16.1-IPv6概述

随着Internet规模的扩大，IPv4地址空间已经消耗殆尽。针对IPv4的地址短缺问题，曾先后出现过CIDR和NAT等临时性解决方案，但是CIDR和NAT都有各自的弊端，并不能作为IPv4地址短缺问题的彻底解决方案。另外安全性、QoS、简便配置等要求也表明需要一个新的协议来根本解决目前IPv4面临的问题。

IETF在20世纪90年代提出了下一代互联网协议——IPv6，IPv6几乎支持无限的地址空间。IPv6使用了全新的地址设置方式，使得配置更加简单。IPv6还采用了全新的报文格式，提高了报文处理的效率、安全性，也能更好的支持QoS。

版本	长度	地址数量
IPv4	32bit	4,294,967,296
IPv6	128bit	340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456

IPv4地址已经消耗殆尽，IPv6近乎无限的地址空间使其最大的优势。

IPv6基本报头

IPv6的基本报头在IPv4报头基础上，增加了流标签域（Flow Label），去除了一些冗余字段，使报头处理更简单、高效。

IPv6扩展报头

IPv6扩展报头是跟站IPv6基本报头后面的可选报头，可能有一个或多个

如图2所示的扩展报头是分片扩展报头

IPv6&IPv4 报头比较

IPv6：IPv6报头定长40字节

Version：版本6

Traffic Class（TOS）：流量分类

Flow Label 流标签：用来提供更好的服务质量，方便对流量进行分类

Payload Length 负载长度：除去IPv6基本报头的剩下的高层数据的长度（扩展报头+data，在IPv4中用总长减去报头长）

Next Header 扩展报头类型：指明下一个报头类型（扩展报头一些数据）

Hop Limit 条数限制：类似IPv4的TTL值