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计算机网络原理网络层ipv6

发布时间: 2022-06-28 17:32:08

什么是ipv6网络

IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,其中Internet Protocol译为“互联网协议”。IPv6具有比IPv4大得多的地址空间。这是因为IPv6使用了128位元的地址,而IPv4只用32位元。因此新增的地址空间支持2的128次方(约3.4乘10E38)个IP地址。这种扩展提供了灵活的地址分配以及路由转发,并消除了对网络地址转换(NAT)的依赖。

网络是由节点和连线构成,表示诸多对象及其相互联系。在数学上,网络是一种图,一般认为专指加权图。网络除了数学定义外,还有具体的物理含义,即网络是从某种相同类型的实际问题中抽象出来的模型。在计算机领域中,网络是信息传输、接收、共享的虚拟平台,通过它把各个点、面、体的信息联系到一起,从而实现这些资源的共享。网络是人类发展史来最重要的发明,提高了科技和人类社会的发展。在1999年之前,人们一般认为网络的结构都是随机的。但随着Barabasi和Watts在1999年分别发现了网络的无标度和小世界特性并分别在世界着名的《科学》和《自然》杂志上发表了他们的发现之后,人们才认识到网络的复杂性。

⑵ 什么是ipv6网络啊

互联网通信协议第6版(英文:Internet Protocol version 6,缩写:IPv6)是互联网协议的最新版本,用于数据包交换互联网络的网络层协议,旨在解决IPv4地址枯竭问题。

其IP地址为六段,如255.255.255.255.255.100。

IPv6意图取代IPv4,而IPv4在2013年仍然在网络交通上占有较大份额。在2013年9月,通过IPv6使用Google服务的用户百分率首次超过2%。

(2)计算机网络原理网络层ipv6扩展阅读:

在IPv4阶段,全球DNS根服务器,一共只有13台,1台主的,12台辅的。13台里面,10台在美国,另外3台在英国、瑞典和日本。

如果中美开战,DNS服务被切断,我们的互联网就将全面陷入半瘫痪状态。

到了IPv6,情况就不一样了。

2017年11月28日,由下一代互联网国家工程中心牵头发起的“雪人计划”,已在全球完成25台IPv6 DNS根服务器架设,中国部署了其中的4台,由1台主根服务器和3台辅根服务器组成。

也就是说,在IPv6下,我们一定程度上拥有了“网络安全感”。

参考资料:ipv6-网络

⑶ win7 宽带连接里的tcp/ipv6 要如何获得他有什么作用的

tcp/ipv6是下一代互联网通信标准,目前各大宽带运营商仍然采用tcp/ip v4体系,因此无需设置。
简介如下:
1、IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,其中Internet Protocol译为“互联网协议”。IPv6是IETF(互联网工程任务组,Internet Engineering Task Force)设计的用于替代现行版本IP协议(IPv4)的下一代IP协议。
2、目前使用的第二代互联网IPv4技术,核心技术属于美国。它的最大问题是网络地址资源有限,从理论上讲,编址1600万个网络、40亿台主机。但采用A、B、C三类编址方式后,可用的网络地址和主机地址的数目大打折扣,以至IP地址已于2011年2月3日分配完毕。其中北美占有3/4,约30亿个,而人口最多的亚洲只有不到4亿个,中国截止2010年6月IPv4地址数量达到2.5亿,落后于4.2亿网民的需求。地址不足,严重地制约了中国及其他国家互联网的应用和发展。
3、一方面是地址资源数量的限制,另一方面是随着电子技术及网络技术的发展,计算机网络将进入人们的日常生活,可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网。在这样的环境下,IPv6应运而生。

⑷ 什么是ipv6,它对于网络有什么作用和意义吗

1、IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,译为“互联网协议”,用于替代IP协议(IPV4)的下一代IP协议。
2、IPv6的使用,不仅能解决网络地址资源数量的问题,而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍。

⑸ ipv6是计算机网络的关键技术吗

是因为ipv4这个协议规定的ip地址数量不够全世界的电脑使用了
所以有了ipv6协议
它目前最重要的功能是提供了更多的ip地址
这个协议还在慢慢的修改
将来会替换掉ipv4

⑹ 移动IPv6的基本工作原理

移动IPv6对于实现通信在网络层移动过程中保持不断的解决方案可以简单地归纳为三点:
(1)定义了家乡地址,上层通信应用全程使用家乡地址保证了对应用的移动透明;
(2)定义了转交地址,从外地网络获得转交地址,保证了现有路由模式下通信可达;
(3)家乡地址与转交地址的映射,建立了上层应用所使用的网络层标识与网络层路由所使用的目的标识之间的关系。
具体工作流程可简单归纳如下:
当移动节点在家乡网段中时,它与通信节点之间按照传统的路由技术进行通信,不需要移动IPv6的介入。
当移动节点移动到外地链路时,移动节点的家乡地址保持不变,同时获得一个临时的IP地址(即转交地址)。移动节点把家乡地址与转交地址的映射告知家乡代理。通信节点与移动节点通信仍然使用移动节点的家乡地址,数据包仍然发往移动节点的家乡网段;家乡代理截获这些数据包,并根据已获得的映射关系通过隧道方式将其转发给移动节点的转交地址。移动节点则可以直接和通信节点进行通信。这个过程也叫做三角路由过程。
移动节点也会将家乡地址与转交地址的映射关系告知通信节点,当通信节点知道了移动节点的转交地址就可以直接将数据包转发到其转交地址所在的外地网段。这样通信节点与移动节点之间就可以直接进行正常通信。这个通信过程也被称作路由优化后的通信过程。

⑺ 计算机网络中,ipv4和ipv6是什么,有何区别

IP作为互联网的重要的桥梁,是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议,正是因为有了IP协议,因特网才得以迅速发展成为世界上最大的、开放的计算机通信网络。很多人对IPv4与IPv6有什么区别?不是很了解,接下来详细为大家介绍IPv4与IPv6的区别是什么。

IPV4和IPV6的区别

一、扩展了路由和寻址的能力

IPv6把IP地址由32位增加到128位,从而能够支持更大的地址空间,估计在地球表面每平米有4*10^18个IPv6地址,使IP地址在可预见的将来不会用完。

IPv6地址的编码采用类似于CIDR的分层分级结构,如同电话号码。简化了路由,加快了路由速度。在多点传播地址中增加了一个“范围”域,从而使多点传播不仅仅局限在子网内,可以横跨不同的子网,不同的局域网。

二、报头格式的简化

IPv 4报头格式中一些冗余的域或被丢弃或被列为扩展报头,从而降低了包处理和报头带宽的开销。虽然IPv6的地址是IPv4地址的4倍。但报头只有它的2倍大。

三、对可选项更大的支持

IPv6的可选项不放入报头,而是放在一个个独立的扩展头部。如果不指定路由器不会打开处理扩展头部.这大大改变了路由性能。IPv6放宽了对可选项长度的严格要求(IPv4的可选项总长最多为40字节),并可根据需要随时引入新选项。IPV6的很多新的特点就是由选项来提供的,如对IP层安全(IPSEC)的支持,对巨报(jumbogram)的支持以及对IP层漫游(Mobile-IP)的支持等。

四、QoS的功能

因特网不仅可以提供各种信息,缩短人们的距离.还可以进行网上娱乐。网上VOD现正被商家炒得热火朝天,而大多还只是准VOD的水平,且只能在局域网上实现,因特网上的VOD都很不理想.问题在于IPv4的报头虽然有服务类型的字段,实际上现在的路由器实现中都忽略了这一字段。

在IPv6的头部,有两个相应的优先权和流标识字段,允许把数据报指定为某一信息流的组成部分,并可对这些数据报进行流量控制。如对于实时通信即使所有分组都丢失也要保持恒速,所以优先权最高,而一个新闻分组延迟几秒钟也没什么感觉,所以其优先权较低。IPv6指定这两字段是每一IPv6节点都必须实现的。

五、身份验证和保密

在IPv6中加入了关于身份验证、数据一致性和保密性的内容。

六、安全机制IPSec是必选的

IPv4的是可选的或者是需要付费支持的。

七、加强了对移动设备的支持

IPv6在设计之初有有着支持移动设备的思想,允许移动终端在切换接入点时保留相同的IP地址。

八、支持无状态自动地址配置

IPv6无需DNS服务器也可完成地址的配置,路由广播地址前缀,各主机根据自己MAC地址和收到的地址前缀生成可聚合全球单播地址。这也方便了某一区域内的主机同时更换IP地址前缀。

⑻ 什么是IPV6

什么是IPv6

现有的互联网是在IPv4协议的基础上运行。IPv6是下一版本的互联网协议,它的提出最初是因为随着互联网的迅速发展,IPv4定义的有限地址空间将被耗尽,地址空间的不足必将影响互联网的进一步发展。为了扩大地址空间,拟通过IPv6重新定义地址空间。IPv4采用32位地址长度,只有大约43亿个地址,估计在2005~2010年间将被分配完毕,而IPv6采用128位地址长度,几乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算IPv6实际可分配的地址,整个地球每平方米面积上可分配1000多个地址。在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决地址短缺问题以外,还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题。IPv6的主要优势体现在以下几方面:扩大地址空间、提高网络的整体吞吐量、改善服务质量(QoS)、安全性有更好的保证、支持即插即用和移动性、更好实现多播功能。

显然,IPv6的优势能够对上述挑战直接或间接地作出贡献。其中最突出的是IPv6大大地扩大了地址空间,恢复了原来因地址受限而失去的端到端连接功能,为互联网的普及与深化发展提供了基本条件。当然,IPv6并非十全十美、一劳永逸,不可能解决所有问题。IPv6只能在发展中不断完善,也不可能在一夜之间发生,过渡需要时间和成本,但从长远看,IPv6有利于互联网的持续和长久发展。

IPv6 FAQ

1. 什么是IP? 什么是IPv4? 什么是IPv6?

目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议,是TCP/IP协议族的核心协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),它的下一个版本就是IPv6。IPv6正处在不断发展和完善的过程中,它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。

2. IPv6与IPv4相比有什么特点和优点?

1)更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32,即有2^32-1个地址;而IPv6中IP地址的长度为128,即有2^128-1个地址。

2)更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原则,这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网,大大减小了路由器中路由表的长度,提高了路由器转发数据包的速度。

3)增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow-control)。这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会,为服务质量(QoS)控制提供了良好的网络平台.

4)加入了对自动配置(Auto-configuration)的支持.这是对DHCP协议的改进和扩展,使得网络(尤其是局域网)的管理更加方便和快捷.

5)更高的安全性.在使用IPv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验,这极大的增强了网络安全.

3. 我们需要2^128-1个IP地址吗?

需要.随着电子技术及网络技术的发展,计算机网络将进入人们的日常生活,可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网.并且,准确的说,使用IPv6的网络并没有2^128-1个能充分利用的地址.首先,要实现IP地址的自动配置,局域网所使用的子网的前缀必须等于64,但是很少有一个局域网能容纳2^64个网络终端;其次,由于IPv6的地址分配必须遵循聚类的原则,地址的浪费在所难免.

4. 我想了解一下IPv6,该怎么做呢?

看RFC! 这是最省钱也是最保险的办法,就是枯燥一点.目前国内介绍IPv6的书至少有一本: IPv6--the new Internet protocol(second edition)/新因特网协议IPv6(第二版),清华大学出版社,1999 介绍IPv6网络编程(Unix平台)的书也至少有一本: Unix Network Programming Volume I (Second Edition)/Unix网络编程卷一(第二版),清华大学出版社,1998

5. 我想试一试IPv6,该做些什么呢?

你需要三样东西:支持IPv6的操作系统;支持IPv6的软件;与因特网的连接.

1)目前支持IPv6的操作系统有:Linux(内核版本至少是2.2.1,最好是2.2.12以上),FreeBSD(4.x系列已经支持IPv6,更早的版本需要给内核打补丁),WindowsNT/2000(需要去微软的网站下一个补丁程序),NetBSD,OpenBSD,Solaris(这些就不熟了),等等等等.目前肯定不支持IPv6的操作系统是(我知道的)Windows系列中Windows98及其以前的版本.

2)支持IPv6的操作系统一般都会自带一些支持IPv6的网络程序(Linux的情况比较特殊,有的软件可能本身支持IPv6但在编译的时候没有打开相应的选项,这是因为不同的发布商对IPv6重要性及可用性的看法各不相同).但是,这些操作系统自带的程序往往并不是最好的,你可能需要到网上去找一些好用的支持IPv6的软件.

3)如果你想真正尝试IPv6,一定要连网,起码要有一个局域网环境.
参考资料:期待呀

⑼ ipv6是什么

IPv6
IPv6是“Internet Protocol Version 6”的缩写,它是IETF设计的用于替代现行版本IP协议-IPv4-的下一代IP协议。
目前我们使用的第二代互联网IPV4技术,核心技术属于美国。它的最大问题是网络地址资源有限,从理论上讲,IPV4技术可使用的IP地址有43亿个,其中北美占有3/4,约30亿个,而人口最多的亚洲只有不到4亿个,中国只有3千多万个,只相当于美国麻省理工学院的数量。地址不足,严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。

与IPV4相比,IPV6具有以下几个优势:首先就是网络地址近乎无限,根据这项技术,其网络地址可以达到2的128次方个,如果说IPV4的地址总数为一小桶沙子的话,那么IPV6的地址总数就像是地球那么大的一桶沙子。其次就是由于每个人都可以拥有一个以上的IP地址,网络的安全性能将大大提高。第三就是数据传输速度将大大提高。IPv6的主要优势还体现在以下几方面:提高网络的整体吞吐量、改善服务质量(QoS)、支持即插即用和移动性、更好实现多播功能。 根据这项技术,如果说IPV4实现的只是人机对话,而IPV6则扩展到任意事物之间的对话,它不仅可以为人类服务,还将服务于众多硬件设备,如家用电器、传感器、远程照相机、汽车等,它将是无时不在,无处不在的深入社会每个角落的真正的宽带网。而且它所带来的经济效益将非常巨大.当然,IPv6并非十全十美、一劳永逸,不可能解决所有问题。IPv6只能在发展中不断完善,也不可能在一夜之间发生,过渡需要时间和成本,但从长远看,IPv6有利于互联网的持续和长久发展。 目前,国际互联网组织已经决定成立两个专门工作组,制定相应的国际标准。

IPv6 FAQ

1. 什么是IP? 什么是IPv4? 什么是IPv6?

目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议,是TCP/IP协议族的核心协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),它的下一个版本就是IPv6。IPv6正处在不断发展和完善的过程中,它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。

2. IPv6与IPv4相比有什么特点和优点?

1)更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32,即有2^32-1个地址;而IPv6中IP地址的长度为128,即有2^128-1个地址。

2)更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原则,这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网,大大减小了路由器中路由表的长度,提高了路由器转发数据包的速度。

3)增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow-control)。这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会,为服务质量(QoS)控制提供了良好的网络平台.

4)加入了对自动配置(Auto-configuration)的支持.这是对DHCP协议的改进和扩展,使得网络(尤其是局域网)的管理更加方便和快捷.

5)更高的安全性.在使用IPv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验,这极大的增强了网络安全.

3. 我们需要2^128-1个IP地址吗?

需要.随着电子技术及网络技术的发展,计算机网络将进入人们的日常生活,可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网.并且,准确的说,使用IPv6的网络并没有2^128-1个能充分利用的地址.首先,要实现IP地址的自动配置,局域网所使用的子网的前缀必须等于64,但是很少有一个局域网能容纳2^64个网络终端;其次,由于IPv6的地址分配必须遵循聚类的原则,地址的浪费在所难免.

4. 我想了解一下IPv6,该怎么做呢?

看RFC! 这是最省钱也是最保险的办法,就是枯燥一点.目前国内介绍IPv6的书至少有一本: IPv6--the new Internet protocol(second edition)/新因特网协议IPv6(第二版),清华大学出版社,1999 介绍IPv6网络编程(Unix平台)的书也至少有一本: Unix Network Programming Volume I (Second Edition)/Unix网络编程卷一(第二版),清华大学出版社,1998

5. 我想试一试IPv6,该做些什么呢?

你需要三样东西:支持IPv6的操作系统;支持IPv6的软件;与因特网的连接.

1)目前支持IPv6的操作系统有:Linux(内核版本至少是2.2.1,最好是2.2.12以上),FreeBSD(4.x系列已经支持IPv6,更早的版本需要给内核打补丁),WindowsNT/2000(需要去微软的网站下一个补丁程序),NetBSD,OpenBSD,Solaris(这些就不熟了),等等等等.目前肯定不支持IPv6的操作系统是(我知道的)Windows系列中Windows98及其以前的版本.

2)支持IPv6的操作系统一般都会自带一些支持IPv6的网络程序(Linux的情况比较特殊,有的软件可能本身支持IPv6但在编译的时候没有打开相应的选项,这是因为不同的发布商对IPv6重要性及可用性的看法各不相同).但是,这些操作系统自带的程序往往并不是最好的,你可能需要到网上去找一些好用的支持IPv6的软件.

3)如果你想真正尝试IPv6,一定要连网,起码要有一个局域网环境.

⑽ IPV6指的是什么

1、IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,译为“互联网协议”,用于替代IP协议(IPV4)的下一代IP协议。
2、IPv6的使用,不仅能解决网络地址资源数量的问题,而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍。