第六版网际协议
ipv6互联网协议书
ipv6互联网协议书IPv6是一种用于互联网通信的网络层协议，它是Internet Protocol（IP）的第六版。
IPv6是对IPv4的一次颠覆性升级和改进，弥补了IPv4在地址空间、安全性、移动性和互联网中继等方面存在的问题。
本文将介绍IPv6的基本概念、地址分配、协议格式和相关特性。
IPv6的基本概念IPv6是一个128位的地址空间，在理论上提供了2128个地址，这几乎可以满足未来所有互联网设备的需求。
相比之下，IPv4只提供了232个地址。
IPv6采用八组由冒号分隔的十六进制数字表示地址，例如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
IPv6地址还可以使用简化形式，去除冗余的0，例如2001:db8:85a3::8a2e:370:7334。
地址分配IPv6的地址分配由Internet Assigned Numbers Authority（IANA）进行管理。
IPv6地址分配可以分为全球路由前缀分配、Internet服务供应商（ISP）分配和主机分配三个层次。
全球路由前缀分配由IANA分配给注册机构，注册机构再将地址段分配给不同的ISP，ISP再将地址段分配给各自的用户。
协议格式IPv6的协议格式与IPv4有所不同，它取消了IPv4的一些头部字段，增加了新的字段以支持新的特性和功能。
IPv6的头部长度固定为40字节，相比之下，IPv4的头部长度是可变的。
IPv6的头部字段包括版本号、流量标签、有效载荷长度、下一个头部、跳数限制、源地址和目标地址等。
IPv6的特性IPv6有许多特性，使其成为下一代互联网的基础协议之一。
首先，IPv6提供了更大的地址空间，可以满足未来设备的需求，同时简化了地址分配和管理。
其次，IPv6支持IPSec （Internet Protocol Security）协议，提供了更高的安全性。
第三，IPv6支持移动性，可以为移动设备提供更好的支持。
《推进互联网协议第六版(ipv6)规模部署行动计划》提出的“三步走”中的第三阶段的时间段是
《推进互联网协议第六版（ipv6）规模部署行动计划》提出的“三步走”中的第三阶段的时间段是第六版互联网协议（IPv6）是一种新的互联网协议，它可以更有效地利用网络资源，提高网络的安全性和可靠性，改善网络的性能，提高网络的可扩展性，并且可以支持更多的应用程序。
为了推进IPv6的规模部署，国家发改委、工信部、公安部、国家网信办等部门联合发布了《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》，提出了“三步走”的部署路线图。
其中，第三阶段的时间段是从2020年到2022年，主要任务是推动IPv6的规模部署，推动IPv6的应用，推动IPv6的技术创新，推动IPv6的安全保障，推动IPv6的管理制度建设，推动IPv6的国际交流合作，推动IPv6的社会应用，推动IPv6的经济发展，推动IPv6的社会效益最大化。
在这一阶段，要推动IPv6的规模部署，要把IPv6的应用推向更广泛的领域，要推动IPv6的技术创新，要推动IPv6的安全保障，要推动IPv6的管理制度建设，要推动IPv6的国际交流合作，要推动IPv6的社会应用，要推动IPv6的经济发展，要推动IPv6的社会效益最大化。
国家发改委、工信部、公安部、国家网信办等部门将继续加大IPv6的政策支持力度，推动IPv6的规模部署，推动IPv6的应用，推动IPv6的技术创新，推动IPv6的安全保障，推动IPv6的管理制度建设，推动IPv6的国际交流合作，推动IPv6的社会应用，推动IPv6的经济发展，推动IPv6的社会效益最大化。
第三阶段的时间段是从2020年到2022年，这一阶段将是IPv6规模部署的关键时期，也是IPv6应用的关键时期。
国家发改委、工信部、公安部、国家网信办等部门将继续加大IPv6的政策支持力度，推动IPv6的规模部署，推动IPv6的应用，推动IPv6的技术创新，推动IPv6的安全保障，推动IPv6的管理制度建设，推动IPv6的国际交流合作，推动IPv6的社会应用，推动IPv6的经济发展，推动IPv6的社会效益。
ipv6协议
ipv6协议IPv6协议。
IPv6（Internet Protocol version 6）是互联网协议的第六版，是目前广泛使用的IPv4协议的下一代。
随着互联网的快速发展和IPv4地址资源的枯竭，IPv6作为一种新的互联网协议，正在逐渐成为主流。
本文将对IPv6协议进行介绍，包括其特点、优势以及在未来互联网发展中的重要性。
首先，IPv6协议相对于IPv4协议来说，最大的特点就是地址空间更大。
IPv4采用32位地址，最多可提供约42亿个IP地址，而IPv6采用128位地址，理论上可提供约340万亿亿亿亿个IP地址。
这意味着在IPv6下，每个地球上的人都可以拥有数以亿计的IP地址，解决了IPv4地址短缺的问题。
其次，IPv6协议在数据包处理、路由协议、安全性等方面也有所改进。
IPv6支持更大的数据包，减少了路由器在处理数据包时的开销，提高了网络的传输效率。
同时，IPv6还内置了IPsec安全协议，可以为互联网通信提供更好的安全性。
另外，IPv6协议在移动性支持、质量服务、多播传输等方面也有所增强。
在IPv6下，移动设备可以更加方便地接入互联网，实现真正的全球漫游。
此外，IPv6还支持更好的质量服务，可以为不同的应用提供更精细的网络服务质量控制。
总的来说，IPv6协议相比于IPv4协议来说，具有更大的地址空间、更高的安全性、更好的传输效率以及更丰富的网络服务支持。
随着互联网的不断发展，IPv6协议将成为未来互联网的主流协议，为人们提供更加便捷、安全、高效的网络体验。
在实际应用中，虽然IPv6协议已经得到了广泛的支持，但是在实际的网络建设和应用中，仍然存在一些挑战和障碍。
首先，由于IPv6和IPv4之间并不兼容，需要进行逐步过渡和转换。
其次，由于IPv6的部署和配置相对复杂，需要更多的人力和物力投入。
此外，目前还有一些应用和设备并不完全支持IPv6协议，需要逐步更新和改造。
总的来说，IPv6协议作为互联网的下一代协议，具有更大的发展空间和更好的发展前景。
互联网协议第六版(IPv6)
5. 截至2009年6月，6bone网络技术已经支持了39个国家 的260个组织机构。6bone网络被设计成为一个类似于全 球性层次化的IPv6网络，同实际的互联网类似，它包括伪 顶级转接提供商、伪次级转接提供商和伪站点级组织机构。 6bone最初开始于虚拟网络，它使用IPv6-over-IPv4隧道 过渡技术。因此，它是一个基于IPv4互联网且支持IPv6传 输的网络，后来逐渐建立了纯IPv6链接。
IPv6
IPV6是INTERNET PROTOCOL VERSION 6的缩写，其中IPV6 的中文全称是“互联网协议第6版”。IPV6是IETF(互联网工 程任务组，INTERNET ENGINEERING TASK FORCE)设计的用于 替代现行版本IP协议(IPV4)的下一代IP协议，号称可以为全世
四、地址类型
IPv6协议主要定义了三种地址类型:单播地址(Unicast Address)、组播地址 (Multicast Address)和任播地址(Anycast Address)。与原来在IPv4地址相比，新 增了"任播地址"类型，取消了原来IPv4地址中的广播地址，因为在IPv6中的广播功 能是通过组播来完成的。
IPv6地址类型是由地址前缀部分来确定，主要地址类型与地址前缀的对应关系如下:
五、地址配置协议 IPv6使用两种地址自动配置协议，分别为无状态地址自动配置协议
(SLAAC)和IPv6动态主机配置协议(DHCPv6)
1 无状态地址自动配置协议
中办、国办印发《推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划》
实 现 国 际 领 先 ；到 ２ｌ１１￣￣ｄ，ｑ－ｑｌｆ， ｆ 业 互 联 网创 新 发 展 能 、
技 术 产 业 体 系 以 及 融 介 应 用 等 个 ｌｆＩｊ达 到 Ｎ 际 先 进 水 、 综 合
实 力 进 入 眦 前 列 。
《无 线 电监 测设 施测 试验证 工作 规定 （试行 ）》 印发
上海 信 息 化 Ｊ ８３
为进 步 捉 『 尤 线 电 ｛｛ｌ！『ｊ没 施 常 ｒ：作 的 稳 定 性 、仃 效 性 准 伽 ．充 分 技挥 ｛ＩＩ！Ｉ】数 政 策制 定 、 执 排 查 、行 政 们 刑 ‘Ｊｆ处 Ｕ巾 的 撑 作用 ，姚 范 测 没 施 的 测 试验 证 丁作 ，
《 Ｉｔ 人ｌ 共 删 ｝日坛线 ｆ Ｌｉ竹州 条 例 》 桕 关倚 规 定 ，工业 们 ｆ 息 化 Ｈ前 艇 《无 线 ＩＵ 测 设 施 测 试验 证 Ｉ：ｆｌ：规 定 （试 行 ）》 此 规 定 Ｉ‘几祭 ，自 ２０１８ １月 起施 行 。
要 闻 ＳＵＭ Ｍ ＡＲＹ
公 其 联 网网 络交 伞 突 发事 件 综 合应 对 能 力 ，工 业和 信 息 化 部 近 闩印发 《公共 互 联 网 网络 安 全 突发 件应 急 预 案 》，明确 了 ‘ 件 分 级 、监测 预 警 、应 急 处 、预 防 与应 急 准 帑 、保 障措 施 等 内容 。该 琐 案 自印 发 之 日起 实施 。２００９ｑ：９ Ｊ Ｊ ２９ Ｈ印发 的 《公 共 互联 网网 络安 个 应 急预 案 》同时 废 Ｊｌ：。
扭 。 各 地 、各 行 、『ｌ 的 Ｉ 业 联 网 网络 堪础 没 施 本 成 ，
ｌ，互 联 网标 识解 析 体 系 不 断 健 ＪＦ规 模 化 推 广Ｊ．到 ２０３５年 ，
关于互联网协议第六版(IPv6)
形成全球 领先的下一代 互联 网技术产业体系”。
用需要时 ，ＩＰｖ６允许 协议进行扩充 ．
当前 全球 互 联 网 所 采 用 的 协 议族 是 ＴＣＰ／ＩＰ协 议族 ，１Ｐ是 ＴＣＰ／
我 国早在 ２００３年就将 ＩＰｖ６的研发提 了 日程 ，并将 其视
ＩＰ协议族中网络层 的协 议，是 ＴＣＰ／ＩＰ协议族 的核心协议 。现行版 为国家战略 ，积极推动下一代互联网的发腿 、２０１８年 ２月 Ｉ１日，
步适应全球互联网向以 ＩＰｖ６地址为基础的下一代互联 网络过渡。
网站中，仅有 ３５个网站完全或部分支持 ＩＰｖ６，而其余 ４６５个网
ＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ＰｍｔｏｅｏｌＶｅｒｓｉｏｎ ６）是 由 ＩＥＴＦ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ 站则完全不支持 ＩＰｖ６．造成 “起步早 ，发展慢”这一局面的原因
政策与焦点 总编观察 ＼
关于互联网协议第六版 （Ｉ Ｐｖ６）
ＩＰｖ６的产 生大大解决 了 ＩＰ资源缺 乏的 问题 ，如此 巨大 的 地址空 间号称 “可为地球上的每 一粒 沙子配备一个 ＩＰ地址 ”。
■皮 ／李志民
ＩＰｖ６被视为未来互联 网创新和可持续增长的基础。
ＩＰｖ６的优势不仅仅体现 在地址空 问的增 长上 ，与 ＩＰｖ４比
Ｔａｓｋ ｒｃｅ，互联 网工程任务组 ）设计的用于替代 ｌＰｖ４的下一代互 有很 多：首先 ，我国在互联网技术使用 上起 步晚 、相对 比较 落
联 网协议 、ＩＰｖ６的地址 长度为 １２８位 ，是 ＩＰｖ４地址长度 的 ４倍 ， 后 ；其次 ，与 国际大型 网站相比，互联 网缺乏应有的困际竞争 ；
本 ＩＰ协议 （即 ＩＰｖ４， 匝联 网协议第 ４版本 ）的下一代 ＩＰ 议。 中国互联网网络信息 中心发布了 《２０１７ ＩＰｖ６地址资源分配及成
互联网协议第六版(IPv6)安全性分析
电网技术GRID TECHNOLOGY互联网协议第六版（IPv 6）安全性分析张涛1，王欢1，周仲谋1，熊伟2（1.国网江西省电力有限公司新余供电分公司，江西新余338000；2.国网江西省电力有限公司宜春供电分公司，江西宜春336000）摘要：互联网协议第六版（IPv6）是下一代互联网的基础，凭借其海量地址空间、内嵌安全能力等技术优势，为新型数字基础设施的创新发展提供基础网络资源支撑，通过对IPv6协议的分析，研究了IPv6协议对安全的改进、IPv6协议自身引入的安全风险及过渡技术的安全特性，探究了IPv6对国家电网公司现有网络防护体系的影响，实现IPv6升级改造过程中的风险管控，为新型数字基础设施的建设提供底层协议安全保障。
关键词：网络安全；互联网；IPv6中图分类号：TP393.08文献标志码：B文章编号：1006-348X （2020）08-0032-030引言IPv4面临地址严重匮乏、服务质量难以保障等制约互联网持续发展的问题，成为构建新型数字化基础设施的短板，难以支撑电网向能源互联网升级[1]。
IPv6能够提供充足的地址空间，是下一代互联网的基础协议，实现更广泛的连接，实现万物互联，打造新型数字化基础设施，促进能源互联网、工业互联网等领域的应用创新和高速发展[1]。
IPv6在IPv4基础上，基于转发性能、安全防护、端到端通信保障等方面要求，从协议层面对IPv4内在问题进行了大量优化修订，其包头的变化如图1所示，形成了与IPv4不相兼容的互联网协议[2]。
这些改进对身份认证、保密传输等安全内容有了更好支持，同时部分扩展与选项功能也对安全防护提出新的挑战[3]。
图1IPv4与IPv6包头格式比较1IPv6安全性分析1.1IPv6对安全的改进IPv6地址空间大幅增加，使广泛扫描探测变得困难，也有利于安全事件的定位追溯，其可汇聚、层次化的地址结构易于进行统一安全过滤。
IPv6协议支持的IPsec 及协议选项功能，可以实现端到端数据保护并有效应对传统碎片重叠攻击等威胁。
ipv6协议
ipv6协议IPv6协议是指“互联网协议第六版（版本6）”，也被称为“下一代互联网协议”。
IPv6被设计用于取代现今广泛使用的IPv4协议，原因是IPv4的地址空间正在枯竭。
IPv6采用更长的地址空间，提供更好的安全性和可扩展性，以及增加对移动设备和智能家居等设备的支持。
本文将介绍IPv6协议的概念和主要特点。
一、IPv6协议概述IPv6协议是由互联网工程任务组（IETF）制定的下一代互联网协议标准。
IPv6协议的主要目标是扩展IPv4协议，其地址空间更大，可以支持更多的设备。
IPv6协议提供了更好的安全性、可扩展性、可靠性和智能性，同时增加了对移动设备和智能家居等设备的支持。
IPv6协议与IPv4协议不兼容，但是IPv6支持IPv4的传输方式，可以实现IPv4和IPv6的互通。
IPv6协议为IPv4协议的改进版本，它提供更先进的功能，可以更有效地管理网络和数据流。
二、IPv6协议的主要特点1.更大的地址空间IPv4协议提供了32位地址，最多支持42亿个设备连接至互联网。
而IPv6协议提供了128位地址，能够支持约340亿亿亿个设备连接至互联网，这样的地址空间足够用于未来几十年的互联网发展，能够解决IPv4地址短缺问题。
2.更好的安全性IPv6协议提供了更好的网络安全性，包括IPsec协议、访问控制列表（ACL）等功能。
IPSec协议支持数据加密、数据完整性和身份验证等功能，可以提高网络传输的安全性。
访问控制列表（ACL）是一种基于规则的安全机制，可以限制网络访问，减少网络攻击的风险。
3.更高的可扩展性和可靠性IPv6协议提供更高的可扩展性和可靠性，以应对未来互联网的技术和规模的变化。
IPv6协议提供了多播技术，可以使多个设备同时接收同一数据流，可以广泛应用于视频、音频等多媒体应用中。
4.增加对移动设备和智能家居等设备的支持IPv6协议增加了多个新特性，以支持移动设备和智能家居等设备的连接和管理。
计算机网络课件第六版第四章
2.IP数据报首部的可变部分 ●IP首部的可变部分就是一个选项字段，用 来支持排错、测量以及安全等措施，内容很 丰富。 ●选项字段的长度可变，从1个字节到40个字 节不等，取决于所选择的项目。 ●增加首部的可变部分是为了增加IP数据报 的动能，但这同时也使得IP数据报的首部长 度成为可变的。这就增加了每一个路由器处 理数据报的开销。 ●实际上这些选项很少被使用。
4.2.2 分类的IP地址
这种两级的IP地址可以记为： IP地址::={<网络号>,<主机号>}
::=表示为“定义为”
4.2.2 分类的IP地址
A、B、C类地址都是单播地址
4.2.2 分类的IP地址
4.2.2 分类的IP地址
4.2.2 分类的IP地址
4.2.2 分类的IP地址
4.2.2 分类的IP地址
4.2.2 分类的IP地址
分类的IP地址就是将IP地址划分为若干个固 定类，每一类地址都由两个固定长度的字段 组成，其中一个字段是网络号（net-id），它 标志主机（或路由器）所连接到的网络，另 一个字段是主机号（host-id），它标志着该 主机（或路由器）。 网络必须是唯一的，因此，一个IP地址在整 个因特网范围内是唯一的。
4.2.5 IP数据报的格式
4.2.5 IP数据报的格式
●一个IP数据报由首部和数据两部分组成。
●首部的前一部分是固定长度，共20字节， 是所有数据报必须具有的。
●在首部的固定部分的后面是一些可选字段， 其长度是不可变的。
4.2.5 IP数据报的格式
4.2.5 IP数据报的格式
1.IP数据报首部的固定部分中的各字段
4.2.2 分类的IP地址
1.IP地址及其表示方法 ●IP地址就是给因特网上的每一个主机（路由 器）的每一个接口分配一个在全世界范围是 唯一的32位的标识符 ●IP地址现在又因特网名字和数字分配机构 ICANN进行分配
IPv6(互联网协议)
IPv6（互联网协议）IPv6是互联网协议的第六版；最初它在IETF''s IPng选取过程中胜出时称为互联网下一代协议(IPng)。
IPv6准备取代现有标准，IPv4。
IPv4只支持大概40亿(4 ×109)个网络地址，而IPv6支持3.4 ×1038个。
这等价于在地球上每平方英寸有4.3 ×1020地址(6.7×1017地址/平方米)。
预计在2025年以前IPv4都会被支持，以便给新协议的修正留下足够的时间。
促使Ipv6形成的主要原因是网络空间的匮乏，尤其是在高速发展的亚洲国家例如印度和中国。
参考IPv4 address exhaustion这篇文章了解更多这方面的内容。
但随着N AT的引入这已经不是很大的问题。
现在推动IPv6发展的主要动力是新的用途，像移动性，服务质量，机密性的扩展等。
IPv6是被正式广泛使用的第二版互联网协议。
(IPv5不是IPv 4的继承，而是实验性的面向流的数据流协议，用来对声音，图像等提供支持。
) IPv6的计划是建立未来互联网扩充的基础。
虽然IPv6十年前就已被IETF指定作为IPv4的下一代(在1994年)，在世界范围内使用IPv6部署的公众网与IPv4相比还非常的少。
IPv6 编址从IPv4到IPv6最显著的变化就是网络地址的长度。
RFC 2373 和RFC 2374定义的I Pv6地址，就像下面章节所描述的，有128位长；IPv6地址的表达形式一般采用32个十六进制数。
IPv6中可能的地址有2128 ≈ 3.4×1038个.也可以想象为1632个因为32位地址每位可以取16个不同的值(参考组合数学)。
在很多场合，IPv6地址由两个逻辑部分组成：一个64位的网络前缀和一个64位的主机地址，主机地址通常根据物理地址自动生成，叫做E UI-64(或者64-位扩展唯一标识)。
IPv6地址表示IPv6地址为128位长但通常写作8组每组四个十六进制数的形式。
新一代网络协议IPv6技术应用实践
新一代网络协议IPv6技术应用实践第一章：引言随着移动互联网的发展，计算机网络技术在人们生活中的应用越来越广泛。
这对网络技术的发展提出了新的要求和挑战。
IPv4是以太网传输控制协议的基础，同时也是当今互联网中使用的主要协议。
然而，由于IPv4地址的有限性和地址倍增等问题，IPv4协议已经无法满足当今快速发展的互联网需求。
因此，IPv6协议的出现成为了当今互联网技术的重大突破。
第二章：IPv6技术的基本概念IPv6是互联网协议第六版的简称，是互联网新一代协议。
IPv6协议的主要改进在于扩展了IP地址空间。
IPv4的地址是32位的，约有42亿个地址，而IPv6的地址是128为的，约有3400亿亿亿亿个地址。
IPv6地址的长度增加，从而使地址池更为宽广，使得互联网可以拓展至更多的设备。
IPv6协议还包括了一些其他的改进，例如独特的地址结构，改进了寻址系统，同样推动了更快的服务。
IPv6协议还包括了更好的使用SafetyNet，其中包括拥有更好的安全性和加密功能的功能，以及IPv4协议中没有的先进的缺陷管理工具和其他额外的功能。
第三章：IPv6技术应用实践3.1 IPv6技术在互联网中的运用IPv6技术广泛应用于当前的互联网环境中。
通过将IPv6协议应用于互联网的设备中，可以实现更高效、更安全和更可靠的网络服务。
在IPv6中，Internet地址的命名使用了相对路径的方式，并使用了自动配置的功能，因此可以更加轻松地管理互联网设备。
3.2 IPv6技术在物联网中的应用物联网是指将各种物理设备通过互联网相互连接，以实现更高效的数据传输和信息交换。
IPv6技术在物联网应用中也发挥了重要作用。
由于IPv6地址空间的增加，更多的设备可以连接到互联网上，在数据传输方面具有更高的效率和更好的安全性。
3.3 IPv6技术在云计算中的应用云计算是一种新型的计算模式，其可以将互联网上的各种计算资源整合起来，并以服务的形式向用户提供计算资源。
工信部发布推进互联网协议第六版IPv6规模部署计划
时变 、周期性 变化 仔 断续链路 ；最 后 ， 配 置 自 己 的 ＩＰｖ６网 段 ，两 端 口 对 接 时 相 路 由技术 ；二是容忍大 度延迟 的高 效协
网络立体化 ，¨＿ｉ维 立体 网络 节点 及传 互 学 习 ，从 而互 通 ．．
同传送技术 ；＿二是 ·体化融合 网络 实安
的传输 格 式 、转 发 方 式 ，网络 【ｌ 彳｛王个 分
一 体化融合网络的技术挑战
组 部 具 备了 ”灭 地 一１奉、开 放 互联 、安 １．ＩＰｖ６＋协 议 ：针 对 审 Ｉ１Ｔｊ网 络 随 遇 接 拿 可 信 ” 的 能 力 ， 从 而 实 现 有 效 地 支 持
一 体化融合 的挑战表现住 ： 凶‘先 ，大 入 、随 遇 建 链 、动 态 地 址 的 特 性 ， 利 用 军民融合 。
பைடு நூலகம்
议演 进 、离效 适 变 、低 功 耗 ” 改 变 。
为设 计原则 ，来实现互联 网 、移
在 安 全 可信 父 键技 术 层 ， “基
动通信１）（）ｃＪ和空间网络的高效融合 。 于 真实 ＩＰ源 地址验 证” 的安 全 可信 、Ａ
主 可 控 的 核 心 技 术 、天 地 网 络 录 用 柑｛同
网 络基 础设 施 、心 川 基础设 施 、 络 安
等协议进 行选择 缩
关键 前沿 技术 等 ｆ 大 领域 深 化 ｌＰｖ６
、
发 腱 天地一 体化信息网络是国家重大战略
求 。２０１６年 ． “天地 一体化信息 网络” Ｊｌ 式列 入 围家 ２０３０科技 创新 承人项 ｆＩ，
⑧ ３．ＯＳＰＦ＋协 议：面向域 网络拓扑 剧 性变化 ，基于拓扑 预测 ，缓存拓扑状态 速协 议收敛 ，减 少圩销 ，集 中与分伽结 合，预测与测量 协作 ４．ＢＧＰ＋协 议：钏 对 卫 ｎＵ动 态 换 ，
什么是“互联网协议第6版”
什么是“互联网协议第6版”
新华网北京3月19日电(记者李斌) 目前的互联网采用的是TCP/IP协议，核心协议之一就是IP地址编码协议。
IPv6的全称是“互联网协议第6版”，目前的IPv4的地址是32位编码。
IPv6的地址是128位编码，能产生2的128次方个IP地址，其资源几乎是无穷的。
美国军方从20世纪60年代开始研究第一代互联网，70年代正式开发建设，1994年正式投入商业运营，并统一采用TCP/IP协议。
经过多年发展，原来的Ipv4地址协议已经出现明显的局限，最主要的问题就是IP地址已经不能满足需要。
Ipv4的Ip地址大约为40多亿，但因为美国掌握了绝对的控制权，目前IP地址面临枯竭，以Ipv6为核心的下一代互联网就提上了日程。
专家介绍，Ip地址的不平衡，从一个例子就可以看出。
美国一个大学拥有的Ip地址就几乎等于全中国的IP地址。
我们的公众网因IP地址匮乏，被迫大量使用转换地址，严重影响了互联网本身的效益及安全。
根据专家估计，到2005年全球Ipv4地址将彻底分配完。
Ipv4与Ipv6的替换过程将是漫长的，而不会像电话号码升级那么简单。
Ipv6地址具体有多少呢？有人形容说：世界上每一粒沙子都可以分配一个地址，也就是说，在IPV6下，IP地址将可充分满足数字化生活的需要，不再需要地址的转换。
更重要的是，将提供更安全、更为广阔的应用与服务。
我国于1998年由CERNET(中国教育和科研计算机网)率先建立了Ipv6试验床，并获得国际组织认可，于1999年开始分配Ipv6地址。
(完)。
《计算机网络(谢希文)第六版》CH4 网络层
连接标识符 E的表
F的表
H1 1 H3 1 C
进 1
C C
A 1 A 2 E 1
进
E 1 E 2 A 1
出
C1 C2 F1
进
F 1 F 2 C 1
出
E E
1 2
H2 1
H2 2 E
1 出
H3 1 H1 1
出
H2 1
进
H3 2
每个路由器为每个虚电路维护的连接及其连接标识符
虚电路服务与数据报服务的对比
对比项
连接的建立
地址信息 分组的路由 状态信息 路由器故障 时 分组的顺序 网络服务质 量 差错和流量 控制
虚电路服务
必须有（有状态）
数据报服务
不需要（无状态）
仅在连接建立阶段使用，随后每个分 每个分组都有完整的源地址和 组仅包含短的虚电路号(连接标识符VC) 目的地址 属于同一条虚电路的分组均按照同一 (连接标识符) 路由进行转发 每个路由器为每个连接VC建立表项 所有通过故障结点的虚电路均不能工 作 总是按发送顺序到达终点 由网络负责 可以由网络负责，也可以由用户主机 负责 每个分组独立选择路由进行转 发 路由器不保留有关连接的信息 故障结点可能会丢失分组，路 由可能会发生变化 到达终点时不一定按发送顺序 网络很难实现，由用户主机 (端系统)负责。 网络很难实现，由用户主机 (端系统)负责
H1
分组在互联网中的传送
3 2 1 2 1 R2 间接交付 间接交付 R1 2 1 3 2 1 R2
R3 3 2 1 R3 2 1
间接交付
R1
R5 3 5 4 3 2 1 H2 R5 间接交付
R4
2 1
2 1R43 Fra bibliotek 1 2 1主机 H2
ipv6标准
ipv6标准IPv6标准。
IPv6（Internet Protocol version 6）是互联网协议的第六版，它是目前使用的IPv4协议的后继版本。
IPv4协议由于地址空间有限，已经无法满足日益增长的互联网需求，因此IPv6标准应运而生。
IPv6标准的推广和应用对于互联网的发展具有重要意义，本文将就IPv6标准的相关内容进行介绍和分析。
首先，IPv6标准相比IPv4标准最大的改变在于地址长度的增加。
IPv4采用32位地址，而IPv6采用128位地址，地址空间大大增加，可以满足更多的互联网设备接入需求。
IPv6的地址长度增加不仅可以解决IPv4地址耗尽的问题，还可以更好地支持移动互联网、物联网等新兴应用的发展。
其次，IPv6标准在数据包格式、地址分配、路由协议等方面也进行了一系列的改进。
IPv6的数据包格式更加简洁高效，减少了头部的复杂性，提高了网络传输效率。
地址分配方面，IPv6引入了无状态地址自动配置和动态主机配置协议，简化了地址管理的流程。
在路由协议方面，IPv6采用了更加先进的路由协议，提高了网络的稳定性和安全性。
此外，IPv6标准还对安全性和QoS（Quality of Service）进行了增强。
IPv6引入了IPSec协议作为标准配置，提高了网络通信的安全性。
同时，IPv6还支持对数据包的优先级和流量控制，可以更好地满足不同应用对网络服务质量的需求。
总的来说，IPv6标准的推广和应用将会对互联网的发展产生深远影响。
IPv6的大规模部署将为互联网用户带来更加稳定、安全、高效的网络体验，同时也将推动新一代互联网应用的发展。
作为互联网基础设施的重要组成部分，IPv6标准的推广和应用势在必行，相信在不久的将来，IPv6将成为互联网的主流协议。
综上所述，IPv6标准的推广和应用对于互联网的发展具有重要意义，它将为互联网带来更加稳定、安全、高效的网络环境，推动互联网的创新和发展。
我们应当加强对IPv6标准的学习和了解，积极推动IPv6的部署和应用，共同推动互联网向着更加美好的未来迈进。
推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划
推进互联网协议第六版(IPv6)规模部署行动计划为贯彻落实党中央、国务院关于建设网络强国的战略部署,加快推进基于互联网协议第六版(IPv6)的下一代互联网规模部署(以下简称IPv6规模部署),促进互联网演进升级和健康创新发展,根据《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》、《国家信息化发展战略纲要》、《“十三五”国家信息化规划》,制定本行动计划。
一、重要意义互联网是关系国民经济和社会发展的重要基础设施,深刻影响着全球经济格局、利益格局和安全格局。
我国是世界上较早开展IPv6试验和应用的国家,在技术研发、网络建设、应用创新方面取得了重要阶段性成果,已具备大规模部署的基础和条件。
抓住全球网络信息技术加速创新变革、信息基础设施快速演进升级的历史机遇,加强统筹谋划,加快推进IPv6规模部署,构建高速率、广普及、全覆盖、智能化的下一代互联网,是加快网络强国建设、加速国家信息化进程、助力经济社会发展、赢得未来国际竞争新优势的紧迫要求。
(一)互联网演进升级的必然趋势基于互联网协议第四版(IPv4)的全球互联网面临网络地址消耗殆尽、服务质量难以保证等制约性问题,IPv6能够提供充足的网络地址和广阔的创新空间,是全球公认的下一代互联网商业应用解决方案。
大力发展基于IPv6的下一代互联网,有助于显著提升我国互联网的承载能力和服务水平,更好融入国际互联网,共享全球发展成果,有力支撑经济社会发展,赢得未来发展主动。
(二)技术产业创新发展的重大契机推进IPv6规模部署是互联网技术产业生态的一次全面升级,深刻影响着网络信息技术、产业、应用的创新和变革。
大力发展基于IPv6的下一代互联网,有助于提升我国网络信息技术自主创新能力和产业高端发展水平,高效支撑移动互联网、物联网、工业互联网、云计算、大数据、人工智能等新兴领域快速发展,不断催生新技术新业态,促进网络应用进一步繁荣,打造先进开放的下一代互联网技术产业生态。
(三)网络安全能力强化的迫切需要加快IPv6规模应用为解决网络安全问题提供了新平台,为提高网络安全管理效率和创新网络安全机制提供了新思路。
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3第六版网际协议（IPv6）3.1简介在基础的工作原理上，IPv6和IPv4是没有什么区别的。
但是，在IPv4的运维经验基础上，IPv6引入了一些显著的改进。
其中比较重要的就是采用了扩展头。
与IPv4选项不同的是，每个扩展头都被类似地认为是一个独立的上层协议，这样可以容纳数量更多，长度更长的选项。
通过扩展头的框架机制，其他类型的选项信息也得到了支持。
如报文分片和源路由等。
采用了这种扩展性非常好的机制后，基础的IPv6协议报头得到了极大的简化，它只包含了基础运行和操作必须的信息。
IPv6的另一个重要改变是输出IPv6报文的源地址选择。
如同在第二章中介绍的一样，IPv6提供了具有各种属性（域范围或者生存期等等）的多种类型的地址。
基于目的地址来选择一个合理的源地址不仅仅是为了性能和优化，而是为了保证互操作性和互通性。
在这一章中，我们将详细地讨论与网络层相关的IPv6规范：首先是[RFC2460]的IPv6扩展头，然后是[RFC3484]的缺省地址选择算法。
虽然本章主要介绍源地址选择，我们还是讨论目的地址选择算法，因为他们有共同的原理。
在解释了规范之后，我们将给出KAME内核的IPv6实现。
这一部分又可以分成两个部分：输入处理（第3.7节至第3.12节）和输出处理（第3.13节）。
在输入处理中，我们将讨论KAME实现如何处理IPv6报头和扩展报头，如果处理输入报文中的基于范围的地址；在输出处理中讨论包括扩展头的插入和报文分片等在内的通用输出处理，然后是详细地介绍源地址选择算法。
3.2I Pv6报头格式任何一种IPv6报文都有固定长度的IPv6报头。
IPv6报头有固定的40字节长度，且只包含了分发报文所必需的信息。
图3-1给出了IPv6报头的格式。
版本（Version）：4位的版本，IPv6的取值为6。
流量分类（Traffic Class）：8位的流量分类。
端节点产生各种类型的流量，网络设备基于分类为报文提供区分的转发服务。
流量分类在产生报文的节点初始化为0，然后在传输过程中可能被中间的路由器进行修改。
[RFC2474]和[RFC3168]详细地定义了流量分类的使用，这超出了本书的范围。
流标签（Flow Lable）：20位的流标签，用来区分不同的网络流量。
[RFC3697]提供了节点如何处理这个成员的指南：报文源节点标识出报文的流标签，如可以对一种特定的网络应用流量标识一个非0的流标签；如果源节点没有进行流标签的识别和设置，那么这个成员必须要被设置成0。
报文在网络中间设备的转发处理过程中，流标签不能被改变。
但RFC 并没有详细定义如何使用流标签，仅给出了从网络源节点至目的节点，包括中间的路由器，它们如何建立流的状态。
负载长度（Payload Length）：16位的无符号整型，记录了IPv6报头后面的包括了扩展头（如果有的话）和上层协议负载在内的负载长度。
下一个报头（Next Header）：8位的下一个报头，标识了紧接在IPv6头后面的上层协议或扩展报文的协议号。
跳数限制（Hop Limit）：8位的跳数限制，限制了报文经过中间设备转发的次数。
每个转发该报文的路由器将递减这个值，如果这个值被减到了0，报文将被丢弃。
源地址（Source Address）：128位的源地址，标识报文的发送源。
目的地址（Destination Address）：128位的目的地址，如果存在源路由扩展头（第3.3.4节），那么报文目的地址中可能是中间设备的地址；其他情况下，是报文目的地的地址。
3.2.1与IPv4报头的比较图3-2给出了IPv6报头和IPv4报头之间的区别，其中阴影部分表示的是IPv4报头中有，而IPv6报头中没有的成员。
因为IPv6报头有40字节固定长度的头部长度，所以IPv6报头中没有了头部长度（IHL）成员。
与IPv4不同的是，IPv6没有IP头部选项，而是用IPv6扩展头来实现选项，比如IPv4松源路由选项和记录路由选项就可以用IPv6路由扩展头来实现。
因此，IPv6中没有了可变长度的选项。
IPv6扩展头将在第3.3节讨论。
IPv4中与报文分片和重组相关的有报文标识（Identification）成员，标志（Flags）成员和分片偏移（Fragment Offset）成员。
报文标识成员由报文的发送者设置，使得报文的接收者可以识别出哪些分片是属于同一个报文的；分片偏移成员给出当前分片在原始报文中的位置；标志成员表示了该报文是否允许在转发过程中被分片，以及是否是最后一个分片。
在IPv6中，有专门的扩展头来处理分片和重组（参见第3.3.5节），因此IPv6头中也没有了这些相关的成员。
IPv6报头中去掉了头部校验和。
其原因是互联网络不断趋向于可靠，趋向与越来越小的错误率。
IPv4头部校验和仅仅计算了IPv4报头的校验和，而像TCP和UDP这些上层协议也提供了上层协议报头和负载的校验和，这样看来IP层的校验和不是特别的有必要。
去掉了报头检验和，然后引入扩展报头机制，这些使得IPv6的转发效率得到了很大的提高。
IPv4报头中的服务类型（Type of Service）被IPv6报头中的流量分类所代替。
协议（Protocol）成员被下一个报头成员代替。
生存时间成员被跳数限制成员代替。
与IPv4的报文总长成员不同的是，IPv6报头中的负载长度仅包括了负载的长度，而不包括IPv6报头在内。
由此可见，IPv6报头相对于IPv4报头，有更好的效率。
总结起来如下：因为IPv6基础报头中不再处理分片和重组，所以去掉了4字节的分片相关成员；因为头部校验和变得不太重要，所以IPv6报头中去掉了2字节的头部校验和。
3.3I Pv6扩展报头如同第3.2.1节中介绍的一样，IPv6用扩展头的机制来替代了IPv4中的选项。
每种扩展头类似上层协议实现一种可选的IPv6协议可选功能。
由于路由器并不需要处理扩展头，除非有明确的要求，因此含有端到端选项的IPv6报文的转发处理过程非常高效。
另外，扩展头可以比IPv4选项容纳更多更长的扩展内容，这样可以为以后的新的选项需求提供灵活性。
[RFC2460]定义了如下的扩展头：逐跳选项头，路由头，分片头，以及目的选项头。
此外，IPsec协议[RFC4302][RFC4303]定义了两种扩展头：认证报头和封装安全有效载荷头。
这些扩展头位于基础IPv6报头和上层协议报头之间。
通常由一个上层协议来终结扩展头的链。
如果报文中没有上层协议头，那么‘无下一个报头’（No Next Header）作为一个假想的头部，用来表示扩展头链的结束。
每种扩展头的长度都是8字节的整数倍（除了认证头是4字节的整数倍）。
由于没有哪种扩展头小于8字节，所以在记录扩展头的长度时，前8个字节不被计算在内。
每种扩展头都进行了对齐，必要的时候进行了填充。
表3-1列出了基础IPv6协议规范定义的所有扩展头。
每种扩展头将在后续小节中进行讨论。
其他IPv6功能的规范可能定义了一些扩展头。
比如，移动IPv6有自己的扩展头，这些将在《IPv6 Advanced Protocols Implementation》中进行介绍。
3.3.1扩展报头的顺序表3-2给出了在一个IPv6报文中推荐的扩展报头的顺序和数量。
注意这不是一个强制的要求，发送节点应该采用这个推荐，但接收节点不应该假设接收的报文中的扩展头一定满足这个要求。
唯一的例外是逐跳选项头，它必须紧接于基础IPv6报头后面，而且在一个报文中只能出现一次。
推荐中要求所有的扩展头都只能在报文中出现一次，唯独目的选项报头。
目的选项报头可以出现两次——其中一次在路由头之前，另外依次在路由头之后。
出现在路由头之前的目的选项报头将会被路由头中列出的所有路由器进行处理；而出现在路由头之后的目的选项报头则只会被报文的最终目的节点处理。
此外，移动IPv6定义了另外一种目的选项头的位置，它位于路由头和分片头之间。
移动IPv6将在《IPv6 Advanced Protocols Implementation》第5章中介绍。
由于扩展头的顺序只是一个推荐要求，因此任何的IPv6实现应该能够尽力足够多的采用任意顺序的扩展头（甚至每种扩展头都重复出现的情况）。
3.3.2逐跳选项头逐跳选项头需要被所有的中间设备处理，如报文传输路径中的所有路由器，此外报文的源节点和目的节点也需要处理逐跳选项头。
当前处理报头中的下一个报头的值为0时，即表示下一个报头是逐跳选项头。
逐跳选项头被要求必须紧跟在IPv6报头之后。
图3-3给出了逐跳选项头的格式。
下一个报头（Next Header）：8位，标识了紧接在逐跳选项头后面的协议号。
扩展头长度（Hdr Ext Len）：8位，给出了该扩展头的长度（以8字节为单位，但不包括第一个8字节）。
选项（Option）：可变长度，但必须保证逐跳选项头的长度为8字节的倍数。
选项的格式将在第3.3.6节中讨论。
3.3.3目的选项头目的选项头被报文的最终目的节点处理。
但如果目的选项头出现在路由头之前，那么路由头中列出的所有中间节点都需要处理目的选项头。
当前处理报头的下一个报头的值为60时，表示下一个报头为目的选项头。
图3-4给出了目的选项头的格式。
下一个报头（Next Header）：8位，标识了紧接在逐跳选项头后面的协议号。
扩展头长度（Hdr Ext Len）：8位，给出了该扩展头的长度（以8字节为单位，但不包括第一个8字节）。
选项（Option）：可变长度，但必须保证逐跳选项头的长度为8字节的倍数。
选项的格式将在第3.3.6节中讨论。
3.3.4路由头报文源节点可以通过路由头中的源路由来指定报文传输路径上的所有中间节点（称为路由段）。
当前处理报头的下一个报头的值为43时，表示下一个报头为路由头。
图3-5给出了路由头的通常格式：下一个报头（Next Header）：8位，标识了紧接在逐跳选项头后面的协议号。
扩展头长度（Hdr Ext Len）：8位，给出了该扩展头的长度（以8字节为单位，但不包括第一个8字节）。
路由类型（Routing Type）：8位，IPv6有几种路由头。
[RFC2460]定义了类型为0的路由头，后面将讨论。
剩余路由段数（Segments Left）：8位，记录了从当前节点到报文最终目的节点还需要经过的中间节点数。
类型相关的数据（Type specific data）：根据路由类型的值，含有相关的选项信息。
如果剩余路由段数为0了，网络节点可以忽略一个不能识别的路由头（即不能识别的路由头类型）。
在这种情况下，节点可以继续从不能识别的路由头后面的内容开始处理报文。
另一方面，如果如果剩余路由段数不为0，那么该节点应该丢弃这个报文，并产生一个ICMPv6差错给源节点，错误原因是‘参数问题’。