软考中级网络工程师第七章下一代互联网IPv6
文章目录
- 7-1考点分析
- 7-2IPv4问题与改进
- 7-3IPv6报文格式
- 7-4IPv6地址(**)
- 7-5过渡技术
- 总结
7-1考点分析
7-2IPv4问题与改进
网络地址短缺:IPv4 为32位,只能提供43亿个地址,IPv6 为128位。
■地址分配不合理:IPv4 中1/3被美国占用,IBM 等大型企业地址比很多国家都多。
■路由速度慢:随着网络规模扩大, 路由表越来越庞大,路由查找速度越来越慢。 IPv4 头部多达13个字段 IPv6只有8个字段。
缺乏安全功能:IPv4 没有加密、认证等机制, IPv6 集成IPSec 功能。
■不支持新的业务模式:IPv4 没有扩展字段,IPv6 支持多报头嵌套。
■IPv6 只能由源发节点进行分段,中间路由器不能分段,目的是简化路由处理,MTU 发现。
7-3IPv6报文格式
IPv6 报文格式
IPv6扩展报头(RFC2460)
7-4IPv6地址(**)
IPv6地址基础
■IPv6地址128位,采用冒号分隔的十六进制数(8组)表示。
· 例如:8000:0000:0000:0000 :0123:4567:89 AB:CDEF。
■每个字段前面的0可以省去,例如0123可以简写为123。
■一个或多个全0字段,可以用一对冒号“::”代替 · 有效0位不可以简写, 双冒号只能出现一次。
·以上地址可简写为8000::123:4567:89AB:CDEF
·IPv4 兼容地址可以写为::192.168.10.1
IPv6地址分类
■ 单播地址
· 可聚合全球单播地址:这种地址在全球范围内有效,相当于IPv4公用地址(前缀为001 )。
· 链路本地地址:用于同一链路的相邻节点间的通信(前缀为1111111010) 结合MAC 地址自动生成。
· 站点本地地址:相当于IPv4 中的私网地址(前缀为1111111011)。 【助记:1聚2恋3占】
■ 组播地址
· IPv6 中没有广播地址,广播功能被组播代替。
· IPv6组播地址的格式前缀为 11111111 , 即FF00开头。
■任意播地址
· 表示一组接口的标识符,通常是路由距离最近的接口。
· 任意播地址不能用作源地址,而只能作为目标地址。
· 任意播地址不能指定给IPv6主机,只能指定给IPv6路由器。
IPv6地址书写
■ 合法写法
.12AB:0000:0000:CD30:0000:0000:0000:0000/60 · 12AB:CD30:0:0:0:0/60
· 12AB:0:0:CD30:/60
■ 非法写法
·12AB:0:0:CD3/60 (在16位的字段中可以省掉前面的0,但不能省掉后面的0)
·12AB::CD3/60 (这种表示可展开为12AB:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0CD3)
·12AB::CD30/60 (这种表示可展开为12AB:0000:0000:0000:0000:0000:0000:CD30)
特殊地址对比 IPv4 vs IPv6、(重点记一下)
IPv6路由协议
■RIPng、OSPFv3、BGP4+
■ DHCPv6 无状态配置和有状态配置
·有状态自动配置: DHCPv6直接分配前缀和接口ID、网关和DNS等。 (给全部信息)
·无状态自动配置:路由器接口前缀+终端EUI-64 。 (给 一半信息)
■ICMPv6: 新增加的邻居发现功能代替了ARP 协议的功能。
7-5过渡技术
IPv4到IPv6过渡技术
双 栈 技 术 :同时运行IPv4 和IPv6。
■ 隧道技术 :解决IPv6节点之间通过IPv4网络进行通信。
■ 翻译技术:解决纯IPv6 节点与纯IPv4节点之间通进行通信。
过渡技术-隧道
过渡技术-地址翻译
■NAT-PT(Network Address Trannslation-Protocol Translator )
实现纯IPv6节点与纯IPv4 节点间的通信。
· 静 态NAT-PT 1:1
· 动 态NAT-PT M:N
· 基于端口NAPT-PT M:1
总结
:::info
章节总结
■IPv6 报文格式:每个字段作用(跳数限制 )。
■IPv6 地址:128位,冒号十六进制法。
■简写规则:每段中无效零位可以省略 ,连续一段或多段零可以用:代替,但:只能出现一次。
■地址分类:单播/组播/任意播,三类单播:1聚2恋3占有。
■ 过渡技术
· 隧道技术: 解 决IPv6 节 点 之 间 通 过IPv4 网络进行通信 。
· 双栈技术:同时运行IPv4 和IPv6。
·翻译技术:解决纯IPv6节点与纯IPv4节点之间通进行通信。
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