hello大家好，我是城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)小晟來為大家解答以上問題，ipv6網(wǎng)絡(luò)協(xié)議怎么關(guān)閉，網(wǎng)絡(luò)編程tcp協(xié)議和udp協(xié)議-網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議-IPv6協(xié)議很多人還不知道，現(xiàn)在讓我們一起來看看吧！

我們常說的“傳統(tǒng)IP”協(xié)議，指的是IPv4版本，由于它的一些缺點(diǎn)：地址空間耗盡、路由表急劇膨脹、缺乏對(duì)QoS的支持、本身并不提供任何安全機(jī)制、移動(dòng)性差等，于是IETF在1995年12月份推出了下一代網(wǎng)絡(luò)——IPv6協(xié)議。該協(xié)議最早叫做下一代IP（IP Next Generation,IPng）,現(xiàn)在它的全稱是“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第6版”。相對(duì)于IPv4來說，其主要的變化有以下兩點(diǎn)：

（1）將IPv4的32位IP地址，擴(kuò)大到128位IP地址；

（2）在IPv6數(shù)據(jù)報(bào)的首部格式中，用固定格式的擴(kuò)展首部取代了IPv4中可變長的選項(xiàng)字段。

1個(gè)32位的IPv4地址以8位為1段分成4段，每段之間用點(diǎn)（.）分開。而IPv6地址的128位是以16位為一段，共分為8段，每段的16位轉(zhuǎn)化為1個(gè)4位的十六進(jìn)制數(shù)字，每段之間用冒號(hào)（:）分開。

首選格式是最長的表示方法，由所有的32個(gè)十六進(jìn)制字符組成。例如：

2001:0da8:d001:0001:0000:0000:0000:0001

在IPv6中，常見到使用包含一長串0的地址，為了方便書寫，對(duì)于每一段中的前導(dǎo)0可以進(jìn)行省略。如上面的首選地址經(jīng)過一次壓縮，可以得到：

2001:da8:d001:1:0:0:0:1

對(duì)于連續(xù)兩段以上都為0的字段，可以使用兩個(gè)冒號(hào)“：：”表示，這樣再次壓縮，變?yōu)椋?/p>

2001:da8:d001:1::1

這就是IPv6地址的壓縮表示法，注意：每個(gè)IPv6地址只允許一個(gè)“：：”。

這種表示法的地址的第一部分使用十六進(jìn)制表示，而IPv4部分采用十進(jìn)制。這是過渡機(jī)制所用的IPv6地址特有的表示法，例如：

fe80::200:5efe:58.20.27.60

IPv6前綴是地址中具有固定值的位數(shù)部分或表示網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)的位數(shù)部分。IPv6的子網(wǎng)標(biāo)識(shí)、路由器和地址范圍前綴表示法與IPv4采用的CIDR標(biāo)記法相同，其前綴可書寫為：地址/前綴長度。例如21DB:D3::/48是一個(gè)路由器前綴，而21DB:D3:0:2F3B::/64是21DB:D3::/48的一個(gè)子網(wǎng)前綴。

IPv6前綴與網(wǎng)絡(luò)掩碼的描述

IPv6前綴

描述

2001:da8:d001:3::1/128

表示只有一個(gè)IPv6地址的子網(wǎng)

2001:da8:d001:3::/64

這個(gè)前綴可處理個(gè)節(jié)點(diǎn)，/64是子網(wǎng)的默認(rèn)前綴長度

2001:da8:d001::/48

這個(gè)前綴可處理個(gè)長度為64位的網(wǎng)絡(luò)前綴，也就是可以劃分出個(gè)類似上面64位掩碼的子網(wǎng)，/48是站點(diǎn)的默認(rèn)前綴長度

IPv4有單播、組播和廣播地址類型；在IPv6里，廣播已經(jīng)不再使用了，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理員來說，應(yīng)該是個(gè)好消息，因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)中，出現(xiàn)的很多問題都是由于廣播引起的。IPv6仍有3中地址類型，分別是單播、多播（組播）、泛播（任意播）。

（1）單播IPv6地址：單播地址唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)IPv6節(jié)點(diǎn)的接口。發(fā)送往單播地址的數(shù)據(jù)包最終傳遞給這個(gè)地址所標(biāo)識(shí)的接口。為適應(yīng)負(fù)載均衡，IPv6協(xié)議允許多個(gè)接口使用相同的IPv6地址，只要它們對(duì)于主機(jī)上的IPv6協(xié)議表現(xiàn)為一個(gè)接口；

（2）多播IPv6地址：多播地址標(biāo)識(shí)一組IPv6節(jié)點(diǎn)的接口。發(fā)送往多播地址的數(shù)據(jù)包會(huì)被該多播組所有的成員處理；

（3）泛播IPv6地址：泛播地址指派給多個(gè)節(jié)點(diǎn)的接口。發(fā)送往泛播地址的數(shù)據(jù)包只會(huì)傳遞給其中一個(gè)接口，一般是隔得最近的一個(gè)接口。

如下圖所示，IPv6協(xié)議對(duì)其包頭定義了8個(gè)字段。

（1）版本：該字段長度為4位，對(duì)于IPv6，本字段的值必須為6；

（2）流量類型：該字段長度為8位，指明為該包提供了某種“區(qū)分服務(wù)”；

（3）流標(biāo)簽:該字段長度為20位，用于標(biāo)識(shí)屬于同一業(yè)務(wù)流的包（即特定源站到特定目的站），數(shù)據(jù)流的命名中包括流標(biāo)簽、源節(jié)點(diǎn)地址、目的節(jié)點(diǎn)地址；

（4）凈荷長度：該字段長度為16位，包括凈荷的字節(jié)長度，也即用戶數(shù)據(jù)部分的長度；

（5）下一報(bào)頭：該字段長度為8位，指出了IPv6頭后所跟的頭字段中的協(xié)議類型（即傳輸層是TCP還是UDP）

（6）跳極限：該字段長度為8位，每轉(zhuǎn)發(fā)一次該值減1，到0則丟棄，也叫作生存時(shí)間；

（7）源IP地址：該字段長度為128位，指出發(fā)送方的地址；

（8）目的IP地址：該字段長度為128位，指出接收方的地址。

IPv6頭部固定為40字節(jié)；IPv4頭部固定部分20字節(jié)，可變部分最大是40，所以整個(gè)IPv4頭部最大是60字節(jié)。

IPv6的一個(gè)重要目標(biāo)是支持節(jié)點(diǎn)即插即用，也就是說，應(yīng)該能夠?qū)⒐?jié)點(diǎn)插入IPv6網(wǎng)絡(luò)并且不需要任何人為干預(yù)即可自動(dòng)配置它。

此類型的配置需要某種程度的人為干預(yù)，因?yàn)樗枰獎(jiǎng)討B(tài)主機(jī)配置協(xié)議來用于IPv6（DHCPv6）服務(wù)器，以便用于節(jié)點(diǎn)的安裝和管理。DHCPv6服務(wù)器保留它為之提供配置信息的節(jié)點(diǎn)的列表，它還維護(hù)狀態(tài)信息，以便服務(wù)器知道每個(gè)在使用中的地址的使用時(shí)間長度以及該地址可是可供重新分配。

此類型配置適合于小型組織和個(gè)體。在此情況下，每一主機(jī)根據(jù)接收的路由器廣告的內(nèi)容確定其地址。通過使用IEEE EUI-64標(biāo)準(zhǔn)來定義地址的網(wǎng)絡(luò)ID部分，可以合理假定該主機(jī)地址在鏈路上是唯一的。

不管地址是采用何種方式確定的，節(jié)點(diǎn)都必須確認(rèn)其可能地址對(duì)于本地鏈路是唯一的。這是通過將鄰居請(qǐng)求消息發(fā)送到可能的地址來實(shí)現(xiàn)的，如果節(jié)點(diǎn)接收到任何響應(yīng)，它就知道該地址已在使用中并且必須確定其他地址。

鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議是IPv6 協(xié)議的一個(gè)基本組成部分，實(shí)現(xiàn)了在IPv4中的ARP、ICMP中的路由器發(fā)現(xiàn)部分、重定向協(xié)議的所有功能，并具有鄰居不可達(dá)檢測機(jī)制。

鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議采用5種類型的IPv6控制信息報(bào)文（ICMPv6）來實(shí)現(xiàn)鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議的各種功能：

（1）路由器請(qǐng)求：當(dāng)接口工作時(shí)，主機(jī)發(fā)送路由器請(qǐng)求消息，要求路由器立即產(chǎn)生路由器通告消息，而不必等待下一個(gè)預(yù)定時(shí)間。

（2）路由器通告：路由器周期性地通告它的存在以及配置的鏈路和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，或者對(duì)路由器請(qǐng)求消息做出響應(yīng)，路由器通告消息包含 在連接確認(rèn)（On-Link）、地址配置的前綴和跳數(shù)限制值等。

（3）鄰居請(qǐng)求：節(jié)點(diǎn)發(fā)送鄰居請(qǐng)求消息來請(qǐng)求鄰居的鏈路層地址，以驗(yàn)證它先前所獲得并保存在緩存中的鄰居鏈路層地址的可達(dá)性，或驗(yàn)證它自己的地址在本地鏈路上是否是唯一的。

（4）鄰居通告：對(duì)鄰居請(qǐng)求消息的響應(yīng)。節(jié)點(diǎn)也可以發(fā)送非請(qǐng)求鄰居通告來指示鏈路層地址的變化。

（5）重定向：路由器通過重定向消息通知主機(jī)。對(duì)于特定的目的地址，如果不是最佳的路由，則通知主機(jī)到達(dá)目的地的最佳下一跳。

QoS使得IPv6服務(wù)質(zhì)量得到大大提高。從協(xié)議來說，IPv4考慮了QoS問題，它的TOS字段，就是用于區(qū)分服務(wù)類型，并以此來提供不同服務(wù)的。不幸的是IP網(wǎng)的設(shè)計(jì)者將IP網(wǎng)定位為一個(gè)提供盡力而為傳輸服務(wù)的，因而IP網(wǎng)不提供對(duì)不同類型業(yè)務(wù)提供分類服務(wù)的手段。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備甚至不對(duì)TOS作任何處理。而且由于TOS字段是在IP報(bào)頭之中，對(duì)TOS的處理亦是一個(gè)不小的開銷。IPv6在QoS上的考慮主要是設(shè)定了通信流類型（8b）和數(shù)據(jù)流標(biāo)號(hào)（20b），當(dāng)然這28b只是用來指示特定的數(shù)據(jù)流，真正QoS的實(shí)現(xiàn)還要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用特定技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，從本質(zhì)來說，IPv6的這28b與IPv4的6b的TOS用途是類似的。

從IPv4過渡到IPv6需要花費(fèi)數(shù)年的時(shí)間，所以在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)IPv6和IPv4網(wǎng)絡(luò)將會(huì)需要進(jìn)行通信和共存。要提供平穩(wěn)的過渡，對(duì)現(xiàn)有的用戶和應(yīng)用軟件影響最小，就要有良好的轉(zhuǎn)換機(jī)制。為此IPv6的設(shè)計(jì)者在RFC 1752中定義了以下過渡標(biāo)準(zhǔn)：

（1）現(xiàn)存的IPv4主機(jī)必須可以隨時(shí)升級(jí)到IPv6，它本身的升級(jí)與其他主機(jī)和路由器的升級(jí)無關(guān)；

（2）新使用IPv6協(xié)議的主機(jī)，可以隨時(shí)加入IPv6網(wǎng)絡(luò)，不依賴其他主機(jī)和路由器；

（3）現(xiàn)存的IPv4主機(jī)，安裝IPv6協(xié)議后，可以繼續(xù)使用其IPv4地址，而不需要其他地址；

（4）將現(xiàn)有的IPv4jeidina升級(jí)到IPv6，或部署新的IPv6節(jié)點(diǎn)只需要很少的準(zhǔn)備工作。

基于這種標(biāo)準(zhǔn)，下面介紹幾種IPv4向IPv6過渡的方案。

雙協(xié)議棧是處理過渡問題最簡單的方式，通過在一臺(tái)設(shè)備上同時(shí)運(yùn)行IPv4和IPv6協(xié)議棧使得設(shè)備能夠處理兩種類型的協(xié)議。主機(jī)根據(jù)目的IP地址來決定采用IPv4還是IPv6協(xié)議發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包。在過渡的初始階段，所有支持IPv6的主機(jī)將同時(shí)具有IPv4協(xié)議棧。他們能夠使用IPv4分組直接和IPv4節(jié)點(diǎn)通信，使用IPv6分組直接和IPv6節(jié)點(diǎn)通信。雙協(xié)議棧并不一定要和隧道技術(shù)一起使用，但創(chuàng)建隧道一定要有雙棧技術(shù)的支持。雙棧結(jié)構(gòu)如下圖所示：

雙棧節(jié)點(diǎn)有4種工作方式，簡單描述如下：

（1）如果應(yīng)用程序使用目的地址是IPv4地址，則使用IPv4地址；

（2）如果應(yīng)用程序使用的目的地址是IPv6中的IPv4兼容地址，則同樣使用IPv4協(xié)議，但此時(shí)IPv6封裝在IPv4中；

（3）如果應(yīng)用程序使用的目的地址是一個(gè)非IPv4兼容的IPv6地址，則使用IPv6協(xié)議，而且很可能此時(shí)要采用隧道等機(jī)制來進(jìn)行路由轉(zhuǎn)發(fā)；

（4）如果應(yīng)用程序使用域名，則首先解析域名得到IP地址，然后根據(jù)地址情況按上面的分類進(jìn)行相應(yīng)的處理。

隧道技術(shù)提供了一種以現(xiàn)有的IPv4路由體系來傳遞IPv6數(shù)據(jù)的方法，在兩者都具備雙棧的節(jié)點(diǎn)間，將IPv6分組作為無結(jié)構(gòu)意義的數(shù)據(jù)，封裝在IPv4分組中，IPv4數(shù)據(jù)報(bào)頭的“協(xié)議”字段設(shè)置為41，指示這個(gè)分組的凈荷是一個(gè)IPv6分組，IPv4數(shù)據(jù)報(bào)文的源地址和目的地址分別對(duì)應(yīng)隧道入口和出口的IPv4地址，到了隧道的出口處，再講IPv6報(bào)文取出轉(zhuǎn)發(fā)給目的站點(diǎn)。封裝結(jié)果如下圖所示：

網(wǎng)絡(luò)地址協(xié)議轉(zhuǎn)換（NAT-PT）網(wǎng)關(guān)能夠?qū)崿F(xiàn)IPv4和IPv6協(xié)議棧的互相轉(zhuǎn)換，包括網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議以及一些應(yīng)用層協(xié)議之間的互相轉(zhuǎn)換，原有的各種協(xié)議可以不加改動(dòng)就能與新的協(xié)議互通，但該技術(shù)在應(yīng)用上有一些限制：

（1）在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上要求一次會(huì)話中雙向數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換都在同一個(gè)路由器上完成，因此地址/協(xié)議轉(zhuǎn)化方法教適用于只有一個(gè)路由器出口的網(wǎng)絡(luò)；

（2）一些協(xié)議字段在轉(zhuǎn)換時(shí)不能完全保持原有的含義。

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本文就為大家講解到這里，希望對(duì)大家有所幫助。

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