發布時間: 2021-10-20 09:51:25
什么是ipv6網絡協議?IPv6使用兩種地址自動配置協議,分別為無狀態地址自動配置協議(SLAAC)和IPv6動態主機配置協議(DHCPv6)。
SLAAC不需要服務器對地址進行管理,主機直接根據網絡中的路由器通告信息與本機MAC地址結合計算出本機IPv6地址,實現地址自動配置。
DHCPv6由DHCPv6服務器管理地址池,用戶主機從服務器請求并獲取IPv6地址及其他信息,達到地址自動配置的目的。
1.無狀態地址自動配置
無狀態地址自動配置的核心是不需要額外的服務器管理地址狀態,主機可自行計算地址進行地址自動配置,包括4個基本步驟:
①鏈路本地地址配置,主機計算本地地址。
②重復地址檢測,確定當前地址唯一。
③全局前綴獲取,主機計算全局地址。
④前綴重新編址,主機改變全局地址。
2.IPv6動態主機配置協議
IPv6動態主機配置協議DHCPv6是由IPv4場景下的DHCP發展而來??蛻舳送ㄟ^向DHCP服務器發出申請來獲取本機IP地址并進行自動配置,DHCP服務器負責管理并維護地址池以及地址與客戶端的映射信息。
DHCPv6在DHCP的基礎上,進行了一定的改進與擴充。其中包含3種角色:DHCPv6客戶端,用于動態獲取IPv6地址、IPv6前綴或其他網絡配置參數;DHCPv6服務器,負責為DHCPv6客戶端分配IPv6地址、IPv6前綴和其他配置參數;DHCPv6中繼,它是一個轉發設備。
通常情況下,DHCPv6客戶端可以通過本地鏈路范圍內組播地址與DHCPv6服務器進行通信。若服務器和客戶端不在同一鏈路范圍內,則需要DHCPv6中繼進行轉發。DHCPv6中繼的存在使得在每一個鏈路范圍內都部署DHCPv6服務器不是必要的,節省成本,并便于集中管理。
ipv6的中文全稱是“互聯網協議第6版”,即下一代的網際協議.相對于IPv4來說ipv6的變化主要有:擴展的地址,簡化的報頭,特有的流標志以及增加了身份驗證和保密功能。
IPv6表示方法
IPv6的地址長度為128b,是IPv4地址長度的4倍。于是IPv4點分十進制格式不再適用,采用十六進制表示。
IPv6有3種表示方法:
1.冒分十六進制表示法
格式為X:X:X:X:X:X:X:X,其中每個X表示地址中的16b,以十六進制表示,例如:
ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789
這種表示法中,每個X的前導0是可以省略的,例如:
2001:0DB8:0000:0023:0008:0800:200C:417A→ 2001:DB8:0:23:8:800:200C:417A
2.0位壓縮表示法
在某些情況下,一個IPv6地址中問可能包含很長的一段0,可以把連續的一段0壓縮為“::”。但為保證地址解析的唯一性,地址中”::”只能出現一次,例如:
FF01:0:0:0:0:0:0:1101 → FF01::1101
0:0:0:0:0:0:0:1 → ::1
0:0:0:0:0:0:0:0 → ::
3.內嵌IPv4地址表示法
為了實現IPv4-IPv6互通,IPv4地址會嵌入IPv6地址中,此時地址常表示為:X:X:X:X:X:X:d.d.d.d,前96b采用冒分十六進制表示,而最后32b地址則使用IPv4的點分十進制表示,例如::192.168.0.1與::FFFF:192.168.0.1就是兩個典型的例子,注意在前96b中,壓縮0位的方法依舊適用。
IPv6解決了IPv4出現的一些問題:
1.具有更大的地址空間,IPv4中規定IP地址長度為32,較大地址個數為2^32;而IPv6中IP地址的長度為128,即較大地址個數為2^128。與32位地址空間相比,其地址空間增加了2^128-2^32個
2.內容獲取速度快,IPv6的地址分配一開始就遵循“聚類”原則,這使得路由器能在路由表中用一條記錄表示一片子網,大大減小了路由器中路由表的長度,提高了路由器轉發數據包的速度,也就使得通過IPv6連接并獲取內容的速度要比IPv4更快。
3.提升更多的平臺空間,增加了增強的組播支持以及對流的控制,使多媒體的應用有了長足發展的機會,為服務質量控制提供了良好的網絡平臺。
4.對自動配置的支持,這是對DHCP協議的改進和擴展,使得網絡(尤其是局域網)的管理更加方便和快捷。
5.更具安全性,在使用IPv6網絡中用戶可以對網絡層的數據進行加密并對IP報文進行校驗,在IPV6中的加密與鑒別選項提供了分組的保密性與完整性。極大的增強了網絡的安全性。
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