计算机网络（六） 网络层（下）

继：网络层（中）

6.IPv6

6.1 IPv6的基本首部

IPv6仍支持无连接的传送，数据单元称为分组。引进IPv6的变化主要有：

1. 将地址从 IPv4 的 32 位 增大到了 128 位。
2. 扩展的地址层次结构。
3. 灵活的首部格式，定义了许多可选的扩展首部。
4. 改进的选项，允许数据报包含有选项的控制信息，其选项放在有效载荷中。
5. 允许协议继续扩充。
6. 支持即插即用
7. 支持资源的预分配。
8. IPv6 首部改为 8 字节对齐。

IPv6的数据报分为：基本首部，有效载荷。首部中取消了不必要的功能，使得字段数减少到8个。

基本首部的结构如下：

IPv6的扩展首部：把原来IPv4的首部功能放在扩展首部中，将扩展首部留给源站和目的站主机来处理。途径的路由器不处理扩展首部，从而提高路由器的处理效率。
六种扩展首部：逐跳选项、路由选择、分片、鉴别、封装安全有效载荷、目的站选项

6.2 IPv6的地址

IPv6数据报的目的地址有三种基本类型：单播（传统点对点通信），多播（一对多点通信），任播（IPV6增加的类型，目的站是一组计算机，但只交付其中的一个）
接口：IPv6的主机和路由器均称为结点，一个结点可能有多个接口，地址是分配给接口的。
特点：一个接口可以有多个单播地址，任何一个地址都可以当做该结点的目的地址。
地址分类：未指明地址，环回地址，多播地址，本地链路单播地址，全球单播地址

6.3 IPv4向IPv6过度

IPv6系统能够向后兼容：能够接收和转发IPv4的分组，且能够为IPv4分组选择路由。
两种过渡策略：双协议栈，隧道技术。
双协议栈：进入IPv4网络时，把 IPv6 数据报重新封装成为 IPv4 数据报；离开IPv4网络时，再把数据交给主机的IPv6协议栈。
隧道技术：见下图