IPv6

IPv6是搞网络的不可绕过的一个门槛，如今已经处于IPv4到IPv6的过渡时期，IPv6比IPv4更安全，配置更简单，虽然它更长一点……长得也更磕碜一点……不过总的来说还是蛮OK的

本篇文章内容摘自网络，主要是关于IPv6的资料，明天更新IPv6的学习笔记，来我们来开始了解这个又长又臭的家伙吧

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IPv6的地址长度为8位，每位16bit，共128bit，是IPv4的4倍，以十六进制表示

1. 表示方法

   • 冒分十六进制表示法
     • X:X:X:X:X:X:X:X
     • 每一位前面的的无意义0是可以省略的
   • 0位压缩表示法
     • 中间包含一段0的可以压缩为 ：FF01:0:0:0:0:0:0:1101 → FF01::1101
   • 内嵌IPv4地址表示法
     • 为了实现IPv4-IPv6互通，IPv4地址会嵌入IPv6地址中，此时地址表示为X:X:X:X:X:X:d.d.d.d
     • 前96位采用冒分十六进制表示，后32位地址用IPv4的点分十进制表示
     • 如——::FFFF:192.168.0.1

2. IPv6报文
   

   图源摘自百度.jpg
   版本号：表示协议版本，值为6
   流量等级：主要用于QoS
   流标签：用来标识同一个流里面的报文
   载荷长度：表明该IPv6包头部后包含的字节数，包含扩展头部
   下一报头：该字段用来指明报头后接的报文头部的类型，若存在扩展头，标识第一个拓展头的类型，否则表示其上层协议的类型，它是IPv6各种功能的核心实现方法
   跳数限制：该字段类似于IPv4中的TTL，每次转发跳数减一，该字段达到0时包会被丢弃
   源地址：标识该报文的来源地址
   目的地址：博爱是该报文的目的地址

3. 地址类型
   IPv6协议定义了三种地址类型

• 单播地址：用来唯一标识一个接口，类似于IPv4中的单播地址。发送到单播地址的数据报文将被传送给地址所标识的一个接口
• 组播地址：用来标识一组接口，类似与IPv4中的组播地址。发送到组播地址的数据报文被传送给此地址所标识的所有接口
• 任播地址：用来标识一组接口。发送到任播地址的数据报文被传送给此地址所标识的一组接口中距离源节点最近的一个接口。（根据所使用的路由协议进行度量）

4. 地址配置协议

   • 无状态地址自动配置协议（SLAAC）
     • 无状态地址自动配置的核心时不需要额外的服务器管理地址状态，主机可自行计算地址进行地址自动配置
     • 包括4个基本步骤
       （1）链路本地地址配置，主机计算本地地址
       （2）重复地址检测，确定当前地址唯一
       （3）全局前缀获取，主机计算全局地址
       （4）前缀重新编址，主机改变全局地址
   • IPv6动态主机配置协议（DHCPv6）
     • DHCPv6在DHCP的基础上，进行了一定的改进和扩充，其中包含3种角色：
       （5）DHCP客户端，用于动态获取IPv6地址、IPv6前缀或其他网络配置参数；
       （6）DHCPv6服务器负责为DHCPv6客户端分配IPv6地址、IPv6前缀和其他配置参数；
       （7）DHCPv6中继，它是一个转发设备

5. 路由协议

• IPv6路由协议分为内部网关协议（IGP）与外部网关协议（EGP）

6. 过渡技术
   我们不可能直接放弃IPv4而启用IPv6，IPv4的建设已经使用了很多年，许多应用都建立在IPv4的基础上，必须有一个平滑过渡的过程。实现这个过程的技术就是过渡技术。
   • IPv6/IPv4双协议栈技术
   • 隧道技术
   • 网络地址转换技术（NAT）