版本(version):4bit,不同的IP协议版本使用不同的数据报格式。IPv6将该字段设置为6
流量类型(Traffic Classes):8bit,使得源节点和路由器能够识别IPv6信息包的优先级。与IPv4服务类型TOS字段含义类似。
流标签(Flow Label):20bit,标记那些需要IPv6路由器特殊处理(如一种非默认服务质量或实时服务)的信息包顺序。
有效载荷长度(Payload Length):16bit,定长40字节数据报首部后面的字节数量,包括扩展报头和负载数据,即数据报长度-40。
下一个首部(Next Header):当IPv6没有扩展报头时,该字段的作用和IPv4的上层协议字段一样,标识数据报中的内容(数据字段)需要交付给哪个协议。当含有扩展报头时,该字段的值即为第一个扩展报头的类型。
跳限制(Hop Limit):转发数据报的每台路由器对该字段的值减1,若减为0则丢弃该数据报。
源和目的IP地址(Source/Destination Address)
数据(Data):当数据报到达目的地时,该有效载荷就从IP数据报移出,并交给下一个首部字段中指定的协议。当使用TCP/UDP协议时,数据即为传输层报文段(TCP/UDP)。数据字段也可承载其他类型数据,如ICMP报文段。
选项(Options):选项字段允许IP首部被扩展,由此导致数据报首部长度可变,故不能预先确定数据字段从何开始,同时也使路由器处理一个IP数据报所需时间差异很大(有的要处理选项,有的不需要)。
IP报首部分固定为40字节长度,而有效载荷部分最长不得超过65535字节。IPv6数据报数据部分还可以包括0个或者多个IPv6扩展报头

IPv6和IPv4之间的最大差别在于:IP地址的长度从32位到128位。
IPv6引入任播地址,可以使数据报交付给一组主机中的任意一个。
区别
1 首部长度
首部长度可变,IPv4首部的选项字段允许IP首部被扩展,由此导致数据报首部长度可变,故不能预先确定数据字段从何开始,同时也使路由器处理一个IP数据报所需时间差异很大(有的要处理选项,有的不需要)。基于此,IPv6采用固定40字节长度的报头长度(称基本报头)。IPv6如何实现IPv4选项字段类似的功能,答案是扩展报头,并由IPv6基本报头的下一个首部指向扩展报头(如果有的话)。路由器不处理扩展报头,提升了路由器处理效率。
2 分片/重组
IPv6,分片与重组只能在源与目的地上执行,不允许在中间路由器进行。分片与重组是个耗时的操作,将该功能从路由器转移到端系统,大大加快了网络中的IP转发速率。那,如果路由器收到IPv6数据报太大而不能转发到出链路上怎么办?该路由器丢弃该包,并向发送发发回一个"分组太大"的ICMP差错报文,于是发送发使用较小长度的IP数据报重发数据。
3 首部检验和
每个路由器上,IPv4首部检验和都需要重新计算,是一项耗时操作。加之,传输层和链接层协议执行了检验操作,网络传输可靠性提升,所以IPv6不进行首部检验和,从而更快速处理IP分组。
V6与V4地址比较
V6与V4报头结构对比
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