【文章內(nèi)容簡介】 結(jié)果就可以出現(xiàn)以下一些最方便的表示方法： 例 1： 壓縮前： 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001 壓縮后： :: 1 可以看到，結(jié)合了兩種壓縮格式的方法，但為簡便。 例 2： 壓縮前： 2020:0410:0000:0000:FB00:1400:5000:45FF 壓縮后： 2020:410:: FB00:1400:5000:45FF 可以看到，結(jié)合了兩種壓縮格式的方法，但為簡便。 IPv4 內(nèi)嵌在 IPv6 中 在網(wǎng)絡(luò)還沒有全部從 IPv4 過渡到 IPv6 時(shí)，就可能出現(xiàn)某些設(shè)備即連接了 IPv4網(wǎng)絡(luò)，又連接了 IPv6 網(wǎng)絡(luò)，對于這樣的情況，就需要一個(gè)地址即可以表示 IPv4 地址，又可以表示 IPv6 地址。 因?yàn)橐粋€(gè) IPv4 地址為 32 位，一個(gè) IPv6 地址為 128 位，要讓一個(gè) IPv4 地址表示為 IPv6 地址，明顯已經(jīng)少了 96 位，那么就將一個(gè)正常的 IPv4 地址通過增加 96 位，結(jié)果變成 128 位，來與 IPv6 通信。在表示時(shí)，是在 IPv4 原有地址的基礎(chǔ)上，增加96 個(gè) 0，結(jié)果變成 128 位，增加的 96 個(gè) 0 再結(jié)合原有的 IPv4 地址，表示方法為 0:0:0:0:0:0: 或者 ::.，如下： 0000:0000:0000:0000:0000:0000: 9 6 個(gè) 0 32 位 例： IPv4 地址為 ： 表示 IPv6 地址為 ： 0:0:0:0:0:0: 注： IPv6 中沒有廣播地址， IPv6 不建議劃子網(wǎng)，如果需要?jiǎng)澴泳W(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)位請不要低于 48 位。 （ 五 ）、 IPV6 的 地址 分類 IPv6 地址是獨(dú)立接口的標(biāo)識符，所有的 IPv6 地址都被分配到接口，而非節(jié)點(diǎn)。 RFE2373 中定義了三種 IPv6 地址類型 :單播地址 (unicast)、多播地址 (Multicast)、任播地址 (Anycast)。 (1) 單播地址 (Unicast) 單播地址是點(diǎn)對點(diǎn)通信時(shí)使用的地址，此地址僅標(biāo)識一個(gè)接口，網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)把對單播地址發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)送到該接口上。 單播地址有以下幾種形式 :全球單播地址 (GlobalUnicastAddress)、未指定地址 (UnspecifiedAddress)、環(huán)回地址 (LoopbackAddress)等。 一般的全球單播地址的格式如 表 1 所示。其中 : 表 1 全球單播地址的格式 X 位 Y 位 128XY 位 全球路由前綴 子網(wǎng) ID 接口 ID ①全球路由前綴 ： 典型的分層結(jié)構(gòu)，根據(jù) RIP 和 ISP 來組織，用來分配給站點(diǎn) (Site)站點(diǎn)是子網(wǎng) /鏈路的集合。 ②子網(wǎng) ID： 站點(diǎn)內(nèi)子網(wǎng)的標(biāo)識符，由站點(diǎn)的管理員分層地構(gòu)建。 ③接口 ID： 用來標(biāo)識鏈路上的接口。在同一子網(wǎng)內(nèi)是唯一的。 除了 000 開頭的單播地址以外，所有的全球單播地址都要有 64 位長度的接口 ID，即 X+Y=64。 未指定地址 被定義為 0:0:0:0:0:0:0:0。該地址不能分配給任何節(jié)點(diǎn)。 環(huán)回地址 被定義 0:0:0:0:0:0:0:1。環(huán)回地址就相當(dāng)與接口本身。該地址不分配給任何物理接口。 (2) 多播地址 多播地址標(biāo)識一組接口 (一般屬于不同節(jié)點(diǎn) )。當(dāng)數(shù)據(jù)報(bào)的目的地址是多播地址時(shí)，網(wǎng)絡(luò)盡量將其發(fā)送到該組的所有接口上。信源利用多播功能只須生成一次報(bào)文即可將其分發(fā)給多個(gè)接收者。多播地址以 11111111 即 ff 開頭。多播地址格式如 表 2 所示。其中 : 表 2 多播地址格式 8 位 4 位 4 位 112 位 11111111 標(biāo)識字段 范圍字段 ①標(biāo)識字段， 4 位，目前只使用了最后一位 。0 表示 Inter 地址分配機(jī)構(gòu)指定的已知的多播地址， 1 表示臨時(shí)使用的多播地址。該字段的前 3 位保留，必須被初始化為 0。 ②范圍字段， 4 位，用于指示多播組是只包含同一本地網(wǎng)絡(luò)、同一站點(diǎn)、同一機(jī)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)，還是全球地址空間內(nèi)的任何節(jié)點(diǎn)。 0 一保留 1 一接口本地范圍 (interfaee 一 localscope) 2 一鏈路本地范圍 (link 一 localScope) 3 一保留 4 一管理本地范圍 (admin 一 1ocalscope) 5 一站點(diǎn)本地范圍 (site 一 localscope) s 一機(jī)構(gòu)本地范圍 (anization 一 localscope) 14 一全球范圍 (globalscope) 15 一保留 (3) 任播地址 (Anyeast) 任播地址標(biāo)識一組接口，它與多播的區(qū)別在于發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)的方法。向任播地址發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)并未被分發(fā)給組內(nèi)的所有成員，而是發(fā)往該地址標(biāo)識的 “最近的 ”那個(gè)接口。 任播地址從單播地址空間中分配，使用單播地址的任何格式。因而，從語法上，任播地址與單播地址沒有區(qū)別。當(dāng)一個(gè)單播地址被分配給多于一個(gè)的接口時(shí)，就將其轉(zhuǎn)化為任播地址。被分配具有任播地址的節(jié)點(diǎn)必須得到明確的配置，從而知道它是一個(gè)任播地址。 三 、 過渡技術(shù) 過渡技術(shù)重點(diǎn)解決如何在 IPv4 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境里實(shí)現(xiàn)與 IPv6 網(wǎng)絡(luò)的互操作及平滑過渡問題，目前基本過渡技術(shù)中成熟的技術(shù)包括 ： 雙協(xié)議棧技術(shù)、隧道技術(shù)和 NATPT 技術(shù)。 （一） 雙協(xié)議棧技術(shù) 雙協(xié)議棧是指在單個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)支持 IPv4 和 IPv6 兩種協(xié)議棧。由于 IPv6 和 IPv4 是功能相近的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，兩者都基于相同的物理平臺，而且加載于其上的傳輸層協(xié)議 TCP和 UDP 也沒有區(qū)別，所以可以在一臺主機(jī)上同時(shí)支持 IPv4 協(xié)議和 IPv6 協(xié)議。雙協(xié)議棧技術(shù)的工作原理是 :一臺主機(jī)同時(shí)支持 IPv6 和 IPv4 兩種協(xié)議，該主機(jī)既能與支持 IPv4協(xié)議的主機(jī)通信，又能與支持 IPv6 協(xié)議的主機(jī)通信。雙協(xié)議棧是其它 IPv4/IPv6 互通技術(shù)的基礎(chǔ)。 雙協(xié)議棧方案的工作方式如下： 如果應(yīng)用程序使用的目的地址是 IPv4 地址，則使用 IPv4 協(xié)議。 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，所不同的是，此時(shí) IPv6 就封裝在 IPv4 中。 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，那么此時(shí)將使用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、傳送。 如果應(yīng)用程序使用域名來作為目標(biāo)地址，那么此時(shí)先要從 DNS 服務(wù)器那里得到相應(yīng)的 IPv4/IPv6 地址，然后根據(jù)地址的情況進(jìn)行相應(yīng)的處理。 雙協(xié)議棧主機(jī)的協(xié)議結(jié)構(gòu)見表 3： 表 3 雙協(xié)議棧主機(jī)的協(xié)議結(jié)構(gòu) 應(yīng)用程序 TCP/UDP 協(xié)議 IPv6 協(xié)議 IPv4 協(xié)議 接入網(wǎng)絡(luò) （二） 隧道 技術(shù) 隧道技術(shù)是將 IPv6 的報(bào)文分組封裝到 IPv4 的分組中，分組的源地址和目的地址分別是隧道入口和出口的 IPv4 地址。 隨著 IPv6 網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，將會(huì)出現(xiàn)許多局部的 IPv6 網(wǎng)絡(luò)，但是這些 IPv6 網(wǎng)絡(luò)被運(yùn)行IPv4 協(xié)議主干網(wǎng)絡(luò)所分隔開來。 IPv6 網(wǎng)絡(luò)就象是處于 IPv4”海洋 ”中的 “孤島 ”，為了使這些 “IPv6 孤島 ”可以互通，必須使用隧道技術(shù)。此技術(shù)要求隧道兩端的節(jié)點(diǎn) (路由器 )都支持 IPv4/IPv6 兩種協(xié)議。 在隧道的入口處，路由器將 IPv6 的數(shù)據(jù)報(bào)封裝入 IPv4 中， IPv4 數(shù)據(jù)報(bào)的源地址和目的地址分別是隧道入口和出口的 IPv4 地址。在隧道的出口處再將 IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)取出轉(zhuǎn)發(fā)給目的站點(diǎn)。隧道技術(shù)只要求在隧道的入口和出口處進(jìn)行修改，對其他部分沒 有要求，因而很容易實(shí)現(xiàn)。但是隧道技術(shù)不能實(shí)現(xiàn) IPv4 主機(jī)和 IPv6 主機(jī)的直接通信。 主要隧道技術(shù)包括： GRE 隧道 、 手工隧道 （ 6 over 4）、 6to4 隧道 、 ISATAP 隧道 、 MPLS/BGP(6PE)隧道等 6 to 4 隧道： 6to4 邊界路由器是隧道的端口，當(dāng)它接收到 IPv6 分組時(shí)，從 IP 頭標(biāo)的 IPv6 地址域中提取出隧道末端的 IPv4 地址后，將 IPv6 報(bào)文封裝在以此 IPv4 地址為目的地址的 IPv4 報(bào)文中，同時(shí)將 IPv4 報(bào)頭中的協(xié)議域字段設(shè)為 41。隧道對端的操作正好相反，將 IPv4 數(shù)據(jù)報(bào)解封得到 IPv6 報(bào)文，將此報(bào)文在 IPv6 站點(diǎn)內(nèi)路由 利用 6to4 技術(shù)，站點(diǎn)可以立即開始升級到 IPv6，而不需要向地址注冊機(jī)構(gòu)申IPv6 地址空間。這也同時(shí)也簡化了 ISP 提供商的管理工作。 6to4 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于只需要一個(gè)全球唯一的 IPv4 地址便可使得整個(gè)站點(diǎn)獲得與其他 IPv6 站點(diǎn)的連接。 ISATAP 隧道： 站內(nèi)自動(dòng)隧道尋址協(xié)議 (ISATAP: IntraSite Automatic Tunnel Addressing Protocol) 過渡技術(shù)就是采用了雙棧和隧道技術(shù)，并基于企業(yè)網(wǎng)和主機(jī)的一種過渡技術(shù)。 ISATAP 隧道不僅完成隧道功能，還可以進(jìn)行地址自動(dòng)分配。它使用特殊的地址格式： ::0:5efe: 前 64bit 通過向 ISATAP 發(fā)送請求獲得，后 64 比特中 5efe 為固定， 為接口的 IPv4 地址。 實(shí)驗(yàn)： 6 to 4 隧道 實(shí)驗(yàn)拓?fù)鋱D 配置 PC1 的 IP 為： 2020： 1：： 3/64 配置 PC2 的 IP 為： 2020： 2：： 3/64 配置路由器 R1： 配置路由器 R2： PC2 上 ping 2020： 2：： 2 （三） NATPT 技術(shù) NAT PT 技術(shù)是通過與 SIIT 協(xié)議轉(zhuǎn)換和傳統(tǒng)的 IPv4 下的動(dòng)態(tài)地址翻譯及應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)只安裝 IPv6 的機(jī)器和只安裝 IPv4 機(jī)器的通信。 N