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1、,微软系统工程师、微软企业架构专家课程,第二次课程,IPv6技术介绍,引入,IPv4取得了极大的成功 IPv4地址资源的紧张限制了Internet的进一步发展 NAT、VLSM等技术的使用仅仅暂时缓解IPv4地址紧张，但不是根本解决办法。 新技术的出现对IP协议提出了更多的需求,引入,与IPv4相比，IPv6具有以下特点： 近乎无限的地址空间 更简洁的报文头部 内置的安全性 更好的QoS支持 更好的移动性,IPv6地址表示,v6地址与v4地址表示方法有所不同 用十六进制表示，如： FE08:. 4位一组，中间用“:”隔开，如： 2001:12FC:. 若以零开头可以省略，全零的组可用“:”表示
2、，如： 1:2:ACDR:. 地址前缀长度用“/xx”来表示，如： 1:1/64以下是同一个地址不同表示法的例子： 0001:0123:0000:0000:0000:ABCD:0000:0001/96 1:123:0:0:0:ABCD:0:1/96 1:123:ABCD:0:1/96,IPv6地址表示,1000000000000001 0000010000010000 0000000000000000 0000000000000001 0000000000000000 0000000000000000 0000000000000000 0100010111111111,100000000000
3、0001000001000001000000000000000000000000000000000001 0000000000000000000000000000000000000000000000000100010111111111,2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45ff,2001:410:0:1:0:0:0:45ff,2001:410:0:1:45ff,IPv6基本报头,IPv4,IPv6,备注 version=6 Traffic Class IP V4 TOS Flow Label用于指示流 Next Header IP V4 Protocol H
4、op Limit IP V4 TTL Payload Length指示该IP报文负荷长度 Source和Destination地址都是128位,来个真的,一个IP V6数据包,IPv6地址配置方法,手工配置 自动配置（1） 自动配置（2）,前缀获得,主机发送Router Solicitation报文 路由器回应Router Advertisement报文 主机获得前缀及其它参数 其实路由器会周期性地向外发送RA报文,RS报文,RA报文,1:1/64,接口ID生成,IEEE EUI64规范是其中最重要的一种生成方法 将48比特的MAC地址转化为64比特的接口ID MAC地址的唯一性保证了接口ID
5、的唯一性 设备自动生成，不需人为干预48位MAC地址64位接口ID,地址解析,IPv6取消了ARP协议 通过邻接点请求报文（NS）和邻接点公告报文（NA）的交互来解析链路层地址,地址解析示意图,1:1/64 MAC_A,1:2/64 MAC_B,PC1,PC2,IPv6中特有的组播地址FF02:0:0:0:0:1:FFXX:XXXX 用于获取本地链路上邻居节点的链路层地址（地址解析）等,IPv6的建设,IPv6网络建设不是一蹴而就的，会逐步从IPv4过渡到IPv6 在过渡过程中需要解决IPv6孤岛的互连问题，以及IPv4网络与IPv6网络互通问题 IPv6孤岛互联的技术主要有各种隧道技术 互通
6、技术主要有NAT-PT技术,IPv6网络部署进程,循序渐进，降低成本,IPv6孤岛,IPv6孤岛,IPv4 Internet,协议转换,IPv6孤岛,IPv6孤岛,IPv6 Internet,IPv6 Internet,IPv4孤岛,IPv4孤岛,IPv4 Internet,IPv6孤岛,IPv6过渡技术,采用隧道技术来完成互通 IPv6报文作为IPv4的载荷，或由MPLS承载 主要隧道技术包括： 手工隧道 GRE隧道 自动隧道 6to4隧道 ISATAP隧道 6PE,优点 充分利用现有网络 骨干网内部设备无须升级 缺点 额外的隧道配置 效率降低,手动隧道技术,手动隧道技术 IPv6报文被包含在IPv4报文中作为IPv4的载荷 同GRE隧道有类似的优缺点,IPv4报头,IPv6报头,IPv6有效数据,IPv4有效数据,动态NAT-PT转换过程,IPv6网络,IPv6主机,IPv4主机,IPv4网络,映射地址：1:1 =2.2.2.3 2.2.2.2 =prefix:2.2.2.2,IPv6报头+数据,IPv4报头+数据,1:1,2.2.2.2,NAT-PT转换服务器,源： 1:1 目的：prefix:2.2.2.2,源： 2.2.2.3 目的：2.2.2.2,源： 2.2.2.2 目的： 2.2.2.3,源：prefix:2.2.2.2 目的： 1:1,
