網絡協議IPV6基礎知識點

時間：2024-09-10 02:17:42 網絡技術我要投稿

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網絡協議IPV6基礎知識點集錦

　　由于互聯網的快速發展與普及，原有的IPV4地址已不能滿足網絡用戶的需求，雖然NAT可以緩解IPV4地址的耗盡，但NAT破壞了網絡環境的開放、透明以及端到端的特性，因此IPV6地址協議應運而生。IPV6協議使用128位地址替代32位的IPV4地址，這樣大約可以產生340萬億億億億(3.4*1038)個可用的地址。此數目可以滿足公共IP地址需求。本文作為IPV6入門，主要介紹IPV6地址和IPV6報文格式相關內容。

網絡協議IPV6基礎知識點集錦

　　IPV6優點

　　1、更大地址空間：128位的地址空間可以滿足星球上每個人

　　2、無需NAT：保障端到端通信

　　3、沒有廣播地址：包括單播、多播、任意播

　　4、支持移動性和安全性：有助于確保遵循移動IP標準和Ipsec標準

　　5、更簡單的報文提高了路由器的效率

　　6、接口標識：從接口的數據鏈路層

　　IPV6新特性

　　1、每個接口多個地址

　　2、鏈路本地地址：交換路由更新時，IGP將link-local地址作為下一跳地址

　　3、無狀態自動配置：一個IPV6設備根據本身分配一個獨特link-local IPV6的地址

　　4、獨立或不獨立于提供商的編址

　　IPV6地址

　　1、IPV6地址由128位組成，使用8個16位段來表示，每個16位段使用十六進制數字表示即每4個十六進制為一組，之間使用英文冒號:分開

　　2、格式為：x:x:x:x:x:x:x:x x代表4個十六進制位，舉例：2035:0001:2BC5:0000:0000:087C:0000:000A

　　3、IPV6地址包括兩部分：前綴+本地標識

　　4、前綴：通過在IPV6地址后面加一個斜線/，再跟一個十進制的數字來標識一個IPV6地址的起始位由多少位是前綴位，一般前綴為64位，如：3ffe:1994:100:a::/64

　　5、接口標識：從接口的數據鏈路層地址直接派生出接口標識，該標識是全局唯一。長度為64位，根據MAC地址動態創建。

　　6、特殊的IPV6地址如下表：

IPV6地址	描述
::/0	缺省路由等同于IPV4 0.0.0.0
::/128	未指定地址不能分配給真實的網絡接口
::1/128	本地的環回地址等同于IPV4的127.0.0.1
FE80::/10	鏈路本地單播地址等同于Windows自動配置的IP地址169.254.x.x
FF00::/8	組播地址
其他地址	全局單播地址 001(當前分配的)即：2xxx::/4或者3xxx::/4 其余的為未分配的全球單播地址

　　IPV6地址簡寫規則：

　　1、在4個十六進制位組成的字段中，可以省略前導0;如：09C0=9C0 0000=0

　　2、在每個地址中，可使用一對冒號(::)來表示任意數量的連續的0,;如：ff02:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0005=ff02::5

　　注：一個地址中只能出現一對冒號，否則無法唯一確定地址

　　IPV6地址類型

地址類型	描述
單播	一個地址標識單個接口發送給單播地址的分組將傳輸到該地址標識接口
多播	一個多播地址標識位于不同設備上的一組接口發送給多播地址的分組將傳輸到該地址標識的所有接口多播地址不會作為源地址出現
任意播	一個地址分配給多個接口這些接口代表不同的節點將分組發送到任意播組中最近接口(第一個鄰居)，其他情況根據路由協議的度量值確定

　　全球單播地址格式：網絡部分提供一臺設備到下行專用數據鏈路的定位，主機部分提供這條數據鏈路上該設備的標識。16位的子網ID字段可以提供65536(216)個不同的子網

全球路由選擇前綴(48)

子網ID(16)

接口ID (64)

　　本地單播地址：使用范圍限定在單條鏈路上的地址。唯一性只在所在的鏈路有效，相同的地址也可能存在于另一條鏈路上，因此此地址離開所在的鏈路是不可路由的。鏈路本地單播地址的起始10位是1111111010(FE80::/10)

　　IPV6單播地址分配方法：

　　說明：每個接口只能有一個鏈路本地地址

　　僅僅配置一個全局單播地址也會在接口上創建一個鏈路本地地址(EUI-64)

　　接口上可以配置多個IPV6地址。IPV4和IPV6地址可以同時配置

　　以太網的接口ID是基于接口的48位MAC地址中間插入16位的0XFFFE

　　多播地址格式

多播前綴:8位

標記:4位

范圍:4位

組ID:112

　　說明：標記位：前3位保留為0，第4位：0-永久的公認的地址;1-暫時的地址

　　范圍：包括：節點本地-0X1、鏈路本地-0X2、地區本地-0X5、組織本地-0X8、全球-0XE、保留-0XF 0X0

　　組ID：前面80位設置為0，只使用后面的32位

　　常見的公認IPV6多播地址:都屬于永久的鏈路本地的范圍;

地址	多播組
FF02::1	所有的節點
FF02::2	所有的路由器
FF02::5	OSPFv3路由器
FF02::6	OSPFv3指定路由器
FF02::9	RIPng路由器
FF02::A	EIGRP路由器
FF02::B	移動代理
FF02::C	DHCP服務器/中繼代理
FF02::D	所有的PIM路由器