【正文】 )Hop Limit(8)Source Address(128)Destination Address(128)，與IPv4報頭相比，雖然IPv6大大增加了地址部分的長度，但其基本的報頭區(qū)只占用了更少的信息量[15].這樣的設計可以彌補IPv6較長地址所占用的帶寬。該區(qū)段標明了報頭的基本格式、該字段的數(shù)值為6.l 傳輸類別：長度為8位。用于 v區(qū)分報頭的優(yōu)先級級別。是一個特定的數(shù)據(jù)包序列。是IPv6新增的字段。它是指緊跟IPV6報頭的數(shù)據(jù)包的其他部分。l 下一跳包頭：長度為8位。l 跳數(shù)限制：這一字段的設置是為了防止環(huán)路的產(chǎn)生。l 信息源地址：標明發(fā)送方的地址。l 目的地址：標明接收方的地址。 IPv6地址 IPv6地址的類型IPv6地址可分為三大類：單播地址，組播地址，任意播地址。標志位為0001表示是用戶可使用的臨時組播地址。FF02::2 all routers 在本地鏈路范圍的所有路由器，F(xiàn)F02::5 all ospf routersFF02::9 all rip routers 所有運行RIP的路由器，F(xiàn)F02::A all rigrp routers 運行所有eigrp的路由器FF05::2 在一個站點范圍內(nèi)的所有路由器（3）任意播地址 Anycast address任意播是多個設備共享一個地址，它應用在onetonearest（一到近）模式。對于那些沒有配置任意播的地址就是單播地址，但是當一個單播地址分配給不止一個借口的時候，單播地址就成了任意播地址。 IPv6地址格式眾所周知，IPv4的地址格式一般是分為四個部分，中間用點隔開來表示。IPv6標準地址應該是分為八段，中間用冒號隔開來表示。下面列出了幾組IPv6地址，也都是合法的：BCDC:64D1:A437:CACA:4235:556F:FA34:1002C356:0:0:C932:FFFF:1AC2:0:02001:0:0:0:0:0:0:3這些都是很標準的IPv6地址格式，但在實際的應用中，我們會用到另外的更容易表達的方式。后兩組都包含了連續(xù)的0地址。但是這種方法在使用的過程中，需要注意一個問題，兩個相鄰冒號在一個地址中只能出現(xiàn)一次。 尋址模型IPv6尋址模型與IPv4相類似。IP地址會被分配到接口，而不是節(jié)點。但是一個單播地址只能與一個網(wǎng)絡接口相關聯(lián)，而每個網(wǎng)絡接口都至少必須擁有一個單播地址。也就是從非鄰居到非鄰居的接口，這并不是IPv6數(shù)據(jù)的源地址或目的地址。這種情況對于建立在接口上的負載共享會起到較大的幫助。 IPv6地址分配（1） IPv6地址分配原則：l 唯一性。l 可記錄性。地址空間應該盡量劃分為層次，以保證聚合性，縮短路由表長度。l 節(jié)約性。l 公平性?？紤]到網(wǎng)絡的高速增長，必須在一段時間內(nèi)留給地址申請者足夠的地址增長空間，而不需要它頻繁的向上一級組織申請新的地址。IPv6地址分配有兩種策略：第一種是主機分配策略，在該策略下，上冊注冊機構(gòu)將地址劃分給下層注冊機構(gòu)進行分配與管理；另一個是指派策略，注冊機構(gòu)直接將地址分配給用戶使用。一般情況下，在IPv6地址分配策略中，聚合的目標被認為是最重要的。l 根據(jù)組織范圍進行劃分，為屬于同一組織的所有團體分配共同的網(wǎng)絡前綴。[7]第三章 IPv4與IPv6網(wǎng)絡之間的通信技術目前，IPv4用戶對IPv6的需求量越來越大，為了滿足用戶的需求，各種IPv4與IPv6互連的技術也應運而生。在這三種基礎之上，又衍生出很多種的互通與轉(zhuǎn)換機制。下文中我們會對這些技術和機制進行詳細的分析與比較。這種機制可以在單一的網(wǎng)絡設備上或者是一個雙棧的骨干網(wǎng)中實現(xiàn)。這種技術是指在單個網(wǎng)絡節(jié)點上同時支持IPv4和IPv6。如果該數(shù)據(jù)包的包頭顯示的版本號是4，則該數(shù)據(jù)包就交給IPv4協(xié)議棧來處理；相反的，如果版本號為6，就由IPv6協(xié)議棧來處理，這種方式可以避免對IPv4和IPv6的數(shù)據(jù)包進行包頭的二次拆封和封裝便可以轉(zhuǎn)發(fā)報文。： 雙協(xié)議棧技術的工作方式雙協(xié)議棧的工作模式在實際的工作過程中，數(shù)據(jù)在傳送時，它的目的地址是路由選擇的主要決定條件，所以雙協(xié)議棧必須得根據(jù)數(shù)據(jù)和程序所指定的目的地址的協(xié)議類型對雙協(xié)議棧的網(wǎng)絡通信方式做出一些約定：（1） 如果數(shù)據(jù)或程序使用的目的地址是IPv4地址，則使用IPv4協(xié)議；（2） 如果數(shù)據(jù)或程序目的地址是IPv6地址，且為本地網(wǎng)絡，則使用IPv6協(xié)議；（3） 如果數(shù)據(jù)或程序使用的目的地址是不兼容IPv4的IPv6地址，且為非本地網(wǎng)絡，則使用IPv6協(xié)議；（4） 如果數(shù)據(jù)或程序使用的目的地址是兼用IPv4的IPv6地址，且為非本地網(wǎng)絡，則使用IPv4協(xié)議，這種情況下的IPv6數(shù)據(jù)被封裝在IPv4數(shù)據(jù)中；（5） 如果數(shù)據(jù)或程序使用的是域名做為目標地址，則先從DNS獲取相應的IPv4地址和IPv6地址，再根據(jù)具體的情況進行相應的處理。 完全雙協(xié)議棧模型是指在網(wǎng)絡中的任意一個節(jié)點都支持IPv4和IPv6，每個節(jié)點發(fā)送的IPv4的數(shù)據(jù)包都由IPv4協(xié)議棧來處理，每個節(jié)點發(fā)送的IPv6的數(shù)據(jù)包經(jīng)過節(jié)點時，也都是由IPv6協(xié)議棧來處理。但這種模型仍會占用IPv4的地址資源，不能實現(xiàn)IPv4地址資源匱乏的情況。然而IPv4與IPv6節(jié)點之間的通信將出現(xiàn)障礙，這不得不需要一些其他的技術嵌入其中，以保證其正常通信。在純IPv6網(wǎng)絡中，一個IPv6主機需要發(fā)送一個IPv4的數(shù)據(jù)包的時候，第一步會向為客戶端分配地址的DSTM服務器發(fā)送一個IPv4的地址請求，DSTM服務器此時會在一個規(guī)定的地址范圍中選擇并暫時保留一個IPv4地址，在回復IPv6主機消息時，會使用前面提到的申請到的IPv4地址來配置其IPv4協(xié)議棧，之后將需要發(fā)送的IPv4數(shù)據(jù)包發(fā)送到DSTM，再由DSTM將數(shù)據(jù)包拆封成IPv4數(shù)據(jù)包并發(fā)送出去，于此同時建立一個主機IPv4和IPv6的地址映射表，在以后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程中，會根據(jù)該表對數(shù)據(jù)包進行IPv4包的拆封和封裝。網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換的方法是在1994年提出的。NATPT是一種IPv4節(jié)點和純IPv6節(jié)點的互通方式。每一個支持NATPT的網(wǎng)關路由器理論上都具有一個IPv4的地址池，在IPv6網(wǎng)絡向IPv4網(wǎng)絡發(fā)送數(shù)據(jù)包時，用來對應IPv6地址來實現(xiàn)網(wǎng)絡間的翻譯。此外，在IPv4和IPv6網(wǎng)絡互通的過程中，NATPT不同于一些隧道技術，他只要求在互聯(lián)的轉(zhuǎn)換設備上啟用便可，對其他網(wǎng)絡設備的要求會減少很多。在地址、協(xié)議的轉(zhuǎn)換的過程中，NATPT使用的路由器應具備IPv4地址池，當IPv6向IPv4網(wǎng)絡發(fā)送數(shù)據(jù)包時會啟用轉(zhuǎn)換報文，IPv6地址將會被轉(zhuǎn)換成源地址。當今常用的NATPT技術可以分為下面介紹的幾類。動態(tài)NATPT：動態(tài)NATPT在互通的過程中，網(wǎng)關會通告一個96位的地址前綴給IPv6網(wǎng)絡，接著結(jié)合主機的IPv4地址實現(xiàn)對IPv4網(wǎng)絡中主機的標識。運行這種模式需要IPv4地址池的支持，類似IPv4的動態(tài)NAT。（2）IPv4首選的DNS服務器收到DNS請求后，會檢查映射記錄，若無此記錄，便將該報文發(fā)送到NATPT網(wǎng)關。（4）DNSALG接受后，將此DNS請求由A類型轉(zhuǎn)換為A6類型或AAAA類型，并轉(zhuǎn)發(fā)給IPv6域的DNS服務器。（6）NATPT網(wǎng)關收到DNS的應答后交給DNSALG，DNSALG解析出返回地址，并通知NAT在映射記錄表中查找是否有此IPv6地址的映射記錄，若無則建立一個新的連接，NAT會從IPv4地址池中選出一個地址去替換DNS應答中的IPv6地址FE80:2::10，并將此映射關系記錄到地址映射表中，DNSALG將報文改為A類型返回給IPv4 DNS服務器。（9）NATPT網(wǎng)關接收到報文后，根據(jù)映射記錄表，相對應的將目的地址替換為FE80:2::10，同時將源地址加上前綴2002::，對報文進行轉(zhuǎn)換后，再送給主機A。 [5] . 總的來說，NATPT技術是一種較為完善的網(wǎng)絡互通的方案，在純IPv6 網(wǎng)絡與IPv4網(wǎng)絡之間的互通方面都有應用。 [9] 隧道技術隨著網(wǎng)絡的發(fā)展，IPv6技術會被越來越廣泛的使用，更多局部性的IPv6網(wǎng)絡也會出現(xiàn)，但這些相對獨立出現(xiàn)的IPv6網(wǎng)絡被各種運行IPv4協(xié)議的網(wǎng)絡所隔開，之間無法實現(xiàn)互聯(lián)互通。隧道技術就是一種較為廣泛使用IPv4網(wǎng)絡與IPv6網(wǎng)絡的互連技術。此技術傳遞數(shù)據(jù)時，會通過隧道協(xié)議，將其他協(xié)議的數(shù)據(jù)包重新封裝然后通過隧道發(fā)送出去。隧道技術提供了一種用IPv4網(wǎng)絡協(xié)議體系來傳遞IPv6數(shù)據(jù)的方法，通過一定規(guī)律的劃分，將IPv6的數(shù)據(jù)拆分為若干個無結(jié)構(gòu)意義的數(shù)據(jù)，再封裝進IPv4數(shù)據(jù)包中，使用IPv4網(wǎng)絡進行傳輸。隧道的地址不需要再特殊配置，而是由隧道的端點地址決定。隧道的封裝節(jié)點必須保存隧道終點的地址，IPv6數(shù)據(jù)包在通過隧道協(xié)議傳輸?shù)慕K點地址會被設為IPv4地址進行封裝。站點中的每個主機都需要支持IPv6網(wǎng)絡，且隧道的起點和終點設備都須同時支持IPv4和IPv6協(xié)議的節(jié)點。在HR，RR應用中，隧道終點的路由器是IPv6數(shù)據(jù)包傳送的目的節(jié)點而并非隧道終點。因此這兩種隧道必須采用手動配置模式。[13] 自動配置隧道自動配置隧道的建立和拆除的動態(tài)的，它的端點根據(jù)分組的目的地址來決定。如果目的地址是IPv6地址，且兼容IPv4協(xié)議，將通過配置自動隧道來傳遞數(shù)據(jù)包。在HH、RH的應用中，隧道終點與IPv6網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)包的目的地址一致。這兩種應用模式可以利用兼容IPv6的地址，而采用自動配置隧道模式。然后，含有IPv6數(shù)據(jù)包的信息就在IPv4網(wǎng)絡的隧道中傳輸。將數(shù)據(jù)包進行拆封，接受IPv6數(shù)據(jù)信息。6to4機制的簡單運用是在沒有本地IPv6的 ISP 服務時, 幾個IPv4站點需使用IPv6進行交互, 因而每一站點都需要確定一個路由來運行雙層協(xié)議棧（即IPv4和IPv6兼容）和6to4隧道，以確保這個路由有全球范圍的路由地址（非專用IPv4地址空間）。使用隧道代理的目的是簡化隧道的配置，比較適用于單個主機獲取IPv6的連接。隧道代理要求隧道的兩端都支持雙棧并有可用的IPv4連接[16].當隧道經(jīng)過網(wǎng)關翻譯設施時，這種機制是不可以使用的。隧道代理技術提供了一種虛擬IPv6環(huán)境的運營商，使用隧道技術使各IPv6孤島可以互相連通，實現(xiàn)IPv6網(wǎng)絡環(huán)境下的互通。隧道代理技術可以自動處理各網(wǎng)點的隧道需求，并且具有較為普遍的適用性。第四章 IPv4與IPv6互連技術的實現(xiàn) 模擬器簡介及配置命令基本介紹在配置IPv4與IPv6互