安徽理工大学：《现代计算机网络》课程电子教案（PPT教学课件）第6章 IPv6技术

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 第6章 IPv6技术 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 《现代计算机网络》 1 第6章 IPv6技术

安徽理工大学 ●● 计算机科学与工程学院 Py6协议包含的基本内容 单辑地址 地址类型 组播地址 泛播地址 日号十六进制地址表不方法 P6地量 零压缩方法 地址表示方法 炮址前缀 接口标识符 地址有动配置 基本报头 P6报头 结构 Pv6协议 扩展报头 功能 基本结构 ICMPv6 差错报文 诊断报文 报文类型 信息报文 多橘组管理报文 邻屠发现根文 IPy6/IPv4 过渡方法 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 2 《现代计算机网络》 IPv6协议包含的基本内容

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 IPV4协议的局限性 ·P地址空间耗尽问题 ·网络地址转换NAT技术对网络性能、安全的 影响 ·Internet的规模的扩大与Internet骨干路由器 维护大路由表的能力的矛盾 ·简便配置P地址的需求 ·对P级安全性的需求 ● 对网络层实时数据传送服务质量Q0S提出了更 高的要求 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 3 《现代计算机网络》 IPv4协议的局限性 • IP地址空间耗尽问题 • 网络地址转换NAT技术对网络性能、安全的 影响 • Internet的规模的扩大与Internet骨干路由器 维护大路由表的能力的矛盾 • 简便配置IP地址的需求 • 对IP级安全性的需求 • 对网络层实时数据传送服务质量QoS提出了更 高的要求

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 PV6协议研究与发展的过程 1993年，ETF成立了研究下一代P协议的Png工作组 ·1994年，Pg工作组提出了下一代P协议的推荐版本 1995年，Png工作组完成Pv6的协议版本 1996年，ETF发起建立全球Pv6实验床6BONE 1998年，ETF启动Pv6教育研究网6REN 1999年，成立Pv6论坛，正式分配Pv6地址，Pv6协 议成为标准草亲 2000年，欧洲电信标准协会ETSI开始进行了65次 Plugtest测试 ·2001年，主要的操作统Windows XP、Linux、 Solaris支持Pv6协议 ·2003年，主要网络硬件厂商开始推出支持PV6协议的 网络产品； 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 4 《现代计算机网络》 IPv6协议研究与发展的过程 • 1993年，IETF成立了研究下一代IP协议的IPng工作组 • 1994年，IPng工作组提出了下一代IP协议的推荐版本 • 1995年，IPng工作组完成IPv6的协议版本 • 1996年，IETF发起建立全球IPv6实验床6BONE • 1998年，IETF启动IPv6教育研究网6REN • 1999年，成立IPv6论坛，正式分配IPv6地址，IPv6协 议成为标准草案 • 2000年，欧洲电信标准协会ETSI开始进行了65次 Plugtest测试 • 2001年，主要的操作系统Windows XP、Linux、 Solaris支持IPv6协议 • 2003年，主要网络硬件厂商开始推出支持IPv6协议的 网络产品；

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 我国在PV6研究的发展 ·1998年，加入IPv6实骏床6BONE计划 ·2003年，启动下一代网络示范工程CNGI ·2006年4月，ETSI在兆京组织对中国20多 家国内外企业研发与PV6相关的产品与 协议的互操作性的进行了“IPv6 Ready” 测试 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 5 《现代计算机网络》 我国在IPv6研究的发展 • 1998年，加入IPv6实验床6BONE计划 • 2003年，启动下一代网络示范工程CNGI • 2006年4月，ETSI在北京组织对中国20多 家国内外企业研发与IPv6相关的产品与 协议的互操作性的进行了“IPv6 Ready” 测试

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 IPv6的主要特征 ·新的格式一景大程度地减少协议头的开销 ·地址长度定为28位一提供多达超过3.4×1038个P地址 ·有效的分级寻址和路由结构一路由器寻址简便 ·有状态和无状态的地址自动配置一简化主机配置 ·内置的安全性一为网络安全性提供了一种标准的解决 方案 ·更好地支持Q0S一提高了服务质量 ·邻结点发现协议取代了ARP、ICMPv4、ICMPv4协 议一简化了协议结构 ·新的扩展协议头一方便了功能的扩展 6 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 6 《现代计算机网络》 IPv6的主要特征 • 新的格式— 最大程度地减少协议头的开销 • 地址长度定为l28位— 提供多达超过3.4×1038个IP地址 • 有效的分级寻址和路由结构— 路由器寻址简便 • 有状态和无状态的地址自动配置— 简化主机配置 • 内置的安全性— 为网络安全性提供了一种标准的解决 方案 • 更好地支持QoS — 提高了服务质量 • 邻结点发现协议取代了ARP、ICMPv4、ICMPv4协 议 — 简化了协议结构 • 新的扩展协议头— 方便了功能的扩展

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 IPv6 邻结点 邻结点 基本 术语 机 机 网桥或 内部子网 父换柜 路由器 局域网段 路由器 链路 子网 其他网络 网路 7 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 7 《现代计算机网络》 IPv6 基本 术语

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 IPv6地址 可集聚全球单播地址 链路本地地址 单播地址 本地使用单播地址 站点本地地址 (作废不用) IPv6地址 Pv4兼容的Pv6地址 (作废不用) IPv6与Pv4兼容地址 联入IPv4的1Pv6地址 组播地 泛播地址 保留地址 特殊地址 回送地址 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 8 《现代计算机网络》 IPv6地址

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 IPv6 比较的项目 IPv4 IPv6 地址 长度 32位 128位 与 表示法 点分十进制 冒号分十六进制，带零压缩 与双冒号简化表示 IPy4 分类 分为A、B、C、D、E 不按地址类型划分，而是按 地址 等5类地址 传输类型划分 比较 网络地址表示 子网掩码或前缀长度 前缀长度 回送地址 127.0.0.1 :1 公网地址 单播地址 可聚集全球单播地址 自动配置地址 169.254.0.0/16 链路本地地址FE80:/64 多播地址 224.0.0.0/4 FF00:/8 广播地址 未定义 未指明地址 0.0.0.0 :(0:0:0:0:0:0:0:0) 专用地址 10.0.0.0/8 FEC0:/48 172.16.0.0/12 192.168.0.0/16 9 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 9 《现代计算机网络》 IPv6 地址 与 IPv4 地址 比较 比较的项目 IPv4 IPv6 长度 32位 128位 表示法 点分十进制 冒号分十六进制，带零压缩 与双冒号简化表示 分类 分为A、B、C、D、E 等5类地址 不按地址类型划分，而是按 传输类型划分 网络地址表示 子网掩码或前缀长度 前缀长度 回送地址 127.0.0.1 ::1 公网地址 单播地址 可聚集全球单播地址 自动配置地址 169.254.0.0/16 链路本地地址FE80::/64 多播地址 224.0.0.0/4 FF00::/8 广播地址 未定义 未指明地址 0.0.0.0 ::(0:0:0:0:0:0:0:0) 专用地址 10.0.0.0/8 172.16.0.0/12 192.168.0.0/16 FEC0::/48

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 可集聚全球单播地址 格式 前缀 13bi证 8bit 24bit 16bit 64bit 001 TLA ID Res NLAID SLA ID 接口D ·全局网络地址，类似于PV4的单播地址； ·格式前缀“001”； ·TLAD一路由层次结构的最高层，由Internet:地址授权 机构ANA来管理的分配给地区的nternet注册机构； ·NLAD一ISP在有己网络中建立多级的寻址结构，组织 寻址和路由，识别下属的机构站点； SLAD一用于在一个单独的机构内部标识自己站点中的 子网； 《现代计算机网络》

安徽理工大学 计算机科学与工程学院 10 《现代计算机网络》 可集聚全球单播地址 • 全局网络地址，类似于IPv4的单播地址； • 格式前缀“001” ； • TLA ID — 路由层次结构的最高层，由Internet地址授权 机构IANA来管理的分配给地区的Internet注册机构； • NLA ID — ISP在自己网络中建立多级的寻址结构，组织 寻址和路由，识别下属的机构站点; • SLA ID —用于在一个单独的机构内部标识自己站点中的 子网；