网络工程师学习笔记——IPV6

20世纪80年代，IETF（Internet Engineering Task Force，因特网工程任务组）发布RFC791，即IPv4协议，标志IPv4正式标准化。在此后的几十年间，IPv4协议成为最主流的协议之一。无数人在IPv4的基础上开发出了各种应用，并且对这个协议做了各种补充和增强，支撑起了今天繁荣的互联网。

然而，随着互联网的规模越来越大，以及5G、物联网等新兴技术的发展，IPv4面临的挑战越来越多。IPv6取代IPv4势在必行。

一、为什么需要IPV6？

总而言之，ipv4已经无法满足应用且问题越来越多。相比ipv4，ipv6运用更灵活。

IPv6的优势：

二、IPv6报头

ipv6报头由ipv6基本包头和扩展报头组成。

2.1 ipv6基本报头

version：版本

traffic class：流类别（用于服务质量）

Flow Label：流标签

Payload Length：载荷长度=总长度

Next Header：下一个头部=协议号（识别上层协议）

Hop limit：跳数限制=TTL

Source Address (128bits)：源IP

Destination Address (128bits)：目的IP

ipv6比ipv4报文少，转发速度快，效率高

ipv6扩展报头：

IPv6扩展报头是跟在IPv6基本报头后面的可选报头，可以有一个或多个，扩展报头是分片扩展报头。

Extension Header Length：扩展包头长度，长度为8 bit。表示扩展包头的长度（不包含Next Header字段）。

Extension Header Data：扩展包头数据，长度可变。扩展包头的内容，为一系列选项字段和填充字段的组合。

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三、IPv6地址

ipv6是冒分十六进制数表示方式，IPv6地址长度为128比特，每16比特划分为一段，每段由4个十六进制数表示

一个十六进数等于四个比特，一个八组共三十二比特。

ipv6由两部分组成：网络前缀和接口标识。

IPv6地址通常写作xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx，每一组中的前导0可以省略，多个0可以用一个0表示，连续全为0的组，可以用双冒号“::”来代替，在一个IPv6地址中只能使用一次双冒号“::”。

为了书写方便，IPv6可采用以下规则进行缩写。

四、ipv6地址分类

根据IPv6地址前缀，可将IPv6地址分为为单播地址、组播地址和任播地址。

4.1 单播

200 0：：/3:前三个比特相同

2=0010，前三比特=001的为单播地址

4.2 组播

FF00::/8前8个比特为1

4.3 任播

一到最近

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