IPv6是為了解決基于IPv4的TCP/IP協(xié)議簇遇到的問題而推出的下一代IP協(xié)議。由于IPv4中采用的編制方式使得可用的網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址的數(shù)目遠(yuǎn)低于理論數(shù)目，隨著全球互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，現(xiàn)有的IPv4地址近乎枯竭。網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換技術(shù)(NAT)在一定程度上緩解了IPv4地址枯竭的問題，但也帶來了例如端到端通訊的問題。IPv6技術(shù)解決了這些問題，它擁有比Ipv4大的多的地址空間以及一些新的特性。

IPv6最為顯著的改變是IP地址的改變，它提供了128比特的地址，相比于傳統(tǒng)的IPv4的32比特地址，理論上的地址空間擴大了2^96倍。

除了龐大的地址空間外，IPv6支持分級地址模式、高效IP包頭、服務(wù)質(zhì)量、主機地址自動配置、認(rèn)證和加密等多項技術(shù)，解決傳統(tǒng)IPv4網(wǎng)絡(luò)實際運行中遇到的問題。

2012年初，中國政府明確了下一代互聯(lián)網(wǎng)的主要目標(biāo)和路線圖：2013 年底前，開展IPv6 網(wǎng)絡(luò)小規(guī)模商用部署，形成成熟的商業(yè)模式和技術(shù)演進(jìn)路線；2014 年至2015年，開展大規(guī)模部署和商用，實現(xiàn)IPv4 和IPv6 主流業(yè)務(wù)的互通。這對于 IPv6 技術(shù)在中國的發(fā)展產(chǎn)生了極大的促進(jìn)作用。

Technorati 標(biāo)簽: IPv6

RFC1884規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)語法建議IPv6地址的16個字節(jié)攜程8個16位的無符號整數(shù)，每個整數(shù)用4個十六進(jìn)制表示，數(shù)與數(shù)之間用冒號隔開。例如：

3ffe:3201:1401:1:280:c8ff:fe4d:db39

1080:0000:0000:0000:0008:0800:200C:417A
???? 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0A00:0001

為了簡化管理的難度，做出一些規(guī)定。只要不影響數(shù)值表示，前面的0可以忽略，因此，可以簡寫為“

1080:0:0:0:8:800:200C:417A
????? 0:0:0:0:0:0:A00:1

進(jìn)一步簡化，一系列的0可以用::來代替，上述又可以簡化為

1080::8??? ？有疑問

::A00:1

IPv6的前綴表示和IPv4的前綴表示在CIDR中類此，比如0020:0250:f002::/48表示一個前綴為48位的網(wǎng)絡(luò)地址空間。

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與IPv4的A、B、C類地址定義的類似，IPv6定義了三種地址類型，更廣泛的滿足各種場景對于互聯(lián)網(wǎng)地址的需求。

1. 單播地址(unicast)

?????? 用于單個接口的標(biāo)示符。通過高序位八位字節(jié)的值來區(qū)分單播地址和多路廣播地址。單播地址包括可聚類的全球單播地址、鏈路本地地址等

2. 任意播地址

??????? 一組接口的標(biāo)示符(通常屬于不同節(jié)點)，發(fā)送到此地址的數(shù)據(jù)包被傳遞給該地址標(biāo)識的唯一一個接口。

3. 組播地址

??????? 與IPv4中的組播類似，組播地址被指定到一群不同的接口，組播地址起始字節(jié)為FF00::/8，其后兩個字節(jié)用于表明組播范圍，包括本地節(jié)點(0x1)、本地鏈路(0x2)、本地站點(0x3)、本地結(jié)構(gòu)(0x8)和全球范圍(0xE)。

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?

技術(shù)優(yōu)勢

??? 相比于IPv4，IPv6具備以下幾個優(yōu)勢。

1. 地址資源豐富，IPv4 中規(guī)定IP 地址的長度為 32 位，最大地址個數(shù)為2³²個；而 IPv6 中IP 地址的長度為 128 位，即最大地址個數(shù)為 2¹²⁸個。與IPv4 的32位地址空間相比，其地址空間增加了2⁹⁶倍

2. 更小的路由表，IPv6 的地址分配一開始就遵循聚類的原則，這使得路由器能在路由表中用一條記錄表示一片子網(wǎng)，大大減小了路由器中路由表的長度，提高了路由器選路和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的速度。

3. IPv6增加了增強組播的支持以及流控的支持。這使得網(wǎng)絡(luò)上的多媒體應(yīng)用有了長足發(fā)展的機會，為應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量控制提供了良好的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

4. IPv6協(xié)議中加入 地址自動配置機制，允許IPv6網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點配置他們自己的IPv6地址。這是對DHCP協(xié)議的改進(jìn)和擴展，使得網(wǎng)絡(luò)的管理更加的方便和快捷。

5. IPv6具有更高的安全性。在IPv6網(wǎng)絡(luò)中，用戶可以對網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密并對IP報文進(jìn)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，極大地增強了網(wǎng)絡(luò)的安全性。

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6lowpan技術(shù)介紹

6LoWPAN 是IPv6 over Low power Wireless Personal Area Network 的簡寫，即基于 IPv6的低速無線個域網(wǎng)，它是一種在IEEE 802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上傳輸 IPv6 數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)體系

鑒于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量龐大等特點，部署無線傳感器網(wǎng)絡(luò)需要數(shù)量巨大的 IP地址資源，同時無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域往往對安全性要求較高。而 IPv6 作為下一代網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，具有地址資源豐富、地址自動配置、安全性高、移動性好等優(yōu)點，恰好可以滿足無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在地址和安全方面的需求，所以，IETF 于2004 年11 月成立了一個6LoWPAN 工作組，它規(guī)定了 6LoWPAN 技術(shù)底層采取 IEEE 802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)，MAC層以上采用 IPv6 協(xié)議棧，致力于如何將 IPv6 與IEEE 802.15.4結(jié)合，實現(xiàn) IPv6 數(shù)據(jù)包在IEEE 802.15.4 上的傳輸，研究 IPv6 基于IEEE 802.15.4 技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵問題。

6lowpan協(xié)議棧概覽

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6lowpan適配層是IPv6網(wǎng)絡(luò)和IEEE 802.15.4 MAC層之間的一個中間層，其向上提供IPv6對IEEE 802.15.4媒介訪問支持，向下則控制6LoWPAN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、拓?fù)湟约癕AC層路由。6LoWPAN的基本功能支持包括如鏈路層的分片和重組、頭部壓縮、組播支持、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)建和地址分配等的實現(xiàn)。如下圖所示

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的IPv6协议介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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