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