IPv6位址淺識

ipv6（internet protocol version 6，網際網路協議第六版）：是下一代網際網路協議標準。採用分級位址模式、高效ip包首部、服務質量、主機位址自動配置、認證和加密等技術。

ipv6格式：

位址長達128位，理論上可用的位址數量為2的128次方=3.4*10的38次方個。

ipv6產生的背景：

ipv4骨幹路由器維護的路由表項數量過大：由於ipv4位址分配不連續，不能有效聚合路由；

ipv4不易進行自動配置和重新編制；

ipv4安全問題突出：制定協議時沒有考慮安全性的問題；

ipv6的優點：

ipv6報文格式：

rfc2460定義了ipv6資料報格式，在ipv6資料報資料部分還可以包括0個或者多個ipv6擴充套件報頭（extension header），如下圖所示。ip報頭部分固定為40位元組長度，而有效載荷部分最長不得超過65535位元組。

ipv6基本報頭：

wireshark抓包顯示：

報文頭部字段解釋：

ipv6擴充套件報頭：

ipv6擴充套件報頭是可能跟在基本ipv6報頭後面的可選報頭。ipv6資料報中可以包含乙個或多個擴充套件報頭，當然也可以沒有擴充套件報頭，這些擴充套件報頭可以具有不同的長度。為什麼在ipv6中要設計擴充套件報頭這種欄位呢？我們知道在ipv4的報頭中包含了所有的選項，因此每個中間路由器都必須檢查這些選項是否存在，如果存在，就必須處理它們。在ipv6中，相關選項被移到了擴充套件報頭中。中間路由器就不需要處理每乙個可能出現的選項（在ipv6中，每乙個中間路由器必需處理唯一的擴充套件報頭是逐跳選項擴充套件報頭），這種處理式方提高了路由器處理資料報的速度，也提高了其**效能。

逐跳選項頭（hop-by-hop options header）

本擴充套件報頭型別值為0（在ipv6報頭下乙個頭部欄位中定義，下同）。此擴充套件報頭須被**路徑所有節點處理。

目的選項頭（destination options header）

本擴充套件報頭型別值為60。只可能出現在兩個位置：

1. 路由頭前，這是此選項頭被目的節點和路由頭中指定的結點處理；

2. 上層頭前（任何的esp頭後），此時只能被目的結點處理。

移動ipv6中使用了目的選項頭，稱為家鄉位址選項。家鄉位址選項由目的選項頭攜帶，用以移動結點離開「家鄉」後通知接受節點此移動結點對應的家鄉位址。接受節點收到帶有家鄉位址選項的報文後，會把家鄉位址選項中的源位址（移動節點的家鄉位址）和報文中源位址（移動節點的轉交位址）交換，這樣上層協議始終認為是在和移動節點的家鄉位址通訊，實現了移動漫遊功能。

路由頭（routing header）

本擴充套件報頭型別值為43，用於源路由選項和移動ipv6。

分段頭本擴充套件報頭型別值為44，用於標識資料報的分段，在ipv4中就有對應的字段。當源節點傳送的報文超過傳輸鏈路mtu（源節點和目的節點之間傳輸路徑的mtu）時，需要對報文進行分段時使用。

認證頭本擴充套件報頭型別值為51，用於ipsec，提供報文驗證，完整性檢查。

封裝安全有效載荷頭

本擴充套件頭型別值為50，用於ipsec，提供報文驗證、完整性檢查差和加密。

上層頭這是用來標識資料報中上層協議型別，如tcp、udp、icmp等。

ipv6位址表示：

由使用冒號分隔的的16位元的十六進製制數表示，對大小寫不敏感。如：

fedc:ba98:7654:3210:fedc:ba98:7654:3210

對於中間位元連續為0的情況，可以壓縮表示。

0:0:0:0:0:0:0:1可表示為 ::1（注：只有0連續才可以壓縮，且乙個ip位址只能壓縮一次）

ipv6位址字首表示：

ipv6的字首和一條鏈路關聯，多個子網字首可以分配給同一條鏈路。

字首長度：10進製表示的位址字首長度。

ipv6位址分類：

格式0::0：未指定的ipv6位址；它的乙個應用示例是初始化主機時，在主機未取得自己的位址以前，可在它傳送的任何ipv6包的源位址欄位放上不確定位址。不確定位址不能在ipv6包中用作目的位址，也不能用在ipv6路由頭中。

不同於ipv4位址，ipv6位址需要用括起來才可以被瀏覽器訪問，上面乙個就要在瀏覽器中輸入http://[2001:cdba:0000:0000:0000:0000:3257:9652]才可以被瀏覽器識別。

IPv6位址淺識

IPv6 位址格式

IPV6位址格式

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IPv6 位址格式

IPV6位址格式

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