图17-6将这个概念带入最终结论，分配了公司1内部使用的具体四个子网。注意，图中用粗体显示了子网字段和前缀长度(本例中为64)。
分配了四个子网的公司1
请注意-图中的子网号可以略为缩写，从最后显示的四重奏中去掉三个前导0。
图17-6仅显示了将分配给Company1的前缀子网化的一个选项。但是，可以选择任意数量的子网位，只要主机字段保留足够的位来为子网中的所有主机编号。例如，可以使用/112前缀长度，将/48前缀扩展64位(4个十六进制四重奏)。然后，进行设计图17-6，您可以选择以下四个子网:
2340:1111: AAAA级::0001:0000/112
2340:1111:AAAA:：0002:0000/112
2340:1111: AAAA级::0003:0000/112
2340:1111: AAAA级::0004:0000/112
通过使用全局单播IPv6地址，Internet路由可以非常高效，企业可以拥有大量IP地址和大量子网，而不需要NAT功能来节省地址空间。
前缀的术语
在结束这个主题之前，需要引入几个新术语。全球单播IPv6地址分配过程检查许多不同的前缀，有许多不同的前缀长度。文中分散了几个更具体的术语，但为了更容易学习，表17-4总结了四个关键术语，并对每个术语的含义进行了一些提示。
表以IPv6前缀及其含义示例
术语 |
分配 |
第17章的例子 |
注册表前缀 |
由ICANN到RIR |
2340:: / 12 |
ISP前缀 |
通过RIR连接到ISP1. |
2340:1111/32 |
站点前缀 |
由ISP发送给客户（站点） |
2340:1111:AAAA/48 |
子网前缀 |
由企业工程师为每个单独的环节 |
2340:1111: AAAA级:0001/64 |
1.当一个RIR可以给一个ISP分配一个前缀时，一个RIR也可以给其他的互联网注册中心分配一个前缀，这些注册中心可以细分并分配额外的前缀，直到最终一个ISP和它的客户被分配一些唯一的前缀。
本章的下一部分扩大了对IPv6的讨论，包括额外的IPv6地址类型，以及控制和管理IPv6的几个常见功能的协议。
IPv6协议与寻址
IPv4主机需要知道几个基本事实，才能成功地完成打开web浏览器查看网页等简单任务。IPv4主机通常需要知道一个或多个域名系统（DNS）服务器的IP地址，以便它们可以使用DNS协议消息请求DNS服务器将该名称解析为IPv4地址。他们需要知道作为默认网关（默认路由器）使用的路由器的IP地址，主机向该默认路由器的不同子网中的主机发送数据包。当然，主机需要知道其单播IPv4 IP地址和掩码，或者如无类术语所述，需要知道其IPv4地址和前缀长度，主机可以根据这些地址和长度计算该链路上的前缀（子网）。
IPv6主机需要相同的信息——dns IP地址，默认路由器IP地址，以及它们自己的地址/前缀长度——出于同样的原因。IPv6主机仍然使用主机名，并且需要将主机名解析为IPv6地址。IPv6主机仍然直接向同一子网的主机发送数据包，但它们将数据包发送到子网外的默认路由器。
虽然IPv6主机需要知道相同的信息，但IPv6与IPv4相比，改变了学习这些事实的一些机制。下面的部分将研究主机可以通过的选项和协议来学习这些关键信息。同时，这些部分介绍了几种其他类型的IPv6地址，被新的IPv6协议使用。这些部分的最后总结了各种类型的IPv6地址的细节和术语。
IPv6的DHCP
IPv6主机可以使用DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)来学习和租用一个IP地址及其对应的前缀长度(mask)、默认路由器的IP地址和DNS IP地址。这个概念的工作原理基本上与IPv4中的DHCP类似:主机发送一个(多播)IPv6数据包，搜索DHCP服务器。当服务器应答时，DHCP客户端发送请求IP地址租期的消息，服务器应答，并给出IPv6地址、前缀长度、缺省路由器和DNS地址。从IPv4到IPv6，实际的DHCP报文的名称和格式发生了很大的变化，因此DHCPv4和DHCPv6在细节上有所不同，但基本过程是一样的。(DHCPv4为IPv4 DHCP版本，DHCPv6为IPv6 DHCP版本。)
DHCPv4服务器保留有关每个客户机的信息，如租赁给该客户机的IP地址以及租赁有效的时间长度状态信息，因为它跟踪每个客户端的状态或状态。DHCPv6服务器恰好有两种操作模式：有状态（服务器跟踪状态信息）和无状态（服务器不跟踪状态信息）。有状态的DHCPv6服务器与旧的DHCPv4服务器担任相同的角色，而无状态的DHCPv6服务器则担任一个角色e是有状态DHCP的IPv6替代方案。（无状态DHCP及其用途将在下一节中介绍）IPv6主机地址分配”)。
DHCPv4和有状态DHCPv6的一个区别是，IPv4主机发送IP广播来查找DHCP服务器，而IPv6主机发送IPv6组播。IPv6多播地址的前缀为FF00::/8，即地址的前8位为二进制11111111，即十六进制FF。组播地址FF02::1:2(手工地址FF02:0000:0000:0000: 0001:0002)已经在IPv6中被保留，主机可以使用它向未知的DHCP服务器发送报文，路由器会将这些报文转发到相应的DHCP服务器。
IPv6主机地址分配
在企业网络中使用IPv4时，工程师通常在每个路由器接口上配置静态IPv4地址ip地址子命令接口。同时，大多数终端用户主机使用DHCP动态学习他们的IP地址和掩码。路由器访问Internet时，可以通过DHCP从ISP学习自己的公网IPv4地址。
IPv6遵循相同的通用模型，但路由器使用静态IPv6地址分配的两种选择之一，终端用户主机使用动态IPv6地址分配的两种选择之一。下面的部分将检查所有四个选项。但首先，要了解配置选项，您需要更多关于低阶64位IPv6地址格式的信息:接口ID。
IPv6接口ID和EUI-64格式
在本章前面，图17-5显示IPv6全球单播地址的格式，地址的后半部分称为主机或接口ID。全局单播地址的接口ID部分可以设置为任意值，只要同一子网中没有其他主机尝试使用该值。(IPv6包括一个动态方法，主机可以在开始使用该地址之前找出子网中是否存在重复的地址。)然而，接口ID的大小是特意选择的，以便通过将网卡的MAC地址插入到IPv6地址的接口ID字段，轻松地自动配置IP地址。
MAC地址的长度为6字节（48位），因此主机可以自动决定在8字节（64位）中使用的值接口ID字段，IPv6不能仅复制MAC地址。要完成64位接口ID，IPv6将再填充2个字节。有趣的是，为此，IPv6将MAC地址分成两个3字节的两半，并在两半之间插入十六进制FFFE，以形成接口ID字段，并将1个特殊位设置为二进制1。这种格式，caEUI-64格式，如所示图17-7.
带有接口ID和EUI-64的IPv6地址格式
虽然这看起来有点复杂，但确实有效。此外，通过一点实践，您可以查看一个IPv6地址，并迅速注意到地址后面的FFFE，然后轻松地找到相应接口的MAC地址的两个部分。
作为补充，图中还指出了关于EUI-64接口ID值的另一个小细节。将MAC地址分成两半，并注入FFFE是很容易的。然而，EUI-64格式要求将值的第一个字节的第7位设置为二进制1。潜在的原因是以太网MAC地址列表中每个字节的低阶位在左边，高阶位在右边。因此，字节中的第8位(从左到右读取)是地址中最高阶的位，第7位(从左到右读取)是第二最高阶的位。第一个字节中的第二个最高位——从左到右读的第七个位——称为通用/本地(U/L)位。设置为二进制0，表示该MAC地址是内置的MAC地址。当设置为1时，表示该MAC地址已经在本地配置。EUI-64表示U/L位应该设置为1，即本地。
例如，下面两行列出了主机的MAC地址和相应的EUI-64格式接口ID，假设使用了使用EUI-64格式的地址配置选项:
公元前0034:5678:9
0234:56FF: FE78:9ABC
请注意-要更改示例中的第七位（从左到右读取），请将十六进制00转换为二进制00000000，将第七位更改为1（00000010），然后将十六进制02转换回十六进制，作为前两位数字。
静态IPv6地址配置
本书介绍了静态IPv6地址配置的两个选项，这两个选项在路由器和主机上都可用：整个地址的静态配置，以及主机计算其EUI-64接口ID以完成IP地址的/64前缀的静态配置。本节介绍使用路由器的概念。
在接口上配置IPv6地址时，路由器需要配置IPv6地址IPv6地址地址/前缀长度[行,- 64interface子命令。如果行,- 64关键字，则地址必须表示整个128位地址。如果行,- 64关键字，地址应该表示64位前缀，路由器使用EUI-64格式创建接口ID。的prefix-length参数应该是子网前缀的长度。例如，example17 -1列出了来自Router R1的命令图17-6这是公司1的企业路由器之一。它使用/64的站点前缀长度。示例显示了该命令的两个版本(带和不带行,- 64关键字)。
例子丹麦队配置静态IPv6地址
！第一个接口在子网1，将使用EUI-64作为接口ID !接口FastEthernet0/0ipv6 address 2340:1111:AAAA:1::/64 eui-64！下一个接口拼出全部128位，缩写。时间越长!版本是2340:1111:AAAA级:0003:0000:0000:0001/64。它在子网2中。!接口0/0/1ipv6地址2340:1111:AAAA级:2::1/64！第三个接口为子网4，格式为EUI-64。!接口Serial0/1/1ipv6 address 2340:1111:AAAA:4::/64 eui-64！R1 #显示ipv6接口fa0/0FastEthernet0/0已启动，线路协议已启动IPv6已启用，链路本地地址为FE80:：213:19FF:FE7B:5004全局单播地址：2340:1111:AAAA:1:213:19FF:FE7B:5004，子网为2340:1111:AAAA:1:：/64[EUI]！为简洁起见省略了行#show ipv6 interface S0/0/1Serial0/0/1已启动，线路协议已启动IPv6已启用，链路本地地址为FE80:：213:19FF:FE7B:5004全局单播地址：2340:1111:AAAA:3:：1，子网为2340:1111:AAAA:3:：/64！为简洁起见省略了行#显示ipv6接口s0/1/1Serial0/1/1已启动，线路协议已启动IPv6已启用，链路本地地址为FE80:：213:19FF:FE7B:5004全局单播地址：2340:1111:AAAA:4:213:19FF:FE7B:5004，子网为2340:1111:AAAA:4:：/64[EUI]！为简洁起见省略了几行
示例末尾列出了完整的全局单播IPv6地址，作为ipv6展示界面命令。当使用EUI-64选项时，该命令特别有用，因为configuration命令不列出整个IPv6地址。注意，如果使用EUI格式，则ipv6展示界面命令注意事实(参见接口Fa0/0和s0 /1，相对于S0/0/1)。此外，路由器没有与某些接口(包括串行接口)相关联的MAC地址，因此为了在这些接口上形成eui -64格式的接口ID，路由器使用LAN接口的MAC地址。此时S0/1/1的接口ID是基于Fa0/0的MAC地址。
无状态自动配置和路由器发布
IPv6支持两种动态配置IPv6地址的方法。一种是使用有状态的DHCPv6服务器，如前所述，其工作原理与IPv4中的DHCP相同，尽管DHCPv4和DHCPv6之间消息中的许多细节有所不同。IPv6还提供了一种称为无状态自动配置(不要与无状态DHCP混淆，本节将介绍无状态DHCP)。使用无状态自动配置，主机动态地学习子网中使用的/64前缀，然后根据其网络接口卡(NIC) MAC地址使用EUI-64接口ID计算其地址的其余部分。