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IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,它是IETF设计的用于替代现行版本IP协议-IPv4-的下一代IP协议。目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议,是TCP/IP协议族的核心协议。IPv6正处在不断发展和完善的过程中,它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。每个人将拥有更多IP地址。

簡介

目前我們使用的第二代互聯網IPv4技術,核心技術屬于美國。它的最大問題是網絡地址資源有限,從理論上講,編址1600萬個網絡、40億台主機。但采用A、B、C三類編址方式後,可用的網絡地址和主機地址的數目大打折扣,以至目前的IP地址近乎枯竭。其中北美占有3/4,約30億個,而人口最多的亞洲只有不到4億個,中國截止2010年6月IPv4地址數量達到2.5億,落後于4.2億網民的需求。地址不足,嚴重地制約了我國及其他國家互聯網的應用和發展。

一方面是地址资源数量的限制,另一方面是随着电子技术及网络技术的发展,计算机网络将进入人们的日常生活,可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网。在这样的环境下,IPv6应运而生。单从数字上来说,IPv6所拥有的地址容量是IPv4的约8×10^28倍,达到2^128(算上全零的)个。这不但解决了网络地址资源数量的问题,同时也为除电脑外的设备连入互联网在数量限制上扫清了障碍。但是与IPv4一样,IPv6一样会造成大量的IP地址浪费。准确的说,使用 IPv6的网络并没有2^128个能充分利用的地址。首先,要实现IP地址的自动配置,局域网所使用的子网的前缀必须等于64,但是很少有一个局域网能容纳2^64个网络终端;其次,由于IPv6的地址分配必须遵循聚类的原则,地址的浪费在所难免。但是,如果说IPv4实现的只是人机对话,而IPv6则扩展到任意事物之间的对话,它不仅可以为人类服务,还将服务于众多硬件设备,如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等,它将是无时不在,无处不在的深入社会每个角落的真正的宽带网。而且它所带来的经济效益将非常巨大。当然,IPv6并非十全十美、一劳永逸,不可能解决所有问题。IPv6只能在发展中不断完善,也不可能在一夜之间发生,过渡需要时间和成本,但从长远看,IPv6有利于互联网的持续和长久发展。 目前,国际互联网组织已经决定成立两个专门工作组,制定相应的国际标准。

特點:

(1)IPV6地址長度爲128比特,地址空間增大了2的96次方倍;

(2)靈活的IP報文頭部格式。使用一系列固定格式的擴展頭部取代了IPV4中可變長度的選項字段。IPV6中選項部分的出現方式也有所變化,使路由器可以簡單路過選項而不做任何處理,加快了報文處理速度;

(3)IPV6簡化了報文頭部格式,字段只有7個,加快報文轉發,提高了吞吐量;

(4)提高安全性。身份認證和隱私權是IPV6的關鍵特性;

(5)支持更多的服務類型;

(6)允許協議繼續演變,增加新的功能,使之適應未來技術的發展;

優勢:與IPV4相比,IPV6具有以下幾個優勢:

一、Pv6具有更大的地址空間。IPv4中規定IP地址長度爲32,即有2^32-1(符號^表示升冪,下同)個地址;而IPv6中IP地址的長度爲128,即有2^128-1個地址。

二、IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一開始就遵循聚類(Aggregation)的原則,這使得路由器能在路由表中用一條記錄(Entry)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。

三、IPv6增加了增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow Control),这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会,为服务质量(QoS,Quality of Service)控制提供了良好的网络平台。

四、Pv6加入了对自动配置(Auto Configuration)的支持。这是对DHCP协议的改进和扩展,使得网络(尤其是局域网)的管理更加方便和快捷。

五、IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6網絡中用戶可以對網絡層的數據進行加密並對IP報文進行校驗,極大的增強了網絡的安全性。