IPv6 Ready 是什么?

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IPv6 Ready标识法式是一个国际性的测试方案,它倾向于通过示范证明IPv6是能够先在摆设和利用的自信心以此增加用户自信心。

关键的目的和IPv6 Ready标识法式的益处有以下三方面 :

查验协议实现和验证ipv6产物的互联互通;

供给免费的自测东西的拜候 ;

全球范畴内供给IPv6 Ready 标识 测试尝试室的测试帮忙或办事。

参考材料:

   IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,此中Internet Protocol译为“互联网协议”。

  IPv6是IETF(互联网工程使命组,Internet Engineering Task Force)设想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接纳的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中收集层的协议,是TCP/IP协议族的核心协议。

  目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),它的下一个版本就是IPv6。IPv6正处在不竭开展和完美的过程中,它在不久的未来将代替目前被普遍利用的IPv4。

概述

[编纂本段]

  目前我们利用的第二代互联网IPv4手艺,核心手艺属于美国。它的更大问题是收集地址资本有限,从理论上讲,IPv4手艺可利用的IP地址有43亿个,此中北美占有3/4,约30亿个,而生齿最多的亚洲只要不到4亿个,中国只要3千多万个,只相当于美国麻省理工学院的数量。

  地址不敷,严峻地造约了我国及其他国度互联网的应用和开展。

  跟着电子手艺及收集手艺的开展,计算机收集将进入人们的日常生活,可能身边的每一样工具都需要连入全球因特网。但是与IPv4一样,IPv6一样会形成大量的IP地址浪费。切确的说,利用IPv6的收集并没有2^128-1个能充实操纵的地址。

  起首,要实现IP地址的主动设置装备摆设,局域网所利用的子网的前缀必需等于64,但是很少有一个局域网能包容2^64个收集末端;其次,因为IPv6的地址分配必需遵照聚类的原则,地址的浪费在所不免。

  但是,若是说IPv4实现的只是人机对话,而IPv6则扩展到肆意事物之间的对话,它不只能够为人类办事,还将办事于浩瀚硬件设备,如家用电器、传感器、长途拍照机、汽车等,它将是无时不在,无处不在的深切社会每个角落的实正的宽带网。

  并且它所带来的经济效益将十分庞大。

  当然,IPv6并不是十全十美、一劳永逸,不成能处理所有问题。IPv6只能在开展中不竭完美,也不成能在一夜之间发作,过渡需要时间和成本,但从久远看,IPv6有利于互联网的延续和长久开展。 目前,国际互联网组织已经决定成立两个专门工做组,造定响应的国际尺度。

优势

[编纂本段]

  与IPV4比拟,IPV6具有以下几个优势:

  一,IPv6具有更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32,即有2^32-1(符号^暗示升幂,下同)个地址;而IPv6中IP地址的长度为128,即有2^128-1个地址。

  二,IPv6利用更小的路由表。IPv6的地址分配一起头就遵照聚类(Aggregation)的原则,那使得路由器能在路由表顶用一笔记录(Entry)暗示一片子网,大大减小了路由器中路由表的长度,进步了路由器转发数据包的速度。

  三,IPv6增加了加强的组播(Multicast)撑持以及对流的撑持(Flow Control),那使得收集上的多媒体应用有了长足开展的时机,为办事量量(QoS,Quality of Service)控造供给了优良的收集平台。

  四,IPv6参加了对主动设置装备摆设(Auto Configuration)的撑持。那是对DHCP协议的改良和扩展,使得收集(尤其是局域网)的办理愈加便利和快速。

  五,IPv6具有更高的平安性。在利用IPv6收集顶用户能够对收集层的数据停止加密并对IP报文停止校验,极大的加强了收集的平安性。

手艺信息概述

[编纂本段]

  IPv6包由IPv6包头(40字节固定长度)、扩展包头和上层协议数据单位三部门构成。

  IPv6包扩展包头中的分段包头(下文详述)中指名了IPv6包的分段情况。此中不成分段部门包罗:IPv6包头、Hop-by-Hop选项包头、目标地选项包头(适用于直达路由器)和路由包头;可分段部门包罗:认证包头、ESP协议包头、目标地选项包头(适用于最末目标地)和上层协议数据单位。

  但是需要留意的是,在IPv6中,只要源节点才气对负载停止分段,而且IPv6超大包不克不及利用该项办事。

  下文还将简述IPv6寻址、路由以及主动设置装备摆设的相关内容。

  暗示撑持IPV6,就是6个数暗示的IP

如今的ipv4仿佛不敷了

定义

[编纂本段]

  IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,此中Internet Protocol译为“互联网协议”。

  IPv6是IETF(互联网工程使命组,Internet Engineering Task Force)设想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接纳的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中收集层的协议,是TCP/IP协议族的核心协议。

  目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),它的下一个版本就是IPv6。IPv6正处在不竭开展和完美的过程中,它在不久的未来将代替目前被普遍利用的IPv4。

概述

[编纂本段]

  目前我们利用的第二代互联网IPv4手艺,核心手艺属于美国。它的更大问题是收集地址资本有限,从理论上讲,IPv4手艺可利用的IP地址有43亿个,此中北美占有3/4,约30亿个,而生齿最多的亚洲只要不到4亿个,中国只要3千多万个,只相当于美国麻省理工学院的数量。

  地址不敷,严峻地造约了我国及其他国度互联网的应用和开展。

  跟着电子手艺及收集手艺的开展,计算机收集将进入人们的日常生活,可能身边的每一样工具都需要连入全球因特网。但是与IPv4一样,IPv6一样会形成大量的IP地址浪费。切确的说,利用IPv6的收集并没有2^128-1个能充实操纵的地址。

  起首,要实现IP地址的主动设置装备摆设,局域网所利用的子网的前缀必需等于64,但是很少有一个局域网能包容2^64个收集末端;其次,因为IPv6的地址分配必需遵照聚类的原则,地址的浪费在所不免。

  但是,若是说IPv4实现的只是人机对话,而IPv6则扩展到肆意事物之间的对话,它不只能够为人类办事,还将办事于浩瀚硬件设备,如家用电器、传感器、长途拍照机、汽车等,它将是无时不在,无处不在的深切社会每个角落的实正的宽带网。

  并且它所带来的经济效益将十分庞大。

  当然,IPv6并不是十全十美、一劳永逸,不成能处理所有问题。IPv6只能在开展中不竭完美,也不成能在一夜之间发作,过渡需要时间和成本,但从久远看,IPv6有利于互联网的延续和长久开展。 目前,国际互联网组织已经决定成立两个专门工做组,造定响应的国际尺度。

优势

[编纂本段]

  与IPV4比拟,IPV6具有以下几个优势:

  一,IPv6具有更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32,即有2^32-1(符号^暗示升幂,下同)个地址;而IPv6中IP地址的长度为128,即有2^128-1个地址。

  二,IPv6利用更小的路由表。IPv6的地址分配一起头就遵照聚类(Aggregation)的原则,那使得路由器能在路由表顶用一笔记录(Entry)暗示一片子网,大大减小了路由器中路由表的长度,进步了路由器转发数据包的速度。

  三,IPv6增加了加强的组播(Multicast)撑持以及对流的撑持(Flow Control),那使得收集上的多媒体应用有了长足开展的时机,为办事量量(QoS,Quality of Service)控造供给了优良的收集平台。

  四,IPv6参加了对主动设置装备摆设(Auto Configuration)的撑持。那是对DHCP协议的改良和扩展,使得收集(尤其是局域网)的办理愈加便利和快速。

  五,IPv6具有更高的平安性。在利用IPv6收集顶用户能够对收集层的数据停止加密并对IP报文停止校验,极大的加强了收集的平安性。

手艺信息概述

[编纂本段]

  IPv6包由IPv6包头(40字节固定长度)、扩展包头和上层协议数据单位三部门构成。

  IPv6包扩展包头中的分段包头(下文详述)中指名了IPv6包的分段情况。此中不成分段部门包罗:IPv6包头、Hop-by-Hop选项包头、目标地选项包头(适用于直达路由器)和路由包头;可分段部门包罗:认证包头、ESP协议包头、目标地选项包头(适用于最末目标地)和上层协议数据单位。

  但是需要留意的是,在IPv6中,只要源节点才气对负载停止分段,而且IPv6超大包不克不及利用该项办事。

  下文还将简述IPv6寻址、路由以及主动设置装备摆设的相关内容。

IPv6数据包:包头

[编纂本段]

  IPv6包头长度固定为40字节,去掉了IPv4中一切可选项,只包罗8个需要的字段,因而虽然IPv6地址长度为IPv4的四倍,IPv6包头长度仅为IPv4包头长度的两倍。

  此中的各个字段别离为:

  Version(版本号):4位,IP协议版本号,值= 6。

  Traffice Class(通信类别):8位,指示IPv6数据畅通信类别或优先级。功用类似于IPv4的办事类型(TOS)字段。

  Flow Label(流标识表记标帜):20位,IPv6新增字段,标识表记标帜需要IPv6路由器特殊处置的数据流。

  该字段用于某些对毗连的办事量量有特殊要求的通信,诸如音频或视频等实时数据传输。在IPv6中,统一信源和信宿之间能够有多种差别的数据流,相互之间以非“0”流标识表记标帜区分。若是不要求路由器做特殊处置,则该字段值置为“0”。

  Payload Length(负载长度):16位负载长度。

  负载长度包罗扩展头和上层PDU,16位最多可暗示65,535字节负载长度。超越那一字节数的负载,该字段值置为“0”,利用扩展头逐个跳段(Hop-by-Hop)选项中的巨量负载(Jumbo Payload)选项。

  Next Header(下一包头):8位,识别紧跟IPv6头后的包头类型,如扩展头(有的话)或某个传输层协议头(诸如TCP,UDP或着ICMPv6)。

  Hop Limit(跳段数限造):8位,类似于IPv4的TTL(生命期)字段。与IPv4用时间来限制包的生命期差别,IPv6用包在路由器之间的转发次数来限制包的生命期。包每颠末一次转发,该字段减1,减到0时就把那个包丢弃。

  Source Address(源地址):128位,发送方主机地址。

  Destination Address(目标地址):128位,在大大都情况下,目标地址即信宿地址。但若是存在路由扩展头的话,目标地址可能是发送方路由表中下一个路由器接口。

IPv6数据包:扩展包头

[编纂本段]

  IPv6包头设想中对原IPv4包头所做的一项重要改良就是将所有可选字段移出IPv6包头,置于扩展头中。

  因为除Hop-by-Hop选项扩展头外,其他扩展头不受直达路由器查抄或处置,如许就能进步路由器处置包罗选项的IPv6分组的性能。

  凡是,一个典型的IPv6包,没有扩展头。仅当需要路由器或目标节点做某些特殊处置时,才由发送方添加一个或多个扩展头。

  与IPv4差别,IPv6扩展头长度肆意,不受40字节限造,以便于日后扩大新增选项,那一特征加上选项的处置体例使得IPv6选项能得以实正的操纵。但是为了进步处置选项头和传输层协议的性能,扩展头老是8字节长度的整数倍。

  目前,RFC 2460中定义了以下6个IPv6扩展头:Hop-by-Hop(逐个跳段)选项包头、目标地选项包头、路由包头、分段包头、认证包头和ESP协议包头:

  (一)Hop-by-Hop选项包头包罗分组传送过程中,每个路由器都必需查抄和处置的特殊参数选项。

  此中的选项描述一个分组的某些特征或用于供给填充。那些选项有:

  Pad1选项(选项类型为0),填充单字节。

  PadN选项(选项类型为1),填充2个以上字节。

  Jumbo Payload选项(选项类型为194),用于传送超大分组。

  利用Jumbo Payload选项,分组有效载荷长度更大可达4,294,967,295字节。负载长度超越65,535字节的IPv6包称为“超大包”。

  路由器警告选项(选项类型为5),提醒路由器分组内容需要做特殊处置。路由器警告选项用于组播收听者发现和RSVP(资本预定)协议。

  (二)目标地选项包头指名需要被中间目标地或最末目标地查抄的信息。有两种用法:

  若是存在路由扩展头,则每一个直达路由器都要处置那些选项。

  若是没有路由扩展头,则只要最末目标节点需要处置那些选项。

  (三)路由包头

  类似于IPv4的松懈源路由。

  IPv6的源节点能够操纵路由扩展包头指定一个松懈源路由,即分组从信源到信宿需要颠末的直达路由器列表。

  (四)分段包头

  供给分段和重拆办事。当分组大于链路更大传输单位(MTU)时,源节点负责对分组停止分段,并在分段扩展包头中供给重拆信息。

  (五)认证包头

  供给数据源认证、数据完好性查抄和反重播庇护。认证包头不供给数据加密办事,需要加密办事的数据包,能够连系利用ESP协议。

  (六)ESP协议包头

  供给加密办事。

IPv6数据包:上层协议数据单位

[编纂本段]

  上层数据单位即PDU,全称为Protocol Data Unit。

  PDU由传输头及其负载(如ICMPv6动静、或UDP动静等)构成。而IPv6包有效负载则包罗IPv6扩展头和PDU,凡是所能允许的更大字节数为65535字节,大于该字节数的负载可通过利用扩展头中的Jumbo Payload(见上文)选项停止发送。

IPv6寻址

[编纂本段]

  在 Internet 协议版本 6 (IPv6) 中,地址的长度是 128 位。地址空间如斯大的一个原因是将可用地址细分为反映 Internet 的拓扑的路由域的条理构造。另一个原因是映射将设备毗连到收集的收集适配器(或接口)的地址。

  IPv6 供给了内在的功用,能够在其更低层(在收集接口层)解析地址,而且还具有主动设置装备摆设功用。

  文本暗示形式

  以下是用来将 IPv6 地址暗示为文本字符串的三种常规形式:

  (一)冒号十六进造形式。

  那是首选形式 n:n:n:n:n:n:n:n。

  每个 n 都暗示八个 16 位地址元素之一的十六进造值。例如:

    3FFE:FFFF:7654:FEDA:1245:BA98:3210:4562。

  (二)压缩形式。

  因为地址长度要求,地址包罗由零构成的长字符串的情况非常常见。

  为了简化对那些地址的写入,能够利用压缩形式,在那一压缩形式中,多个 0 块的单个持续序列由双冒号符号 (::) 暗示。此符号只能在地址中呈现一次。例如,多路播送地址 FFED:0:0:0:0:BA98:3210:4562 的压缩形式为 FFED::BA98:3210:4562。

  单播地址 3FFE:FFFF:0:0:8:800:20C4:0 的压缩形式为 3FFE:FFFF::8:800:20C4:0。环回地址 0:0:0:0:0:0:0:1 的压缩形式为 ::1。未指定的地址 0:0:0:0:0:0:0:0 的压缩形式为 ::。

  (三)混合形式。

  此形式组合 IPv4 和 IPv6 地址。在此情况下,地址格局为 n:n:n:n:n:n:d。d。d。d,此中每个 n 都暗示六个 IPv6 高序位 16 位地址元素之一的十六进造值,每个 d 都暗示 IPv4 地址的十进造值。

  地址类型

  地址中的前导位定义特定的 IPv6 地址类型。包罗那些前导位的变长字段称做格局前缀 (FP)。

  IPv6 单播地址被划分为两部门。第一部门包罗地址前缀,第二部门包罗接口标识符。暗示 IPv6 地址/前缀组合的简明体例如下所示:ipv6 地址/前缀长度。

  以下是具有 64 位前缀的地址的示例。

    3FFE:FFFF:0:CD30:0:0:0:0/64。

  此示例中的前缀是 3FFE:FFFF:0:CD30。该地址还能够以压缩形式写入,如 3FFE:FFFF:0:CD30::/64。

  IPv6 定义以下地址类型:

  单播地址。用于单个接口的标识符。发送到此地址的数据包被传递给标识的接口。通过高序位八位字节的值来将单播地址与多路播送地址区分隔来。多路播送地址的高序列八位字节具有十六进造值 FF。此八位字节的任何其他值都标识单播地址。

  以下是差别类型的单播地址:

  链路-当地地址。那些地址用于单个链路而且具有以下形式:FE80::InterfaceID。链路-当地地址用在链路上的各节点之间,用于主动地址设置装备摆设、邻人发现或未供给路由器的情况。链路-当地地址次要用于启动时以及系统尚未获取较大范畴的地址之时。

  站点-当地地址。那些地址用于单个站点并具有以下格局:FEC0::SubnetID:InterfaceID。站点-当地地址用于不需要全局前缀的站点内的寻址。

  全局 IPv6 单播地址。那些地址可用在 Internet 上并具有以下格局:010(FP,3 位)TLA ID(13 位)Reserved(8 位)NLA ID(24 位)SLA ID(16 位)InterfaceID(64 位)。

  多路播送地址。一组接口的标识符(凡是属于差别的节点)。发送到此地址的数据包被传递给该地址标识的所有接口。多路播送地址类型取代 IPv4 播送地址。

任一播送地址。一组接口的标识符(凡是属于差别的节点)。发送到此地址的数据包被传递给该地址标识的独一一个接口。

  那是按路由尺度标识的比来的接口。任一播送地址取自单播地址空间,并且在语法上不克不及与其他地址区别开来。寻址的接口根据其设置装备摆设确定单播和任一播送地址之间的不同。

凡是,节点始末具有链路-当地地址。它能够具有站点-当地地址和一个或多个全局地址。

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