常用的ipv6地址設置「ipv6地址格式」

隨着Internet規模的擴大，IPv4地址空間已經消耗殆盡。針對IPv4的地址短缺問題，曾先後出現過CIDR和NAT等臨時性解決方案，但是CIDR和NAT都有各自的弊端，並不能作為IPv4地址短缺問題的徹底解決方案。另外，安全性、QoS(服務質量)、簡便配置等要求也表明需要一個新的協議來根本解決目前IPv4面臨的問題。

IETF在20世紀90年代提出了下一代互聯網協議－IPv6，IPv6支持幾乎無限的地址空間。IPv6使用了全新的地址配置方式，使得配置更加簡單。IPv6還採用了全新的報文格式，提高了報文處理的效率、安全性，也能更好的支持QoS。

IPv6地址

版本 長度 地址數量

IPv4 32 bit 4,294,967,296

IPv6 128 bit 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456

IPv4地址空間已經消耗殆盡，近乎無限的地址空間是IPv6的最大優勢。

IPv6基本報頭

IPv6的基本報頭在IPv4報頭的基礎上，增加了流標籤域，去除了一些冗餘字段，使報文頭的處理更為簡單、高效。

IPv6擴展報頭

IPv6擴展報頭是跟在IPv6基本報頭後面的可選報頭，可以有一個或多個。

如圖所示的擴展報頭是分片擴展報頭。

IPv6地址格式

IPv6地址長度為128比特，每16比特劃分為一段，每段由4個十六進制數表示，並用冒號隔開。

IPv6地址包括網絡前綴和接口標識兩部分。

IPv6地址壓縮格式

每一組中的前導“0”都可以省略。

地址中包含的連續全為0的組，可以用雙冒號“::”來代替。

IPv6地址表示

冒號十六進制表示法

把128比特劃分成8段，每段為16比特用十六進制表示

CDCD:910A:2222:5498:8475:1111:3900:2020

1030:0:0:0:C9B4:FF12:48AA:1A2B

2000:0:0:0:0:0:0:1

壓縮表示法

將多個連續分段的0用雙冒號表示

2000::1

地址前綴表示法

23E0:0:A4:/48 路由前綴

23E0:0:A4:/64 子網前綴

少於64位前綴要麼是路由前綴要麼是地址範圍

IPv6地址分配機構

目前由IANA負責進行IPv6地址的分配，主要由三個地方組織來執行

歐洲地區的RIPE-NCC(RIPE Network Coordination Centre)

北美地區的INTERNIC(www.internic.net)

亞太地區的APNIC(Home | APNIC)

IPv6地址分類

IPv6地址分為單播地址、任播地址、組播地址三種類型。

IPv6單播地址

鏈路本地地址

每個設備的接口在啟動IPv6的時候會自動配置一個鏈路本地地址

IPv6的“鄰居發現”機制要用到IPv6的鏈路本地地址

鏈路本地地址以“FE80”開頭

Interface ID是通過EUI－64自動生成

路由器絕不會轉發鏈路本地地址

地址範圍：FE80::/64

站點本地地址

相當於IPv4中的私網地址

不會路由到公網上

前綴為FEC0::/10

用於打印機、交換機的管理地址等

在IPv6大規模實現時,站點本地地址將不復使用

特殊IPv6地址和兼容地址

特殊IPv6地址

未指定地址 0:0:0:0:0:0:0:0 或 :: 相當於IPv4的0.0.0.0

環回地址（0:0:0:0:0:0:0:1 或 ::1）標識一個環回接口 ,相當於IPv4的127.0.0.1

兼容地址

與 IPv4 兼容的地址，0:0:0:0:0:0:w.x.y.z 或 ::w.x.y.z

IPv4 映射地址，0:0:0:0:0:FFFF:w.x.y.z 或::FFFF:w.x.y.z

6to4 地址用於IPv4的網絡上傳送IPv6的包

IPv6組播地址

所有IPv6組播地址都以FF開始。

IPv6為需要使用組播發送數據的協議預留了一些組播組。

IPv6任播地址

如果一個全局單播地址被指定給多於一個接口，那麼該地址就成為了任播地址

源節點不需要關心如何選擇最近的任播節點，這個工作由路由系統完成

當路由發生變化時，發往同一個任播地址的包可能會被發往不同的任播節點

目前，任播地址不能指定給IPv6 主機，只能指定給IPv6 路由器

EUI-64規範

將FFFE插入MAC地址的前24位與後24位之間，並將第7位的值取反（比如0改為1）即可生成接口ID。

IPv6無狀態地址自動配置

網絡節點向相連的路由器發送RS，請求地址前綴信息。

路由器通過發送路由器通告RA，回復地址前綴信息。

IPv6無狀態地址DAD檢查