IPv6简介

IPv6即 Internet Protocol Version 6,为IP协议的下一代版本。 IPv6是IETF(互联网工程任务组,Internet Engineering Task Force)设计的用于替代目前广泛使用的IPv4的下一代IP协议,有着“可以为世界每一粒沙子分配一个网址”的盛名。 由于IPv4在网络地址范围极为有限,严重限制了互联网的应用和发展。这种矛盾在5G、物联网等新兴技术即将流行的今天尤为突出。而IPv6的使用,不仅能解决网络地址资源短缺的问题,同时也解决了多种接入设备连入互联网的障碍 。 目前广泛被使用的IP协议即IPv4,由4字节构成,以“点分十进制”为表示格式,占32bit,地址范围共有2^32-1个。IETF组织将IPv4地址分为A、B、C、D、E五大类别,其中E类地址保留,仅用于实验开发使用。因此,IPv4地址中可供使用的地址范围仅有A、B、C、D类。但是随着CIDR、VLSM等技术的提出,地址分类的概念越来越淡化出人们的认知。 而IPv6则彻底颠覆了原本的设计概念,采用多播形式代替原有的广播技术,使得在一些利用广播工作的协议例如ARP(地址解析协议)在请求节点地址时变得更为有效。同时,极大扩展的地址空间为网络的进一步发展提供了良好的保障,IPv6由原来的32bit扩展为128bit,以“冒号分十六进制”为表示格式,地址空间变为2^128个,即340兆兆兆个。同时使用逐眺扩展报头和巨包净荷选项扩展报头,使得原有IPv4中最大IP数据包为65535字节扩展到IPv6数据包的4 294 967 295字节,为网络传输提高了可能。

IPv6分类

IPv4中有单播地址,组播地址,广播地址;而在IPv6中,取消了广播地址的概念,增加了任播地址,即单播地址,多播地址,任播地址。 IPv6单播地址中可分为全局单播地址、链路本地地址、环回地址、未指定地址、唯一本地地址、内嵌IPv4的地址等几大类别,但在实际使用中并未进行仔细划分,在此不做详细说明。 单播地址进行划分时的3-1-4法则: 即3个十六位组(48bit)表示全局路由前缀 1个十六位组(16bit)表示子网ID 4个十六位组(64bit)表示接口ID IPv6中常见的特殊地址: ① ::1 本地环回地址 相当于IPv4中 127.x.x.x ② :: 相当于IPv4中 0.0.0.0 ③ FF 开头 组播v6地址 例如 FF::5 类似224.0.0.5 IPv6地址表示规则: 2031:0000:130F:0000:0000:09C0:876A:130B/48 每组中的前导“0”可以省略 2031:0:130F:0:0:9C0:876A:130B/48 零压缩即地址中包含的连续两个或多个均为0的十六位组,可以用双冒号“::”来代替 2031:0:130F::9C0:876A:130B 但零压缩仅能使用一次

IPv6地址配置

1、网络拓扑结构 模拟器下载链接:链接:https://pan.baidu.com/s/1QCIx36U8l5dBnFcukuJxPQ 提取码:t7qg

IP地址分配如图: 2、配置步骤 1.激活IPv6功能 默认情况下,Cisco设备的IPv6流量转发功能是关闭的,需要使用IPv6,必须先开启IPv6流量转发功能。 (1)开启IPv6流量转发功能    ipv6 unicast-routing 2.配置正常的IPv6地址 (1)在接口下配置正常IPv6地址,如下图所示: PC1

PC2 PC0

说明:配置的地址前64位为网络地址;后64位为主机位。    图形化界面配置PC的IP地址需在IP Configuration 中的ipv6Configuration 下配置

Router 0 Router 1 Router 2 Router 3 (2)show命令查看接口的IPv6地址 Router 0 Router 1 Router 2 Router 3 说明:可以看到接口F0/0已经接受我们配置的地址。   3.使用EUI-64格式配置静态地址 (1)配置包含EUI-64的IPv6地址 Router 0 Router 1 Router 2 Router 3 (2)show命令查看接口的IPv6地址(以Router 0为例)   4、启用接口IPv6功能进行地址自动配置 说明:一个接口上可以仅启用IPv6功能,而不配置IPv6地址 (1)启用接口IPv6功能 以Router 1为例 (2)查看接口IPv6状态 说明:接口e1/0可以只开启IPv6功能而不配置地址,由启动了IPv6功能的接口自动生成一个链路本地地址。