文档介绍：IPv6 技术摘要: 针对 IPv4 目前所面临的地址空间危机、性能问题、安全性问题、自动配置问题等问题,提出了下一代互联网协议 IPv6 ,该协议采用扩充地址长度、变更报头格式、自动配置、更改地址分配方法等手段,主要解决了 IPv4 地址空间不足的问题,同时改善了网络性能、提高了安全性,也提高了易管理性。关键词: IPv6 ,互联网协议, IP地址。 的迅速发展、网络用户的持续增加以及人们对互联网应用要求的日益提高, IPv4 技术在地址空间和安全性等问题上暴露出一系列问题, 比如地址空间耗尽、性能问题、安全性问题、自动配置问题等难题。互联网协议 IPv4 (Interact Protocol Version 4) 的地址空间已于 2011 年2 月全部分配完毕, IPv4 的局限性越来越明显,因而难以满足如今互联网技术发展的需要[1] 。因此提出了下一代互联网协议 IPv6 (Interact Protocol Version 6), IPv6 技术则有效扩大了 IP 地址的空间, 增强了地址自动配置功能, 提供了有保证的服务质量并提高了安全性, 解决了当前互联网技术发展所面临的危机。本文主要针对 IPv6 技术如何有效扩大 IP 地址的空间,防止类似 IPv4 地址空间耗尽的问题,作简单的分析探讨。 2. IPv6 协议标准架构 IPv6 标准主要分为 5 类,即资源类、网络类、应用类、安全类、过渡类( 见图 1)。(1) 资源类: 是区分 IPv 6与 IPv 4 的核心标准, 主要包括编址技术标准及域名技术标准。(2) 网络类: 涉及 IPv6 网络层技术的标准,主要包括路由技术标准及移动 IPv6 标准。(3) 应用类:IPv6 技术应用于移动互联网、物联网等应用时所需遵循的标准规范。(4) 过渡类:从 IPv4 向 IPv6 过渡过程中涉及的技术标准。(5) 安全类: 涉及到 IPv6 安全的相关标准。过渡类应用类安全类网络类资源类图1 IPv6 标准架构 3. IPv6 协议特点(1)IPv6 地址长度为 128 比特, 地址空间增大了 2 96倍。按保守方法估算 IPv6 实际可分配的地址, 整个地球的每平方米面积上仍可分配 1000 多个地址。这样几乎可以不受限制地提供 IP 地址,从而确保了端到端连接的可能性[2]; (2) 灵活的 IP 报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了 IPv4 中可变长度的选项字段。 IPv6 中选项部分的出现方式也有所变化,使路由器可以简单路过选项而不做任何处理,加快了报文处理速度; (3)IPv6 简化了报文头部格式,字段只有 7 个,加快报文转发,提高了吞吐量; (4) 提高安全性。身份认证和隐私权是 IPv6 的关键特性; (5) 支持更多的服务类型; (6) 允许协议继续演变,增加新的功能,使之适应未来技术的发展[3]。 4. IPv6 地址 . 地址概述 IPv6 技术的要目的之一就是解决 IPv4 地址短缺问题。 IPv6 汲取了 IPv4 地址资源不足的教训, 将地址长度扩大至 IPv4 地址的 4倍, 即由 32 比特扩展至 128 比特。毫不夸张的说, 如果将这些 IPv6 地址平均分配在地球表面,地球上的每一平方米即可获得儿百万个 IPv 6 地址,