IPv6


什麼是IPv6?

所謂的IPv6,就是互聯網通信協議第6版(Internet Protocol version 6)。它是由IETF(Internet Engineering Task Force,互聯網工程任務小组)制定的互聯網協定的最新版本,用於封包交換互聯網絡的網絡層協議。


IPv6中的IP地址長度為128位元,所以有 2128個地址,幾乎可以不受限制地提供IP地址。 IPv6 地址由8個部分組成,每個部分由一個在0x0000~0xFFFF之間的十六進制數宇表示,並用“:”分隔開。
例如:2001:0000:0000:0000:0009:0730:360D:326B。


為了更方便地表示IPv6地址,可用兩種方式進行簡化。第一種是省略每一個十六進制數字起始的0,例如,上述地址可以簡化為:1220:0:0:0:9:730:360D:326B。第二種是使用雙冒號“::”來表示全0組成的1個或多個的十六進制數字,但一個地址中只能出現一次雙冒號。使用這種方法可以將上述地址表示為2001::9:730:360D:326B。


在IPv4和IPv6的混合環境中工作時,可使用將 IPv4 地址嵌入到 IPv6 地址中的表示方式。其中,IPv6地址中的最低32位可以用於表示十進制的IPv4地址,剩下的96位用於表示十六進制的IPv6地址。這樣的表達方式可以確保IPv6 節點和IPv4節點之間的兼容性。



爲什麽要使用IPv6?


IPv6解決了現時IPv4網絡上的IP地址短缺問題。 IPv4中的IP地址長度為32,最大地址個數為( 232),但由於互聯網的迅速發展,IPv4地址將不能滿足用戶需求;而IPv6的地址空間比IPv4多了( 296)倍容量,預估地球上的每個人可分到等同無限的IP位址,不僅如此,IPv6還針對IPv4出現的問題作出改進,包括提高路由器轉發封包的效率、保證服務品質(QoS)、地址自動配置(Auto Configuration)、提高安全性等等。



IPv6地址如何設定?


IPv6地址設定方式有手動設定和自動設定兩種。自動設定又分為:(1) 無狀態自動配置(Stateless Autoconfiguration)、(2) 有狀態自動配置(Stateful Autoconfiguration)和(3) 靜態配置(Static)。


(1)無狀態自動配置(Stateless Autoconfiguration)


無狀態自動配置使用NDP協議即可完成主機及路由器間的地址自動分配任務。首先確定本地單點廣播地址,然後向鄰居驗證其地址的唯一性。接著用此地址作爲源地址向路由器作多點廣播的請求,收到網絡首碼後進行地址自動配置,一旦地址配置完成即可與其他設備通信。


優點:透過設定路由器就可改變網絡所有主機的IP位址。


(2)DHCPv6


在有狀態自動配置(Stateful autoconfiguration)的方法中,IPv6繼承了IPv4的DHCP(Dynamic Host Configuration Protoco),即動態主機配置協議,達到自動設置主機IP地址及相關配置的目的。DHCPv6(Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6)協議協助主機(客戶端)從DHCP服務器的地址池中獲取IPv6地址及相關信息。


優點:比手動配置快捷,減少出錯;可以分配IPv6前綴,更好控制地址的分配,便於網絡管理。


(3)靜態配置(Static)


靜態配置需要由管理員作手動地址設定。它與IPv4靜態配置類似,適用於結構比較簡單的網絡。


優點:可在簡單的IPv6網絡,配置IPv6靜態地址使網絡正常運作,節省由NDP網絡協議所使用頻寬。


缺點:一旦網路發生故障或者拓撲發生變化,可能會出現路由錯配的問題,從而導致網絡中斷,這時,必須由管理員手動重新配置。



如何設定IPv6?


IPv6強調自動定址的機制以便簡化主機IP位址的設定,但在某些場合,仍然需要手動設定IPv6位址,例如能需要指定固定不變的靜態IP的情況