IPv6 基础知识简介

合集下载

网络协议IPV6基础知识点

网络协议IPV6基础知识点

网络协议IPV6基础知识点IPv6(Internet Protocol version 6)是目前互联网上广泛使用的IPv4(Internet Protocol version 4)的下一代协议。

由于IPv4地址资源日益紧张,IPv6被开发出来以支持更多的IP地址。

以下是IPv6的一些基础知识点。

1. IPv6地址格式:IPv6地址由8组16进制数构成,每组数使用冒号(:)分隔,总长度为128位。

例如:2001:0db8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab。

为了简化地址中的连续的0,可以使用“::”来代替。

例如,2001:0db8::1428:57ab。

此外,IPv6地址是区分大小写的。

2.IPv4与IPv6的不同之处:IPv6地址空间远远超过IPv4地址空间。

IPv4提供了大约42亿个地址,而IPv6提供了约340十万亿亿亿个地址。

IPv4使用32位地址,IPv6使用128位地址。

IPv6还提供了更好的报头格式和扩展性,以及更高的传输效率。

3.无状态自动配置(SLAAC):IPv6引入了一种新的地址配置方法,称为无状态自动配置(SLAAC)。

在SLAAC中,主机通过使用网络内的路由器发送的路由器公告消息来自动配置自己的IPv6地址。

主机根据这些消息中的网络前缀和自己的接口标识符生成IPv6地址。

4. 改进的安全性:IPv6在安全性方面提供了一些改进。

它支持IPsec(Internet Protocol security)协议,IPsec可以提供加密和认证功能,确保数据在传输过程中的安全性和完整性。

与IPv4不同,IPv6数据包的认证和加密不再是可选项,而是成为默认的标准。

5. 流量分级和流束:IPv6引入了一种新的机制,称为流量分级(Traffic class),可以根据应用的特定要求对数据流进行优先级排序。

另外,IPv6还引入了一种流束(Flow label)机制,可以在网络中标识和识别特定的数据流。

一文全面了解IPv6

一文全面了解IPv6

一文全面了解IPv6前国内的网络正在快速的向IPv6升级中,从网络基础设施如运营商骨干网、城域网,到互联网服务商如各类云服务,以及各类终端设备厂商如手机、电脑、路由器、交换机等,均在向IPv6网络的升级改造中。

根据国家相关部门的计划,2019年要基本全面实现IPv6的支持。

那么什么是IPv6,有哪些特点,对网络安全有何影响,又将如何应对等等,关于IPv6的种种疑惑,本文将一一为大家做出阐述!•什么是IPv6IPv6是英文“Internet Protocol Version 6”(互联网协议第6版)的缩写,是用于替代IPv4的下一代IP协议,也就是下一代互联网的协议,其地址数量号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址。

IPv6的使用,不仅能解决网络地址资源数量的问题,而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍。

其128位地址格式将以其在IP地址数量、安全性、移动性、服务质量等方面的巨大优势,改变现代信息生活。

互联网数字分配机构(IANA)在2016年已向国际互联网工程任务组(IETF)提出建议,要求新制定的国际互联网标准只支持IPv6,不再兼容IPv4。

•IPv6的优势1.明显地扩大了IP地址空间2.明显提高了网络的整体吞吐量3.使得整个服务质量得到了很大改善4.安全性有了更好的保障5.支持即插即用和移动性•IPv6技术特性IPv6 在解决了 IPv4 的地址匮乏问题的同时,还在许多方面实现了优化改进,主要包括以下五点:•第一,IPv6 具有层次化的编址方式,地址分配遵循聚类(Aggregation)的原则,同时通过使用更小的路由表,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,有利于骨干网路由器对数据包的快速转发有效提高转发速度。

•第二,IPv6 增强了组播支持以及对流的控制能力,为多媒体应用和服务质量(QoS,Quality of Service)控制提供了更好的网络平台。

ipv6基本知识

ipv6基本知识

一、IPv6包头IPv6 包头格式要么删除某些IPv4 包头字段,要么将这些字段设为可选。

尽管地址大小增加了,但这种更改却最大程度地减少了IPv6 包头所占用的带宽。

虽然IPv6 地址长度是IPv4 地址长度的四倍,但是IPv6 包头的大小只是IPv4 包头大小的两倍。

IPv6基本头格式固定1、IPV4报文头格式及各字段功能1.图示2.3.各字段功能4.版本号(Version):长度4比特。

标识目前采用的IP协议的版本号。

一般的值为0100(IPv4),0110(IPv6)5.IP包头长度(Header Length):长度4比特。

这个字段的作用是为了描述IP包头的长度,因为在IP包头中有变长的可选部分。

该部分占4个bit位,单位为32bit(4个字节),即本区域值= IP头部长度(单位为bit)/(8*4),因此,一个IP包头的长度最长为“1111”,即15*4=60个字节。

IP包头最小长度为20字节。

6.服务类型(Type of Service):长度8比特。

8位按位被如下定义PPP DTRC06.1 PPP:定义包的优先级,取值越大数据越重要000 普通(Routine)001 优先的(Priority)010 立即的发送(Immediate)011 闪电式的(Flash)100 比闪电还闪电式的(Flash Override)101 CRI/TIC/ECP(找不到这个词的翻译)110 网间控制(Internetwork Control)111 网络控制(Network Control)6.2 DTRCOD 时延: 0:普通1:延迟尽量小T 吞吐量: 0:普通1:流量尽量大R 可靠性: 0:普通1:可靠性尽量大M 传输成本: 0:普通1:成本尽量小0 最后一位被保留,恒定为07.IP包总长(Total Length):长度16比特。

以字节为单位计算的IP包的长度(包括头部和数据),所以IP包最大长度65535字节。

IPv6基础介绍

IPv6基础介绍

IPv6基础介绍文档摘要:IPv6协议,IPv6优点,IPv6基本功能关键字:IPv6,ICMPv6,DHCPv6,PPPoEv6一、IPv6协议介绍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 TaskForce)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。

1、IPv4设计的不足(a)IPv4地址空间不足IPv4地址采用32比特标识,理论上能够提供的地址数量是43亿。

但由于地址分配的原因,实际可使用的数量不到43亿。

另外,IPv4地址的分配也很不均衡:美国占全球地址空间的一半左右,而欧洲则相对匮乏;亚太地区则更加匮乏。

与此同时,移动IP和宽带技术的发展需要更多的IP地址。

IPv4地址资源紧张直接限制了IP技术应用的进一步发展。

针对IPv4的地址短缺问题,也曾先后出现过几种解决方案。

比较有代表性的是CIDR(Classless Inter-Domain Routing)和NAT(IP Network AddressTranslator)。

但是CIDR和NAT都有各自的弊端和不能解决的问题,由此推动了IPv6的发展。

(b)骨干路由器维护的路由表表项过于庞大由于IPv4发展初期的分配规划问题,造成许多IPv4地址分配不连续,不能有效聚合路由。

日益庞大的路由表耗用较多内存,对设备成本和转发效率产生影响,这一问题促使设备制造商不断升级其路由器产品,以提高路由寻址和转发性能。

(c)不易进行自动配置和重新编制由于IPv4地址只有32比特,并且地址分配不均衡,导致在网络扩容或重新部署时,经常需要重新分配IP地址。

因此需要能够进行自动配置和重新编址以减少维护工作量。

通俗易懂 ipv6

通俗易懂 ipv6

通俗易懂 ipv6
IPv6,全称为“Internet Protocol version 6”,中文名为“互联网协议第6版”,它是互联网工程任务组(IETF)设计的用于替代IPv4的下一代IP协议。

IPv6的出现,主要是为了解决IPv4地址资源枯竭的问题。

IPv4是我们现在使用的互联网协议,由于早期的设计缺陷,IPv4地址数量有限,随着互联网的快速发展,地址资源已经接近枯竭。

而IPv6则采用了128位的地址长度,理论上的地址数量是2的128次方个,这个数字之大,几乎可以认为是无穷无尽的,因此完全不用担心地址资源枯竭的问题。

IPv6相比于IPv4,还有很多其他的优点。

首先,IPv6的设计更加简洁高效,可以减少网络中的路由表大小,提高路由器的转发效率。

其次,IPv6具有更好的安全性,支持IPSec (互联网协议安全),可以对通信内容进行加密,保证数据的安全性。

此外,IPv6还支持更多的多播功能,可以更好地支持流媒体、视频会议等需要大量数据传输的应用。

对于普通用户来说,IPv6的普及可能并不会直接带来什么变化,因为大部分的网络应用并不需要用户去关心使用的是IPv4还是IPv6。

但是,随着IPv4地址资源的枯竭,以及IPv6技术的不断成熟,未来IPv6的普及是必然的趋势。

因此,了解IPv6,对于我们理解互联网的发展,以及未来可能出现的变化,都是非常有帮助的。

什么是IPV6及网络基础知识

什么是IPV6及网络基础知识

什么是IPV6及网络基础知识什么是IPV6IPV6地址简写规则:1、在4个十六进制位组成的字段中,可以省略前导0;如:09C0=9C0 0000=02、在每个地址中,可使用一对冒号(::)来表示任意数量的连续的`0,;如:ff02:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0005=ff02::5注:一个地址中只能出现一对冒号,否则无法唯一确定地址IPV6地址类型地址类型描述单播一个地址标识单个接口发送给单播地址的分组将传输到该地址标识接口多播一个多播地址标识位于不同设备上的一组接口发送给多播地址的分组将传输到该地址标识的所有接口多播地址不会作为源地址出现任意播一个地址分配给多个接口这些接口代表不同的节点将分组发送到任意播组中最近接口(第一个邻居),其他情况根据路由协议的度量值确定全球单播地址格式:网络部分提供一台设备到下行专用数据链路的定位,主机部分提供这条数据链路上该设备的标识。

16位的子网ID字段可以提供65536(216)个不同的子网全球路由选择前缀(48)子网ID(16)接口ID (64)本地单播使用范围限定在单条链路上的地址。

唯一性只在所在的链路有效,相同的地址也可能存在于另一条链路上,因此此地址离开所在的链路是不可路由的。

链路本地单播地址的起始10位是1111111010(FE80::/10)IPV6单播地址分配方法:说明:每个接口只能有一个链路本地地址仅仅配置一个全局单播地址也会在接口上创建一个链路本地地址(EUI-64) 接口上可以配置多个IPV6地址。

IPV4和IPV6地址可以同时配置以太网的接口ID是基于接口的48位MAC地址中间插入16位的0XFFFE多播地址格式多播前缀:8位标记:4位范围:4位组ID:112说明:标记位:前3位保留为0,第4位:0-永久的公认的地址;1-暂时的地址范围:包括:节点本地-0X1、链路本地-0X2、地区本地-0X5、组织本地-0X8、全球-0XE、保留-0XF 0X0组ID:前面80位设置为0,只使用后面的32位常见的公认IPV6多播都属于永久的链路本地的范围;地址多播组FF02::1所有的节点FF02::2所有的路由器FF02::5OSPFv3路由器FF02::6OSPFv3指定路由器FF02::9RIPng路由器FF02::AEIGRP路由器FF02::B移动代理FF02::CDHCP服务器/中继代理FF02::D所有的PIM路由器IPV6网络基础知识IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,其中Internet Protocol 译为“互联网协议”。

ipv6 基础知识

ipv6 基础知识
ipv6中tcp、udp校验都是必选的。
ipv4执行分片(报头中有想关字段),ipv6不执行分片(frgmentation),而使用PMTUD(path mtu discovery)。这个回头再说。
2.ipv6地址分类
unicast 单播地址
global aggregatable address(相当于IPv4的公有IP) 2000::/3
ipv6 基础知识
1.基本概念
128位二进制数组成,每4位转换为1个16进制数,共32个16进制数,每4位16进制数为一组,组间用:间隔。
基本格式:
2001:0000:1234:0012:0000:0000:0ef0:abcd
每个组开头的0可以省略
2001:0:1234:12:0:0:ef0:abcd
地址中若干个连续的全为0的段可以简写成‘:’,这种缩写形式在一个地址中只能使用一次。
2001:0:1234:12:0:ef0:abcd
ipv4报头 20个字节 12个字段
ipv6报头 40个字节 8低了转发延迟。
ipv4中tcp校验是必选的,udp为可选。
anycast 任意播地址(用于移动IP、手机漫游等,不要求)
global aggregatable address
link local address
site local address
说明:
link local address 链路本地地址:用做本地链路的管理用途,是发送管理流量和更新包时的源地址,只在一条链路上,不跨路由,自动生成。
ipv6 基础知识
(2008-11-03 22:16:15)
转载
标签:

IPv6基础知识

IPv6基础知识

IPv6基础知识一、格式1.IPv6=前缀+接口ID.前缀:相当于V4地址中的网络ID(前缀由IANA、ISP和各组合分配).接口标识:相当于V4地址中的主机ID(接口标识符目前定义为64比特,可以由本地链路标识生成或采用随机算法生成以保证唯一性)2.128位长,用冒号将128比特分割成8个比特的部分,每个部分包括4位的16进制数字。

3.地址前缀长度用“/xx”来表示《》4.举例:-3ffe:1900:1100:0001:d9e6:0b9d:14C6:45ee/66举例:/64 (前64位网段)/128(主机或者还原口loop dack)二、IPv6地址缩写1、每个16位的分段开头的零可以省略2、一个或多个相邻的全零分段可以用双冒号::表示3、双冒号只能使用一次4.以下是同一个地址不同表示的列子:-0001:0123:0000:0000;0000:ABCD:0000:0001/96(16*8=128)-1:123:0:0:0:ABCD:0:1/96-1:123::ABCD:0:1/96三、IPv6地址的分类1、单播地址(unicast address)链路本地地址(link-local){二进制前缀:1111111010(IPv6标识:FE80::/10-FEBF::/10)全局单播(globat unllait ){二进制前缀:001(IPv62000::/3-3FFF::/3)}《拼一个网络是否通cmd——ping IP》四、单播地址1、标识单台设备的地址(仅某个接口)2、IPv6单播地址分类(根据地址范围):--全局单播地址如:2001:A104:6101:1::EO:F726:4E58--链路本地地址如:FE80::E0:F7026:4E58--站点本地(site-local)如FEC0::E0:F726:4E58--唯一本地地址(unique-local)如FD00::E0:F726:4E58五、全局单播地址(global unicast)2012::1/64--全局唯一地址(类似于IPv4的公有地址)--带有全球地址的数据包可被转发或者汇总到全球网络的任何部分-rfc3587--全局单播地址层次结构:001/全局路由前缀(45位)/子网ID(16位)/接口ID(64位)--2000::/3(16进制)--最小2000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000--最大3FFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF--关于接口ID:之所以叫做接口ID,是因为一个设备可以拥有不止一个IPv6接口,所以标识接口比标识一个设备更准确。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

space/ipv4-address-space.txt

CIDR, VLSM , NAT, 混合地址等技术只能暂时缓解IPv4地址紧张, 但无法根本解决地址问题。 根本原因:IPv4地址的短缺
Page 4
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Huawei Confidential
Page 8
2、IPv6 地址—分类

单播地址(Unicast ): 标识一个接口,目的为单播地址的报文会被送到被标识的接口。

未指定地址:全0地址 ::, 回环地址:::1, 全球单播地址 例2001:A304:6101:1::E0:F726:4E58 内嵌IPv4地址的IPv6地址, 例::10.153.70.200,0:0:0:0:0:FFFF:10.153.70.200 链路本地地址,用于本地链路寻址,自动地址配置和邻居发现,以FE80开头, 例 FE80::E0:F726:4E58

配置地址时须使用 anycast关键字,以此区别单播和任播
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 16
2、IPv6 地址—地址配置

启动IPv6报文转发功能
步骤 1 2 操作 进入系统视图 使能路由器IPv6报文转发能力 命令 system-view ipv6
的接口ID

48比特的MAC地址(前24位是Organizationally Unique Identifiers (OUI),c是公司标识,
第7bit 是(U/L)位,0表示本地唯一的,1表示全球唯一,第8bit 是(I/G)位,m就是扩展标 识符)

转化后的64比特的接口ID(在中间插入FFFE,将表示Universal/Local (U/L)位由0改成1,)


地址前缀长度用“/xx”来表示,如:
1::1/64

同一个地址不同表示法的例子

2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45FF/64 2001:410:0:1:0:0:0:45FF/64 2001:410:0:1::45FF/64
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Page 13
2、IPv6 地址—IPv6组播地址
组播地址:标识多个接口,目的为组播地址的报文会被送到被标识的所有接口。最高8位为FF,表示这是 一个组播地址

Flags 永久标志 0RP0:永久多播地址 0RP1:临时多播地址 Scope 应用范围 0001:接口本地范围,单个接口范围有效,仅用于多播的Loopback操作 0010:链路本地范围 0100:管理本地范围,管理员配置的 0101:站点本地范围 1000:组织本地范围,属于同一个组织的多个站点范围 1110:全局范围 其他的为保留或未定义,可由管理员来定义附加的多播范围 Group ID:组播组ID

HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.H源自awei Confidential
Page 14
2、IPv6 地址—IPv6组播地址

预定义的All Nodes Addresses组播地址:
FF01:0:0:0:0:0:0:1 (interface-local) FF02:0:0:0:0:0:0:1 (link-local).
发送到一个任播地址的信息包只会发送到这组接口中最近的一个节
点。

任播地址没有独立的地址空间,它们使用单播地址的格式。通常我
们认为任播地址的格式是一个用前缀表示的格式,如111::,如果该
地址被赋予了多个节点,那么就自动成为任播地址。

任播地址目前很多规定还处于讨论阶段,仅有的一些应用的都是具
体针对某一领域的,如移动IPv6中的应用。
2013-12-18
Security Level:
IPv6基础知识简介

HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
培训目标

学完本课程后,您应该能:

了解IPv6 基础协议特点 了解IPv6 基础模块的基本原理 掌握IPv6 基础模块的配置方法
5
配置接口的站点本地单播地址
ipv6 address { ipv6-address prefix-length | ipv6address/prefix-length }
6
配置接口的IPv6 EUI-64格式地址
ipv6 address ipv6-address/prefix-length eui-64
Huawei Confidential
Page 11
2、IPv6 地址—IPv6接口ID的生成方式
Hardware address is 00e0-fa17-8100 [Quidway-GigabitEthernet1/0/0]disp ipv6 inter GigabitEthernet 1/0/0 GigabitEthernet1/0/0 current state : UP IPv6 protocol current state : UP IPv6 is enabled, link-local address is FE80::2E0:FAFF:FE17:8100 No global unicast address configured Joined group address(es): FF02::1:FF17:8100 FF02::2 FF02::1 MTU is 1500 bytes
FF02:0:0:0:0:1:FFXX:XXXX XX:XXXX取单播/任播地址的接口ID的后24Bits

HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 15
2、IPv6 地址—IPv6任播地址

该地址是一组接口上的地址,典型的情况下它们属于不同的节点。
2001:A304:6101:1
E0:F726:4E58
前缀
接口标识
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 10
2、IPv6 地址—IPv6接口ID的生成方式

依据IEEE-EUI-64自动生成:将48比特的MAC地址转化为64比特
9.
用户接入认证:PPPoEv6
10. DNS6
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 3
1、IPv6的产生背景

以IPv4为基础的应用对IP地址的巨大需求,宽带技术、移动IP和物
联网的发展要求更多的IP地址,而IPv4地址资源短缺。
1、IPv6的产生背景
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 5
IPv6的技术特点

128位的地址长度
新的地址分类和地址分配方案
简化、高效的报文结构 内置的安全特性 用组播代替广播 更好的支持移动性 自动地址配置方便IPv6网络的部署 提供多种过渡机制
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 17
2、IPv6 地址—地址配置

检查地址配置结果
步骤 1 操作 显示接口IPv6信息 命令 display ipv6 interface [ interface-type interfacenumber | brief ] 2 显示IPv6报文统计信息 display ipv6 statistics [ slot slot-id ]
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 12
2、IPv6 地址—IPv6接口ID的生成方式

设备随机生成(设备接口索引、时间等生成)
手工配置
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential

2011年2月,IANA(The Internet Assigned Numbers Authority, 互联网分配编号资源机构)一次性分配了最后仅存的5个/8地址块,
每个RIR(Regional Internet Registries,二级地址分配机构,全
球总共5个区域RIR)分得一个地址块。IPv4地址分配的状态,可在 此查阅:/assignments/ipv4-address-

RFC 4291: IP Version 6 Addressing Architecture. (Obsoletes RFC3513) (Updated by
RFC5952, RFC6052) (Status: DRAFT STANDARD)
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
2、IPv6 单播地址--地址的组成

IPv6地址组成:前缀 + 接口标识

前缀:通常带有注册者、提供商和授权的信息、子网信息,相当于 IPv4地址中的网络ID。

接口标识:相当于IPv4地址中的主机ID
地址 2001:A304:6101:1::E0:F726:4E58 /64 的构成如下:
IPv6地址


HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
相关文档
最新文档