IPv6基础介绍

一、背景

随着Internet规模的扩大，IPV4地址空间已经消耗殆尽，针对IPV4的地址短缺问题，曾先后出现过CIDR和NAT等临时性解决方案，但是CIDR和NAT都各有弊端 ，并不能作为IPV4

地址短缺问题的彻底解决方案，另外，安全性、QoS(服务质量)、简易配置等要求也表明需要一个新的协议来根本解决目前ipv4面临的问题

IETF在20世纪90年代提出了下一代互联网协议-IPv6，IPv6支持几乎无限有的地址空间，IPV6使用了全新的地址配置方式，使得配置更加简单，ipv6还采用了全新的报文格式，提高了报文处理的效率、安全性、也能更好的支持QoS.

二、应用

1.IPv6地址

IPV4地址空间已经消耗殆尽，近乎无限的地址空间是IPv6的最大优势

2.IPv6基本报头

IPv6的基本报头在IPV4报头的基础上，增加了流标签与，去除了一些冗余手段，使报文头的处理更为简单高效。

3.ipv6扩展报头

上图的扩展报头的分片扩展报头，Ipv6扩展报头是跟在ipv6基本报头后面的可选报头，可以有一个或多个

4.ipv6地址格式

Ipv6地址长度为128比特，每16比特分为一段，每段由4个十六进制数表示，用冒号隔开

Ipv6地址包括网络前缀和接口标识两部分

5.ipv6地址压缩格式

每一组的前导0都可以省略

地址中包含的连续全为0的组，可以用双冒号：：来代替

6.Ipv6地址分类.

ipv6地址分为单播地址、任播地址、组播地址三种类型

7.ipv6单播地址

全球单播地址带有固定前缀，类似于ipv4中的公网地址

链路本地地址为FE80：：/10

8.ipv6组播地址

所有ipv6组播地址都以FF开始

ipv6为需要使用组播发送数据的协议预留了一些组播组

9.ipv6任意播地址

10.ipv6无状态自动配置

网络节点向相连的路由器发送RS，请求地址前缀信息

路由器通过发送路由器通告RA，回复地址前缀信息

11．EUI-64规范

将FFFE插入MAC地址的前24位和后24位之间，并将第7位的值取反，即生成接口id

12.ipv6无状态地址DAD检查

当为接口配置ipv6地址时，DAD用来在本地链路范围内检测要使用的id是否唯一