03 訂閱轉換服務地址池配置范圍(什么是IPV6)

IPv6為手機上網提供了良好的協議平臺和許多增值特性，將成為全球移動IP的基礎域名解析

2.4.5 報頭簡化

IPv6對數據報頭作了簡化，以減少處理器開銷并節省網絡帶寬。IPv6的報頭由一個基本報頭和多個擴展報頭(Extension Header)構成，基本報頭具有固定的長度（40字節）（當然，由于字段長短的關系，總的來說，Ipv4的基本報頭長度要短的多），放置所有路由器都需要處理的信息。由于Inter買粉絲上的絕大部分包都只是被路由器簡單的轉發，因此固定的報頭長度有助于加快路由速度。IPv4的報頭有15個域，而IPv6的只有8個域，IPv4的報頭長度是由IHL域來指定的，而IPv6的是固定40個字節。這就使得路由器在處理IPv6報頭時顯得更為輕松。與此同時，IPv6還定義了多種擴展報頭，這使得IPv6變得極其靈活，能提供對多種應用的強力支持，同時又為以后支持新的應用提供了可能。這些報頭被放置在IPv6報頭和上層報頭之間，每一個可以通過獨特的“下一報頭”的值來確認。除了逐個路程段選項報頭（它攜帶了在傳輸路徑上每一個節點都必須進行處理的信息）外，擴展報頭只有在它到達了在IPv6的報頭中所指定的目標節點時才會得到處理(當多點播送時，則是所規定的每一個目標節點)。在那里，在IPv6的下一報頭域中所使用的標準的解碼方法調用相應的模塊去處理第一個擴展報頭(如果沒有擴展報頭，則處理上層報頭)。每一個擴展報頭的內容和語義決定了是否去處理下一個報頭。因此，擴展報頭必須按照它們在包中出現的次序依次處理。一個完整的IPv6的實現包括下面這些擴展報頭的實現：逐個路程段選項報頭，目的選項報頭，路由報頭，分段報頭，身份認證報頭，有效載荷安全封裝報頭，最終目的報頭。

2.4.6 域名解析

在IPv6中，域名的體系結構仍然保持了Ipv4的層次原理。而且IPv6地址本身的層級體系也就更加支持了域名解析體系中的地址集聚和地址更改。同樣，在IPv6的域名解析中包括了正向解析和反向解析。正向解析是從域名到IP地址的解釋。IPv6地址的正向解析目前有兩種資源記錄，即“AAAA”和“A6”記錄。其中“AAAA”較早提出，它是對IPv4協議“A"”錄的簡單擴展，由于IP地址由32位擴展到128位，擴大了4倍，所以資源記錄由“A”擴大成4個“A”。但“AAAA”用來表示域名和IPv6地址的對應關系，并不支持地址的層次性。“A6”是在RFC2874基礎上提出，它是把一個IPv6地址根據其本身的層次性分解，然后多個“A6”記錄建立聯系，每個“A6”記錄都只包含了IPv6地址的一部分，結合后拼裝成一個完整的IPv6地址。反向解析則是從IP地址到域名的解釋。它與IPv4的“PTR”一樣，但地址表示形式有兩種。一種是用“.”分隔的半字節16進制數字格式（Nibble Format），低位地址在前，高位地址在后，域后綴是“IP6.INT.”。另一種是二進制串（Bit-string）格式，以“\[”開頭，16進制地址（無分隔符，高位在前，低位在后）居中，地址后加“]”，域后綴是“IP6.ARPA.”。

目前，Windows 2000、Unix、Solaris操作系統的一些測試版本中已經引入了IPv6，其他一些操作系統的IPv6版本也正在逐步開發。另外，已經有廠商嘗試應用IPv6開發新型應用軟件。

IPv6是用于建立可靠的、可管理的、安全和高效的IP網絡的一個長期解決方案。因此，盡管IPv6的實際應用還需要一段時間，但是了解和研究IPv6的重要特性以及它針對目前IP網絡存在的問題而提供的解決方案，對于制定企業網絡的長期發展計劃，規劃網絡應用的未來發展方向，都是十分有益的。

第三章 IPv4向IPv6過渡方案

如今，Inter買粉絲在全球范圍內的普及應用超過了歷史上的任何一項新技術所產生的影響和帶來的變化，實踐證明，IPv4不僅是健壯的、而且是易于實現的，并具有很好的互操作性。這些都充分肯定了IPv4協議初始設計的正確性。但是隨著Inter買粉絲迅速發展，接入Inter買粉絲的網絡設備和運行在其上的應用程序急劇增加，由此帶來了IP地址的迅速耗盡與路由表膨脹等問題，對IP地址范圍的擴大也迫在眉睫。針對IP地址的問題，IETF提出了

什么是ipv6，它對于網絡有什么作用和意義嗎？

1、IPv6是Inter買粉絲 Proto買粉絲l Version 6的縮寫，譯為“互聯網協議”，用于替代IP協議（IPV4）的下一代IP協議。

2、IPv6的使用，不僅能解決網絡地址資源數量的問題，而且也解決了多種接入設備連入互聯網的障礙。

什么是IPV6

形如下面的樣子

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IPv6是“Inter買粉絲 Proto買粉絲l Version 6”的縮寫，它是IETF設計的用于替代現行版本IP協議-IPv4-的下一代IP協議。

目前Inter買粉絲中廣泛使用的IPv4協議，也就是人們常說的IP協議，已經有近20年的歷史了。隨著Inter買粉絲技術的迅猛發展和規模的不斷擴大，IPv4已經暴露出了許多問題，而其中最重要的一個問題就是IP地址資源的短缺。有預測表明，以目前Inter買粉絲發展的速度來計算，在未來的5到10年間，所有的IPv4地址將分配完畢。盡管目前已經采取了一些措施來保護IPv4地址資源的合理利用，如非傳統網絡區域路由和網絡地址翻譯，但是都不能從根本上解決問題。

為了徹底解決IPv4存在的問題，IETF從1995年開始就著手研究開發下一代IP協議，即IPv6。IPv6具有長達128位的地址空間，可以徹底解決IPv4地址不足的問題，除此之外，IPv6還采用了分級地址模式、高效IP包頭、服務質量、主機地址自動配置、認證和加密等許多技術。

一、IPv6的地址格式和結構

IPv6采用了長度為128位的IP地址，而IPv4的IP地址僅有32位，因此IPv6的地址資源要比IPv4豐富得多。

IPv6的地址格式與IPv4不同。一個IPv6的IP地址由8個地址節組成，每節包含16個地址位，以4個十六進制數書寫，節與節 之間用冒號分隔，其書寫格式為x:x:x:x:x:x:x:x,其中每一個x代表四位十六進制數。除了128位的地址空間，IPv6還為點對點通信設計了一種具有分級結構的地址，這種地址被稱為可聚合全局單點廣播地址（aggregatable global unicast address），開頭3個地址位是地址類型前綴，用于區別其它地址類型，其后依次為13位TLA ID、32位 NLA ID、16位SLA ID和64位主機接口ID，分別用于標識分級結構中自頂向底排列的TLA（Top Level Aggregator，頂級聚合體）、NLA（Next Level Aggregator，下級聚合體）、SLA（Site Level Aggregator，位置級聚合體）和主機接口。TLA是與長途服務供應 商和電話公司相互連接的公共網絡接入點，它從國際Inter買粉絲注冊機構（如IANA）處獲得地址。NLA通常是大型ISP，它從TLA處申請獲得地址，并為SLA分配地址。SLA也可稱為訂閱者（subscriber），它可以是一個機構或一個小型 ISP。SLA負責為屬于它的訂閱者分配地址。SLA通常為其訂閱者分配由連續地址組成的地址塊，以便這些機構可以建立自己的地址分級結構以識別不同的子網。分級結構的最底層是網絡主機。

二、IPv6中的地址配置

大家知道，當主機IP地址需要經常改動的時候，手工配置和管理靜態IP地址是一件非常煩瑣和困難的工作。在IPv4中，DHCP協議可以實現主機IP地址的自動設置。其工作過程大致如下：一個DHCP服務器擁有一個IP地址池，主機從DHCP服務器申請IP地址并獲得有關的配置信息（如缺省網關、DNS服務器等），由此達到自動設置主機IP地址的目的。IPv6繼承了IPv4的這種自動配置服務，并將其稱為全狀態自動配置（stateful 買粉絲買粉絲nfiguration）。

除了全狀態自動配置，IPv6還采用了一種被稱為無狀態自動配置（stateless 買粉絲買粉絲nfiguration）的自動配置服務。在無狀態自動配置過程中，主機首先通過將它的網卡MAC地址附加在鏈接本地地址前綴1111111010之后，產生一個鏈接本地單點廣播地址（IEEE已經將網卡MAC地址由48位改為了64位。如果主機采用的網卡的MAC地址依然是48位，那么IPv6網卡驅動程序會根據IEEE的一個公式將48位MAC地址轉換為64位MAC地址）。接著主機向該地址發出一個被稱為鄰居探測（neighbor dis買粉絲vrey）的請求，以驗證地址的唯一性。如果請求沒有得到響應，則表明主機自我設置的鏈接本地單點廣播地址是唯一的。否則，主機將使用一個隨機產生的接口ID組成一個新的鏈接本地單點廣播地址。然后，以該地址為源地址，主機向本地鏈接中所有路由器多點廣播一個被稱為路由器請求（router solicitation）的數據包，路由器以一個包含一個可聚合全局單點廣播地址前綴和其它相關配置信息的路由器公告來響應該請求。主機用它從路由器得到的全局地址前綴加上自己的接口ID，自動配置全局地址，然后就可以與Inter買粉絲中的其它主機通信了。

使用無狀態自動配置，無需手動干預就能夠改變網絡中所有主機的IP地址。例如，當企業更換了聯入Inter買粉絲的ISP時，將從新ISP處得到一個新的可聚合全局地址前綴。ISP把這個地址前綴從它的路由器上傳送到企業路由器上。由于企業路由器將周期性地向本地鏈接中的所有主機多點廣播路由器公告，因此企業網絡中所有主機都將通過路由器公告收到新的地址前綴，此后，它們就會自動產生新的IP地址并覆蓋舊的IP地址。

三、IPv6中的安全協議

安全問題是Inter買粉絲應用中的一個重要問題。由于在 IP協議設計之初沒有考慮安全性，因而在早期的Inter買粉絲上時常發生諸如企業或機構網絡遭到攻擊、機密數據被竊取等事情。為了加強Inter買粉絲的安全性，從 1995年開始，IETF著手研究制定了一套用于保護IP通信的IP安全（IP Security，IPSec）協議。IPSec是IPv6的一個組成部分，也是IPv4的一個可選擴展協議。 IPSec提供了兩種安全機制：認證和加密。認證機制是指 IP通信的數據接收方能夠確認數據發送方的真實身份以及數據在傳輸過程中是否遭到改動。加密機制通過對數據進行編碼來保證數據的機密性，以防數據因在傳輸過程中被他人竊取而失密。

IPSec的認證包頭（Authentication Header，AH）協議定義了認證的應用方法，封裝安全負載（Encapsulating Security Payload，ESP）協議定義了加密和可選認證的應用方法。在實際進行IP通信時，可以根據安全需求同時使用這兩種協議或選擇使用其中的一種。AH和ESP都可以提供認證服務，不過，AH提供的認證服務要強于ESP。

在一個特定的IP通信中使用AH或ESP時，協議將與一組安全信息和服務發生關聯，稱為安全關聯（Security Association，SA）。SA可以包含認證算法、加密算法、用于認證和加密的密鑰。IPSec使用一種密鑰分配和交換

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