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IPv6是IP的一个扩展，有几个先进的功能:
更大的地址空间
简单的标题
自动配置
扩展头
流标签
流动性
“烤”安全
其中，许多功能已经被反向移植到IPv4。IPv6的主要采用将受到对更多地址需求的驱动。鉴于互联网使用的增长和发展中国家出现的大量互联网用户群体，这是一项重要的要求。
IPv6路由前缀
IPv4地址是32位长，而IPv6地址是128位长。IPv6地址由以下元素组成(参见图8 - 1):
单播的前三位(/3)总是001。
接下来的13位(/16)是上游ISP的顶级聚合器(TLA)。
接下来的24位(/40)是下一级的聚合器或区域ISP。
企业被分配/48和有16位的子网。
RFC 2374 IPv6地址结构
IPv6接口ID
地址的主机部分是最后64位。它可以使用DHCP v6或无状态自动配置手动分配。
终端系统通过等待路由器发布本地前缀来使用无状态自动配置。如果终端系统有一个64位MAC，它将前缀和它的MAC连接起来形成一个IPv6地址。如果终端系统有一个48位的MAC，它将翻转全局/本地位，并将0xFFEE插入到MAC的中间。得到的64位数字被称为EUI64。前缀和EUI64连接起来形成地址。图8 - 2显示主机如何使用其MAC地址创建其IPv6地址。
EUI64
简化了IPv6地址的表示
有两种方法可以缩短IPv6地址的表示。以地址4001:00:00 0001:0002:00:00 00:00 0000:ABCD为例。
前导零可以省略。这使得示例变为4001:0:1:2:0:0:0:ABCD。
顺序的零可以显示为每个地址的双冒号。这样就生成了示例4001:0:1:2::ABCD。
IPv6报头
IPv6报头类似于IPv4报头。最大的变化与较大的地址、字段对齐到64位边界以及将碎片移动到扩展头有关。
IPv6报头
字段:
版本6。
优先级——类似于版本4中的DSCP，这个8位字段用于描述相对优先级。
流- 20位流标签允许以类似于MPLS的方式进行标记。
长度——数据包中数据的长度。
下一个头——指示应该如何解释IP头之后的位。可以表示TCP或UDP，也可以显示扩展头。
跳跃限制——类似于TTL。
源和目的地- ipv6地址。
零个或多个扩展头可以跟随，包括:
一跳一跳的选项——中间设备的选项。
目标选项—结束节点的选项。
源路由—指定路由必须包含的“中继站”。
分段——用于划分数据包。
身份验证—用于对源进行验证。替换IPSec的AH头。
加密—替换IPSec ESP头。
先进的功能
“高级”特性是IPv4中不可用或已经发生重大变化的元素。例如，重要的是要知道，广播的想法已经被抛弃，设备通常会响应一组IPv6地址。
指定的目的地
IPv6不支持广播，但是用多播代替广播。IPv6也使用Anycast，包括在两个设备上使用相同的地址。Anycast可用于实现冗余，并已被反向移植到IPv4。
指定源
每个IPv6系统必须识别以下地址:
单播地址
连结本地地址(FE80/10 | EUI64)
回送(::1)
所有节点多播(FF00:: 1)
本地站点多播(FF02:: 2)
Solicited-nodes多播(FF02:: 1: FF00/104)
此外，一些系统还会使用以下地址:
IPv4映射地址(0::FFFF | 32位，IPv4地址)。
与另一个系统共享的第二个单播地址(anycast)。
额外的多播组。
路由器必须支持子网路由器anycast(所有零EUI64)。
路由器必须支持本地全路由器组播(FF01::2)、本地链路(FF02::2)和本地站点(FF05:2)。
路由器必须支持路由协议多播组。
重新编号
IPv6支持方便的网络重新编号。路由器发出一个带有新前缀和令牌的“路由器广告”，指示终端系统执行无状态自动配置。然后主机识别该命令并更新它们的地址。
任何不得不对大量IPv4地址重新编号的人都可以证明这个特性是多么有用!
流动性
IPv6还包括对漫游系统的更好支持。使用IPv6移动性，漫游者与“家庭代理”保持联系，这是他们的家庭路由器。发送到“家庭地址”的流量由代理转发到当前地址。漫游器然后将绑定更新发送回相应的代理，这样未来的流量就会直接发送到漫游地址。
IPv6路由
默认情况下，IPv6在思科路由器上是不启用的。要启用IPv6路由，命令是路由器(配置)#ipv6 unicast-routing。
启用IPv6后，地址分配给接口很像版本4:
路由器(config-if) # / prefix-length ipv6地址前缀
为了不那么抽象，示例8-1显示了一个更完整的IPv6实现示例。
示例8-1启用IPv6路由和分配地址
RouterA #配置终端RouterA(配置)#ipv6 unicast-routingRouterA(配置)#接口fastethernet0/0RouterA (config-if) #描述当地的局域网RouterA (config-if) #ipv6地址4001:0:1:1:2/64RouterA (config-if) #串行接口1/0RouterA (config-if) #描述点对点线到InternetRouterA (config-if) #ipv6地址4001:0:1:5:1/64
静态路由
IPv6的静态路由与版本4的工作原理完全相同。除了理解地址格式之外，没有任何区别。静态路由目前不在BSCI测试中。IPv6静态路由命令的语法如下所示，并提供了示例8-2，以便可以在上下文中查看该命令，因为它可能会被应用。
路由器(config)# ipv6路由ipv6前缀/前缀长度{ipv6地址|接口类型接口号码[ipv6地址]}[管理-距离][管理-多距离|单播|组播][标签标签]
示例8-2配置静态IPv6路由
RouterA(配置)#ipv6路由4001:0:1:2::/64 4001:0:1:1::1RouterA(配置)#ipv6路由::/0 serial1/0
为IPv6 RIPng
RIPng是RIP的IPv6，在RFC 2080中定义。与用于IPv4的RIPv2类似，RIPng是一个距离向量路由协议，它使用跳数作为度量，最大跳数为15。RIPng还使用周期性的多播更新(每30秒一次)来发布路由。多播地址是FF02::9。
RIPng目前还没有出现在BSCI考试中，但是它在这里呈现是为了完整性和完善你对IPv6路由的理解，并为IPv6的试用实现的读者做准备。
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