由于IPv4采用與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的形式來(lái)分配地址，所以隨著連入網(wǎng)絡(luò)數(shù)目的增漲，路由器數(shù)目飛速增加，相應(yīng)地，決定數(shù)據(jù)傳輸路由的路由表也就不斷增大。

3.缺乏服務(wù)質(zhì)量保證：IPv4遵循Best Effort原則，這一方面是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樗笽Pv4簡(jiǎn)單高效；但另一方面它對(duì)互聯(lián)網(wǎng)上涌現(xiàn)出的新業(yè)務(wù)類型缺乏有效的支持，比如實(shí)時(shí)和多媒體應(yīng)用，這些應(yīng)用要求提供一定的服務(wù)質(zhì)量保證，如帶寬、延遲和抖動(dòng)等。

4.地址分配不便：IPv4是采用手工配置的方法來(lái)給用戶分配地址，這不僅增加了管理和規(guī)劃的復(fù)雜程度，而且不利于為那些需要IP移動(dòng)性的用戶提供更好服務(wù)。

IPv6能夠解決IPv4的許多問題，如地址短缺、服務(wù)質(zhì)量保證等。同時(shí)，IPv6還對(duì)IPv4作了大量的改進(jìn)，包括路由和網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)配置等。IPv6和IPv4將在過渡期內(nèi)共存幾年，并由IPv6漸漸取代IPv4。

IPv6的地址長(zhǎng)度為128b，是IPv4地址長(zhǎng)度的4倍。于是IPv4點(diǎn)分十進(jìn)制格式不再適用，采用十六進(jìn)制表示。IPv6有3種表示方法。

格式為X:X：X:X：X:X：X:X，其中每個(gè)X表示地址中的16b，以十六進(jìn)制表示，例如：

ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789

這種表示法中，每個(gè)X的前導(dǎo)0是可以省略的，例如：

2001:0DB8:0000:0023:0008:0800:200C:417A→ 2001:DB8:0：23:8：800:200C:417A

在某些情況下，一個(gè)IPv6地址中問可能包含很長(zhǎng)的一段0，可以把連續(xù)的一段0壓縮為“：：”。但為保證地址解析的唯一性，地址中”：：”只能出現(xiàn)一次，例如：

FF01:0：0:0：0:0：0:1101 → FF01：：1101

0:0：0:0：0:0：0:1 → ：：1

0:0：0:0：0:0：0:0 → ：：

為了實(shí)現(xiàn)IPv4-IPv6互通，IPv4地址會(huì)嵌入IPv6地址中，此時(shí)地址常表示為：X:X：X:X：X:X：d.d.d.d，前96b采用冒分十六進(jìn)制表示，而最后32b地址則使用IPv4的點(diǎn)分十進(jìn)制表示，例如：：192.168.0.1與：：FFFF:192.168.0.1就是兩個(gè)典型的例子，注意在前96b中，壓縮0位的方法依舊適用