IPV6基础知识常用命令配置实例

IPv6特点

IPv4存在的问题，地址空间耗尽，地址分配规划较差，路由汇总较难。导致路由表容量增大切收敛较慢；端到端模型

IPv6更大的地址空间

更便于路由汇总

IPv6地址长度：128位

无需NAT

没有广播，保留单播，组播。新加入任播取代广播

头部格式更加简单

可以自动配置

每个接口可以拥有多个有效IPv6地址

引入链路本地地址（区别于全球单播地址）

IPv6

开启IPv6

ipv6 unicast-routing

IPv6 头部

版本：4个bit位，0110

数据流类型：8位，相当于IPv4的ToS(服务类别)字段，用于区分服务等级，和服务质量。

标签流：20位，IPv6新增字段。相当于IPv4针对每个数据包单独的操作

数据源可以使用流标签来标记一个数据包属于一个特定的流。

IPv6可以将一个数据流标记为同样的流标签，设备可以对整个流标签采取同样的策略，达到更高的分组交换

取代IPv4当中，单独对每个数据包进行操作。也可以用来进行QoS

有效负载长度：16位，相当于IPv4中总长度字段减去头部长度

下一个头部：8位，相当于IPv4中的协议字段。标记出本IPv6头部后面紧跟的数据类型。可以是四层协议头部，TCP&UDP&ICMP等，也可以是IPv6扩展功能。跳数限制：8位，相当于IPv4中TTL字段，标识了一个数据包能够在网络中传递的最大路由器数

源地址：128位

目的地址：128位

IPv6地址的表示方法：

128位分为8个字段，每个字段16位，2个字节。

x.x.x.x.x.x.x.x 每个X是一个 16进制对大小写不敏感

IPv6地址可以使用"：："开头但是不可以使用“：：”结尾。//“：：”结尾用来表示网络地址

0:0:0:0:0:0:0:0 = ::

:: 缺几个0补几个0

IPv6数据传输类型

单播：和v4一样

单播地址：除FF00：：/8 之外的全部IPv6地址

可以在启用IPv6的接口下自动生成

组播：和v4一样

组播地址：FF00::/8

任意播：

IPv6：每个接口至少有两个地址：

①链路地址；

②接口loopback地址（：：1）；

除此之外还可以拥有多个任意多个唯一的链路本地地址和全局单播地址

IPv6单播地址结构

128位，IPv6地址无子网掩码，强调前缀长度。

前23位：注册机构前缀

APNIC 亚太地区IP地址管理局

前32位（24-32）：ISP运营商前缀

前48位（33-48）：站点前缀

前64位（49-64）：子网前缀

后64位：接口ID //类似IPv4中的主机位，区分同意子网下的不同接口

IPv6全局单播地址2000：：/3开头 (以二进制的001开头)

IPv6链路本地地址

FE80：：/10 (1111 1110 1000开头)

局限性：只在本段链路上。

直连的IP6 可以使用各自的本地链路地址直接通讯，而不需要额外配置全局单播；

//方便邻居发现，路由器发现，路由协议的建立。访问非直连设备时必须使用该设备的全局单播地址；

访问邻居的链路本地地址时，需要指定出站接口。

链路本地地址可以自动生成；

EUI-64格式接口ID

接口可以自动配置IPv6地址，根据MAC地址生成

48位的MAC地址在生成EUI-64时需要在中间插入FF FE；并且把第七位从0变为1 第七位：

0 全局唯一

1 本地唯一

IPv6组播地址格式

开头：FF00：：/8

前四位：Flag位：00PT

P位：标记指示前缀。为1时，该组播地址可以包含源网络的单播前缀；

T位：//临时位；0表示该组播地址为注明的或永久有效的；为1时表示组播地址是临时性的或暂时通过动态分配的；

后四位：Scope位：表示该组播地址的有效范围：长度：4位

0：保留

1：当前接口环回传输//仅当前接口有效

2：链路//仅本链路中有效

3：本子网有效//仅当前子网有效

4：本地管理域//仅域内有效

5：本站点//站内有效

8：多个站点构成的组织//多个站点联合有效

E：全局范围//全局生效

F：保留

后112：组ID

IPv4与IPv6中常见组播地址对照

224.0.0.1→FF02::1 //链路上的全部网络节点

224.0.0.2→FF02::2 //链路上的全部路由器

224.0.0.9→FF02::9 //RIP&RIPng

224.0.0.5→FF02::5 //OSPF&OSPFv3

224.0.0.6→FF02::6 //OSPF&OSPFv3 DR

224.0.0.10→FF02::A //EIGRP&EIGRP for IPv6

IPv4与IPv6的兼容过度

双栈：

使用同时支持IPv4和IPv6的设备（接口上同时配置IPv4和IPv6地址）

缺点：1.成本较高；2.设备必须计算并存储两种协议的数据表并且发送更新报文，更加浪费硬件资源和带宽。

隧道化：Tunnel

在IPv4与IPv6边缘使用双栈路由器，IPv6的流量在双栈路由器上封装IPv4头部之后在IPv4网络中传递知道到达目的的双栈路由器，之后路由器解封装IPv4头部并将IPv6数据继续传递；

NAT转换：

在IPv4和IPv6之间进行转换

config#ipv6 unicast-routing //开启ipv6的路由单播功能

只能使用IPv4格式的Router ID 。如果没有IPv4版本接口，需要手工配置一个。只要在对应接口启用响应进程就可以了，没有Network命令。