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IPV6是什么?IPV6的特点与优势


IPv6 是 Internet Protocol Version 6 的缩写,其中 Internet Protocol 译为互联网 协议。IPv6 是 IETF(互联网工程任务组,Internet Engineering Task Force)设计的用于 替代现行版本 IP 协议 (IPv4) 的下一代 IP 协议。 目前 IP 协议的版本号是 4 (简称为 IPv4) , 它的下一个版本就是 IPv6。 IPv6 是 Internet Protocol Version 6 的缩写,它是 IETF 设计的用于替代现行版本 IP 协议-IPv4-的下一代 IP 协议。 目前的全球因特网所采用的协议族是 TCP/IP 协议族。 IP 是 TCP/IP 协议族中网络层的协 议,是 TCP/IP 协议族的核心协议。 IPv6 正处在不断发展和完善的过程中,它在不久的将来将取代目前被广泛使用的 IPv4。 每个人将拥有更多 IP 地址。 目前我们使用的第二代互联网 IPv4 技术, 核心技术属于美国。 它的最大问题是网络地址资源 有限,从理论上讲,编址 1600 万个网络、40 亿台主机。 但采用 A、B、C 三类编址方式后, 可用的网络地址和主机地址的数目大打折扣,以至目前的 IP 地址近乎枯竭。其中北美占有 3/4,约 30 亿个,而人口最多的 亚洲只有不到 4 亿个,中国只有 3 千多万个,只相当于美国 麻省理工学院的数量。地址不足,严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。 一方面是地址资源数量的限制,另一方面是随着电子技术及网络技术的发展,计算机网 络将进入人们的日常生活, 可能身边的每一样东西都需要连入全球 因特网。 在这样的环境下, IPv6 应运而生。单从数字上来说,IPv6 所拥有的地址容量是 IPv4 的约 8×10^28 倍, 达到 2^128-1 个。 这不但解 决了网络地址资源数量的问题, 同时也为除电脑外的设备连入互 联网在数量限制上扫清了障碍。 但是与 IPv4 一样,IPv6 一样会造成大量的 IP 地址浪费。准确的说,使用 IPv6 的网络 并没有 2^128-1 个能充分利用的地址。首先,要 实现 IP 地址的自动配置,局域网所使用的 子网的前缀必须等于 64,但是很少有一个局域网能容纳 2^64 个网络终端;其次,由于 IPv6 的地址分配必须遵循 聚类的原则,地址的浪费在所难免。 但是,如果说 IPv4 实现的只是人机对话,而 IPv6 则扩展到任意事物之间的对话,它不 仅可以为人类服务, 还将服务于众多硬件设备, 如家用电 器、 传感器、 远程照相机、 汽车等, 它将是无时不在,无处不在的深入社会每个角落的真正的宽带网。而且它所带来的经济效益 将非常巨大。 特点 (1)IPV6 地址长度为 128 比特,地址空间增大了 2 的 96 次方倍; (2)灵活的 IP 报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了 IPV4 中可变长度 的选项字段。IPV6 中选项部分的出现方式也有所变化,使路由器可以简单路过选项而不做任 何处理,加快了报文处理速度。

(3)IPV6 简化了报文头部格式,字段只有 7 个,加快报文转发,提高了吞吐量; (4)提高安全性。身份认证和隐私权是 IPV6 的关键特性。 (5)支持更多的服务类型; (6)允许协议继续演变,增加新的功能,使之适应未来技术的发展。 优势 与 IPV4 相比,IPV6 具有以下几个优势: 一,IPv6 具有更大的地址空间。IPv4 中规定 IP 地址长度为 32,即有 2^32-1(符号^表 示升幂,下同)个地址;而 IPv6 中 IP 地址的长度为 128,即有 2^128-1 个地址。 二,IPv6 使用更小的路由表。IPv6 的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原 则,这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网,大大减小了路由器中路 由表的长度,提高了路由器转发数据包的速度。 三,IPv6 增加了增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow Control) ,这使 得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会,为服务质量(QoS,Quality of Service)控制 提供了良好的网络平台。 四,IPv6 加入了对自动配置(Auto Configuration)的支持。这是对 DHCP 协议的改进 和扩展,使得网络(尤其是局域网)的管理更加方便和快捷。 五,IPv6 具有更高的安全性。在使用 IPv6 网络中用户可以对网络层的数据进行加密并 对 IP 报文进行校验,极大的增强了网络的安全性。


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