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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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