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13-IPv6
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本幫助主要介紹以下內容：
· 特性簡介
¡ IPv6地址分類
· 配置指南
IPv6（Internet Protocol Version 6，互聯網協議版本6）是網絡層協議的第二代標準協議，也被稱為IPng（IP Next Generation，下一代互聯網協議），它是IETF（Internet Engineering Task Force，互聯網工程任務組）設計的一套規範，是IPv4的升級版本。IPv6和IPv4之間最顯著的區別為：地址的長度從32比特增加到128比特。
IPv6地址被表示為以冒號（:）分隔的一連串16比特的十六進製數。每個IPv6地址被分為8組，每組的16比特用4個十六進製數來表示，組和組之間用冒號隔開，比如：2001:0000:130F:0000:0000:09C0:876A:130B。
為了簡化IPv6地址的表示，對於IPv6地址中的“0”可以有下麵的處理方式：
· 每組中的前導“0”可以省略，即上述地址可寫為2001:0:130F:0:0:9C0:876A:130B。
· 如果地址中包含一組或連續多組均為0的組，則可以用雙冒號“::”來代替，即上述地址可寫為2001:0:130F::9C0:876A:130B。
IPv6地址由兩部分組成：地址前綴與接口標識。其中，地址前綴相當於IPv4地址中的網絡號碼字段部分，接口標識相當於IPv4地址中的主機號碼部分。
地址前綴的表示方式為：IPv6地址/前綴長度。其中，前綴長度是一個十進製數，表示IPv6地址最左邊多少位為地址前綴。
IPv6主要有三種類型的地址：單播地址、組播地址和任播地址。
· 單播地址：用來唯一標識一個接口，類似於IPv4的單播地址。發送到單播地址的數據報文將被傳送給此地址所標識的接口。
· 組播地址：用來標識一組接口（通常這組接口屬於不同的節點），類似於IPv4的組播地址。發送到組播地址的數據報文被傳送給此地址所標識的所有接口。
· 任播地址：用來標識一組接口（通常這組接口屬於不同的節點）。發送到任播地址的數據報文被傳送給此地址所標識的一組接口中距離源節點最近（根據使用的路由協議進行度量）的一個接口。
IPv6中沒有廣播地址，廣播地址的功能通過組播地址來實現。
IPv6地址類型是由地址前麵幾位（稱為格式前綴）來指定的，主要地址類型與格式前綴的對應關係如下表所示。
表-1 IPv6地址類型
|
地址類型 |
格式前綴（二進製） |
IPv6前綴標識 |
簡介 |
|
|
單播地址 |
未指定地址 |
00...0 (128 bits) |
::/128 |
不能分配給任何節點。在節點獲得有效的IPv6地址之前，可在發送的IPv6報文的源地址字段填入該地址，但不能作為IPv6報文中的目的地址 |
|
環回地址 |
00...1 (128 bits) |
::1/128 |
不能分配給任何物理接口。它的作用與在IPv4中的環回地址相同，即節點用來給自己發送IPv6報文 |
|
|
鏈路本地地址 |
1111111010 |
FE80::/10 |
用於鄰居發現協議和無狀態自動配置中鏈路本地上節點之間的通信。使用鏈路本地地址作為源或目的地址的數據報文不會被轉發到其他鏈路上 |
|
|
全球單播地址 |
其他形式 |
- |
等同於IPv4公網地址，提供給網絡服務提供商。這種類型的地址允許路由前綴的聚合，從而限製了全球路由表項的數量 |
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|
組播地址 |
11111111 |
FF00::/8 |
- |
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|
任播地址 |
從單播地址空間中進行分配，使用單播地址的格式 |
- |
||
IPv6單播地址中的接口標識符用來唯一標識鏈路上的一個接口。目前IPv6單播地址基本上都要求接口標識符為64位。
不同接口的IEEE EUI-64格式的接口標識符的生成方法不同，分別介紹如下：
· 所有IEEE 802接口類型（例如，以太網接口、VLAN接口）：IEEE EUI-64格式的接口標識符是從接口的鏈路層地址（MAC地址）變化而來的。IPv6地址中的接口標識符是64位，而MAC地址是48位，因此需要在MAC地址的中間位置（從高位開始的第24位後）插入十六進製數FFFE（1111111111111110）。為了使接口標識符的作用範圍與原MAC地址一致，還要將Universal/Local (U/L)位（從高位開始的第7位）進行取反操作。最後得到的這組數就作為EUI-64格式的接口標識符。
· Tunnel接口：IEEE EUI-64格式的接口標識符的低32位為Tunnel接口的源IPv4地址，ISATAP隧道的接口標識符的高32位為0000:5EFE，其他隧道的接口標識符的高32位為全0。
· 其他接口類型（例如，Serial接口）：IEEE EUI-64格式的接口標識符由設備隨機生成。
IPv6全球單播地址可以通過下麵幾種方式配置：
· 采用EUI-64格式形成：當配置采用EUI-64格式形成IPv6地址時，接口的IPv6地址的前綴需要手工配置，而接口標識符則由接口自動生成；
· 手工配置：用戶手工配置IPv6全球單播地址；
· 無狀態自動配置：根據接收到的RA報文中攜帶的地址前綴信息及使用EUI-64功能生成的接口標識，自動為接口生成IPv6全球單播地址；
· 有狀態獲取地址：通過DHCPv6服務器自動獲取IPv6地址。
一個接口上可以配置多個全球單播地址。
IPv6的鏈路本地地址可以通過兩種方式獲得：
· 自動生成：設備根據鏈路本地地址前綴（FE80::/10）及使用EUI-64功能生成的接口標識，自動為接口生成鏈路本地地址；
· 手工指定：用戶手工配置IPv6鏈路本地地址。
每個接口隻能有一個鏈路本地地址，為了避免鏈路本地地址衝突，推薦使用鏈路本地地址的自動生成方式。
配置鏈路本地地址時，手工指定方式的優先級高於自動生成方式。即如果先采用自動生成方式，之後手工指定，則手工指定的地址會覆蓋自動生成的地址；如果先手工指定，之後采用自動生成的方式，則自動配置不生效，接口的鏈路本地地址仍是手工指定的。此時，如果刪除手工指定的地址，則自動生成的鏈路本地地址會生效。
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