ＩＰｖ６的尋址和路由方法

2019-11-05 00:20:01

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　　ＩＰｖ６的１２８位地址形成了一個巨大的地址空間。在一段可預見的時期內，它能夠為所有可以想象出的網絡設備提供一個全球唯一的地址。

１２８位地址空間包含的準確地址數是３４０，２８２，３６６，９２０，９３８，４６３，４６３，３７４，６０７，４３１，７６８，２１１，４５６。這些空間足夠為地球上每一粒沙子提供一個獨立的ＩＰ地址。
　　
　　同時，ＩＰｖ６能為主機接口提供不同類型地址的自動配置：
　　
　　●全球地址（Ｇｌｏｂａｌｌｙ）
　　
　　●全球單播地址（ｕｎｉｃａｓｔ）
　　
　　●區域地址（ｏｎ－ｓｉｔｅ）
　　
　　●鏈路本地地址（ｌｉｎｋｌｏｃａｌａｄｄｒｅｓｓ）
　　
　　●地區本地地址（ｓｉｔｅｌｏｃａｌａｄｄｒｅｓｓ）
　　
　　●廣播地址（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ）
　　
　　●組播群地址（ｍｕｌｔｉｃａｓｔｇｒｏｕｐａｄｄｒｅｓｓ）
　　
　　●任播地址（ａｎｙｃａｓｔａｄｄｒｅｓｓ）
　　
　　●移動地址（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ）
　　
　　●家鄉地址（ｈｏｍｅａｄｄｒｅｓｓ）
　　
　　●轉交地址（ｃａｒｅ－ｏｆａｄｄｒｅｓｓ）
　　
　　聚類全球單播地址（ａｇｇｒｅｇａｔａｂｌｅｇｌｏｂａｌｕｎｉｃａｓｔ）是默認的ＩＰｖ６地址。這種地址類型是基于分層的網絡拓撲結構。分層網絡拓撲結構的底層是互聯網服務提供商（ＩＳＰ），之上是客戶網絡和它的子網。１２８位地址分成前綴和后綴兩部分，各６４位。其中６４位后綴地址由設備接口來定。
　　
　　ＩＰｖ６主機并不需要了解這種地址的層次結構，因此它對網絡安全有很大的好處。為了保證同外部因特網通信時的安全，公司的工作站可以使用定點地址。當需要在相鄰的路由器之間安全地傳送路由拓撲信息時，還可以使用局部連接地址。組播地址也屬于這種分層地址結構，而且被用于地址的自動配置。
　　
　　另外，這種地址結構還支持一些新服務，如：優化的ＩＰ層移動或廣播服務。在ＩＰｖ６互聯網網絡上，這些服務一開始就可以在全球范圍內實現。而ＩＰｖ４就幾乎沒有這種靈活性。ＩＰｖ６的這種分層地址結構也使得路由器可以使用多個可聚類的短路由表，每個路由表中存放適量數目的記錄。ＩＰｖ４的一個特點就是，路由表內容呈指數級增長，從而增加了每個數據包的處理延遲。而在ＩＰｖ６中，這種處理延遲已不再是一個限制因素。
　　
　　ＩＰｖ６同時改進提高了ＩＰ包的基本報頭格式。這種簡化的包結構是對ＩＰｖ４的一個主要改進之處，它有助于彌補ＩＰｖ６長地址占用的帶寬。ＩＰｖ６的１６字節地址長度是ＩＰｖ４的４字節地址長度的４倍，但ＩＰｖ６報頭的總長度只有ＩＰｖ４報頭總長度的２倍。ＩＰｖ６報頭所含字段少，而且報頭長度固定。這些特點使路由器的硬件實現更加簡單。與ＩＰｖ４不同，ＩＰｖ６網絡中，在路由過程中不對數據包進行分割，從而進一步減少了路由負載。這些改進使ＩＰｖ６能夠在一個合理的開銷范圍內，適應互聯網流量的指數級增長速度。
　　
　　ＩＰｖ６的另一個優點就是，在需要的時候能夠在基本報頭的后面放置擴展報頭。這也同時提高了路由能力。與跳躍式報頭不同的是，這種連續報頭在終端節點進行分析。一個實例就是ＩＰ安全報頭（ＩＰＳｅｃ），它能夠提高端到端的安全性。其它擴展報頭包括路由報頭，分斷報頭，認證報頭和信宿報頭。進入討論組討論。

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