IPv6技术完整分析PPT幻灯片课件.ppt

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1、学习内容及要求IPv6产生的背景IPv6的特点IPv6地址技术IPv6地址技术为什么要引用IPv6IPv4取得了极大的成功IPv4地址资源的紧张限制了Internet的进一步发展NAT(网络地址转换)、CIDR(无类域间路由)、VLSM(可变长了网掩码)等技术的使用仅仅暂时缓解IPv4地址紧张，但不是根本解决办法。新技术的出现对IP协议提出了更多的需求IPv4地址匮乏地址空间有限大量A、B类地址被浪费新技术新设备需要地址地址匮乏地址匮乏IPv4地址匮乏NAT技术CIDR技术IPv4地址耗尽地址耗尽速度大大减缓速度大大减缓破坏了破坏了IP的端的端到端模型到端模型IPv6的特点与IPv4相比，IP

2、v6具有以下特点：近乎无限的地址空间更简洁的报文头部内置的安全性更好的QoS支持更好的移动性编址层次等级巨大的地址空间IPv4地址长度：32位地址空间：2的32次方 约42亿(世界上平均3个人有2个IP地址)IPv6地址长度：128位地址空间：2的128次方 约3.41038个(地球上每一粒沙子都有一个IP地址)巨大的地址空间地址空间的优势给每个设备都分配一个全球唯一的IP地址IPv6地址技术IPv6地址表示地址表示IPv6地址分类地址分类IPv6地址配置地址配置IPv6地址表示IPv4地址表示二进制：10101100 00010000 00000001 00000001十进制：172.16.

3、1.1IPv6地址表示IPv6地址的压缩表示2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45ffIPv6地址表示IPv6地址的压缩表示2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45ff1000000000000001 0000010000010000 0000000000000000 00000000000000010000000000000000 0000000000000000 0000000000000000 010001011111111110000000000000010000010000010000000000000000000

4、0000000000000000100000000000000000000000000000000000000000000000001000101111111112001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45ff2001:410:0:1:0:0:0:45ff2001:410:0:1:45ffIPv6IPv6地址表示地址表示IPv6地址表示同一个地址可以使用不同的表示法： 2001：0da8：0207：0000：0000：0000：0000：8207 2001：da8：207：0：0：0：0：8207 2001：da8：207：8207IPv6地址表示IPv6地址表示

5、地址前缀部分,或者有固定的值,或者是路由或子网的标识。例如：站点本地地址IPv6地址技术IPv6地址表示地址表示IPv6地址分类地址分类IPv6地址配置地址配置IPv4地址分类A类，B类，C类，D类，E类单播地址：A、B、C类地址多播地址：D类保留地址：E类广播地址：255.255.255.255等IPv6地址分类单播地址（Unicast Address）组播地址（Multicast Address）任播地址（Anycast Address）特殊地址IPv6地址分类单播地址（Unicast Address）标识一个接口，目的地址为单播地址的报文会被送到被标识的接口组播地址（Multicast

6、Address）标识多个接口，目的地址为组播地址的报文会被送到被标识的所有接口任播地址（Anycast Address）标识多个接口，目的为任播地址的报文会被送到最近的一个被标识接口，最近节点是由路由协议来定义的IPv6没有定义广播地址IPv6单播地址可聚合全球单播地址链路本地地址站点本地地址其它地址可聚合全球单播地址使用类似CIDR的分级体系，有利于路由聚合可聚合全球单播地址可聚合全球单播地址IPv6的公网地址，类似于IPv4网络的公网单播地址首批使用的可聚合全球单播地址首批使用的可聚合全球单播地址IPv4IPv4网络中建立网络中建立6to46to4隧道的地址隧道的地址可聚合全球单播地址链路

7、本地地址前缀固定FE80:/64,接口ID在后64位无状态地址自动配置接口ID生成IEEEEUI64规范是其中最重要的一种生成方法将48比特的MAC地址转化为64比特的接口IDMAC地址的唯一性保证了接口ID的唯一性设备自动生成，不需人为干预48位MAC地址64位接口ID无状态地址自动配置接口ID生成链路本地地址的接口ID生成MAC 地址：0000:0b0a:2d51二进制：在公司-ID和节点-ID之间插入fffe：设置U/L 位为1：生成EUI-64地址：0200:0bff:fe0a:2d51链路本地地址的接口ID生成EUI-64地址站点本地地址应用范围局限在一个站点内使用，类似于IPv4中

8、的私有地址其它地址IPv4兼容地址, :w.x.y.zIPv4映射地址, :FFFF:W.X.Y.Z6to4地址，用于在IPv4网络中建立6to4隧道2002:ac10:0202:1 IPv6地址分类单播地址组播地址任播地址IPv6组播地址在IPv6中，组播地址有特定的前缀，但是和IPv4中的D类地址前缀不同。IPv6组播地址最高8位：全1IPv6组播地址特殊的组播地址FF01:1(节点本地范围所有节点组播地址)FF02:1(链路本地范围所有节点组播地址) FF01:2(节点本地范围所有路由器组播地址)FF02:2(链路本地范围所有路由器组播地址)FF05:2(站点本地范围所有路由器组播地址)

9、 FF02:1:FFXX:XXXX(Solicited-Node组播地址)前缀FF02:0:0:0:0:1:FF这104位是固定的，后面的XX:XXXX这24位是接口ID的后24位，即48位网卡MAC 地址的后24位。IPv6地址分类单播地址组播地址任播地址IPv6地址技术IPv6地址表示地址表示IPv6地址分类地址分类IPv6地址配置地址配置IPv6地址配置方式IPv6手工地址配置路由器、交换机三层交换机手动配置方法：进入端口配置模式Router (config) #int fast 0/48设置端口为路由口Router (config-if) #no switchport在端口上配置IPv

10、6地址Router (config-if) #ipv6 address fec0:0:0:1:1/64 IPv6手工地址配置主机主机地址手动配置进入网卡配置模式C:Documnts and Settings Administratornetsh进入IPv6配置模式netshinerface ipv6配置IPv6地址netsh interface ipv6add address “本地连接” 2:2无状态地址自动配置IPv6海量地址带来的问题，无数多的物体需要配置IP，无状态地址自动配置技术让主机几乎不需要任何配置即可获得IPv6地址并和外界通信无状态地址自动配置地址自动配置过程前缀一般由路由器

11、向主机发送，为路由器的前缀 64位接口ID由主机MAC地址自动生成地址自动配置技术的作用 无状态自动配置前缀获得2001:410：:ABCDLink-local地址地址 FE80:ABCD源：源：FE80:ABCD目的：目的：FF02:2RS报文报文RA报文报文( 前缀为前缀为2001：410)源：源：FE80:EFGH目的：目的：FF02:12001：410：1/64无状态地址自动配置前缀+接口IDRS信息：sa: fe80:02d0:f8ff:fe00:abcd da: ff02:2PCPC地址：地址：1:1:02d0:f8ff:fe00:abcd02d0:f8ff:fe00:abcdIP

12、v6邻居发现协议Router SolicitationRouter AdvertissementNeighbor SolicitationNerghbor AdvertissementRedirect重复地址检测(DAD)重复地址检测（Duplicate Address Detection）确保地址的唯一性任何地址都要做DAD地址配置给接口前称为“tentative（试验）地址”，暂时不可用经过DAD检测后，没有冲突后可以使用，如果有冲突，则不能分配给接口使用重复地址检测过程主机A得到tentative地址，组播发出NS报文NS接收者查看自己是否应用NS中的地址1、NS中的地址对自己来说也是t

13、entative地址2、NS中的地址自己已使用，发出NA报文主机A收到NA放弃该地址 重复地址检测（DAD）过程获得临时地址的主机发送NS报文（ Neighbor Solicitation），目标IP是该临时地址所对应的solicited-node组播地址。如果收到NA报文（Neighbor Advertisement）响应，则该临时地址不可用如果无人响应，则认为没有地址冲突发生，该地址正式可用NS报文报文NA报文报文重复地址检测-Solicited-Node组播地址IPv6现实应用现实应用IPv6过渡技术过渡技术IPv6的部署的部署IPv6现实应用 不断增长的互联网设备和新应用 永远在线的互

14、联网接入 构筑宽带和移动的无缝互联网无线（PDA、3G.）、宽带接入、Internet家电. IPv6提供双向通信带来新的业务用户时时在线，在线学校，IP CAR.移动通信 随时随地移动上网 3G与互联网的融合 InternetInternet移动移动时时在线，双向通信我要访问你计算机上的资源！No Problem！IPv6网络广泛的嵌入式应用下班了！车里空调先打开！家里的热水放好，20分钟后要用。IPv6网络明白!Yes, sir!组播应用 什么电影我都有！什么电影我都有！想看什么，想看什么，就看什么！就看什么！IPv6网络IPv6过渡技术简介IPv6过渡技术简介IPv6过渡技术简介-双栈协议DRIVERIPv4 IPv6IPv4 IPv6APPLICATIONTCP/UDPIPv6过渡技术简介-隧道封装IPv6过渡技术简介-协议转换