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2.1 什么是IPv6協(xié)議,？ IPv6協(xié)議是IP協(xié)議第6版本,，是作為IPv4協(xié)議的后繼者而設計的新版本的IP協(xié)議。IPv6相比IPv4主要有以下一些變化： 擴展的尋址能力 IPv6將IP地址長度從32位擴展到128位,，支持更多級別的地址層次,、更多的可尋址節(jié)點數(shù)以及更簡單的地址自動配置,。通過在組播地址中增加一個“范圍”域提高了多點傳送路由的可擴展性。還定義了一種新的地址類型,，稱為“任意播地址”,，用于發(fā)送包給一組節(jié)點中的任意一個； 簡化的報頭格式 一些IPv4報頭字段被刪除或變?yōu)榱丝蛇x項,，以減少包處理中例行處理的消耗并限制IPv6報頭消耗的帶寬,； 對擴展報頭和選項支持的改進 IP報頭選項編碼方式的改變可以提高轉(zhuǎn)發(fā)效率，使得對選項長度的限制更寬松,，且提供了將來引入新的選項的更大的靈活性,； 標識流的能力 增加了一種新的能力，使得標識屬于發(fā)送方要求特別處理（如非默認的服務質(zhì)量獲“實時”服務）的特定通信“流”的包成為可能,； 認證和加密能力 IPv6中指定了支持認證,、數(shù)據(jù)完整性和（可選的）數(shù)據(jù)機密性的擴展功能。 2.2 IPv6最初出現(xiàn)是在什么時候,？導致IPv6出現(xiàn)的原因是什么,？ IETF于1992年開始開發(fā)IPv6協(xié)議，1995年12月在RFC1883中公布了建議標準（proposal standard）,，1996年7月和1997年11月先后發(fā)布了版本2和2.1的草案標準（draft standard）,，1998年12月發(fā)布了標準RFC2460。 IPv6是為了解決現(xiàn)行Internet出現(xiàn)的問題而誕生的?，F(xiàn)存的IPv4網(wǎng)絡潛伏著兩大危機：地址枯竭和路由表急劇膨脹,。IPv6的出現(xiàn)將從根本上解決這些問題。IPv6繼承了IPv4的優(yōu)點,，并根據(jù)IPv4多年來運行的經(jīng)驗進行了大幅度的修改和功能擴充,，比IPv4處理性能更加強大、高效,。與互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中涌現(xiàn)的其它技術概念相比,，IPv6可以說是引起爭議最少的一個。人們已形成共識,，認為IPv6取代IPv4是必然發(fā)展趨勢,，其主要原因歸功于IPv6幾乎無限的地址空間。 2.3 什么是IPng,？IPng的設計目標是什么,？ 早在20世紀90年代初期，互聯(lián)網(wǎng)工程任務組IETF（Internet Engineering Task Force）就開始著手下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP-the next generation（IPng）的制定工作,。IETF在RFC1550里進行了征求新的IP協(xié)議的呼吁,，并公布了新的協(xié)議需要實現(xiàn)的主要目標是： · 支持幾乎無限大的地址空間； · 減小路由表的大??； · 簡化協(xié)議,，使路由器能更快地處理數(shù)據(jù)包； · 提供更好的安全性,，實現(xiàn)IP級的安全,； · 支持多種服務類型，尤其是實時業(yè)務,； · 支持多點傳送,，即支持組播； · 允許主機不更改地址實現(xiàn)異地漫游,； · 支持未來協(xié)議的演變,； · 允許新舊協(xié)議共存一段時間； · 支持未來協(xié)議的演變以適應底層網(wǎng)絡環(huán)境或上層應用環(huán)境的變化,； · 支持自動地址配置,； · 協(xié)議必須能擴展，它必須能通過擴展來滿足將來因特網(wǎng)的服務需求,；擴展必須是不需要網(wǎng)絡軟件升級就可實現(xiàn)的,； · 協(xié)議必須支持可移動主機和網(wǎng)絡。 2.4 針對IPng的設計目標有哪些提案,？ 20世紀90年代初期,，IETF提出了IPng的設計原則之后，共有如下針對IPng的提案被提出： TUBA：含有更多地址的TCP和UDP,，建議采用ISO/OSI的CLNP協(xié)議來代替IPv4,，這種解決方案允許用戶有20字節(jié)的NSAP地址，以及一個可以使用的OSI傳輸協(xié)議的平臺,； IPv7,，TP/IX，CATNIP：IPv7是1992年由Robert Ullmann提出的,。1993年,，RFC1475進行了更詳細的描述，其標題為“TP/IX：下一代的Internet”,，TP/IX有64位地址,。TP/IX后來演變成了RFC1707中定義的另一個協(xié)議CATNIP（Common Architecture for the Internet）。該方案包含了諸如快速信息包處理和新的RAP路由協(xié)議等觀點,，試圖為IP、CLNP和IPX等信息包定義一個統(tǒng)一的格式,，為眾多的傳輸協(xié)議如OSI/TP4,、TCP、UDP和SPX等提供支持,； IP in IP,，IPAE：IP in IP是1992年提出的建議,，計劃采用兩個IPv4層來解決互聯(lián)網(wǎng)地址的匱乏：一層用于全球骨干網(wǎng)絡，另一層用于某些特定的范圍,。到了1993年,，這個建議得到了進一步的發(fā)展，名稱也改為了IPAE（IP Address Encapsulation）,，并且被采納為SIP的過渡方案,； SIP（Simple IP）：由Steve Deering在1992年11月提出的，他的想法是把IP地址改為64位,，并且去除IPv4中一些已經(jīng)過時的字段,。這個建議由于其簡單性立刻得到了許多公司的支持； PIP（Paul's Internet Protocol）：由Paul Francis提出,，PIP是一個基于新的結(jié)構(gòu)的IP,。PIP支持以16位為單位的變長地址，地址間通過標識符進行區(qū)分,，它允許高效的策略路由并實現(xiàn)了可移動性,。1994年9月，PIP和SIP合并,，稱為SIPP,； SIPP（Simple IP Plus）：試圖結(jié)合SIP的簡單性和PIP路由的靈活性。SIPP設計為在高性能的網(wǎng)絡上運作,，比如ATM,，同時也可以在低帶寬的網(wǎng)絡上運行，如無線網(wǎng)絡,。SIPP去掉了IPv4報頭的一些字段,，使得報頭很小，并且采用64位地址,。與IPv4將選項作為IP頭的基本組成部分不同,，SIPP中把IP選項與報頭進行了隔離。選項（如果有）將被放在報頭后的數(shù)據(jù)報中并位于傳輸層協(xié)議頭之前,。使用這種方法后,，路由器只有在必要的時候才會對選項頭進行處理，這樣就提高了對于所有數(shù)據(jù)進行處理的性能,。 2.5 IPv6是如何成為IPng的標準的,？ 1994年7月，IETF決定以SIPP作為IPng的基礎,，同時把地址數(shù)由64位增加到128位,。新的IP協(xié)議稱為IPv6，其版本是在1994年由IETF批準的RFC1752,。 制定IPv6的專家們充分總結(jié)了早期制定IPv4的經(jīng)驗以及互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和市場需求,，認為下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議應側(cè)重于網(wǎng)絡的容量和網(wǎng)絡的性能,。IPv6繼承了IPv4的優(yōu)點，摒棄了它的缺點,。IPv6與IPv4是不兼容的,，但它同所有其他的TCP/IP協(xié)議族中的協(xié)議兼容，即IPv6完全可以取代IPv4,。同IPv4相比較,，IPv6在地址容量、安全性,、網(wǎng)絡管理,、移動性以及服務質(zhì)量等方面有明顯的改進，是下一代互聯(lián)網(wǎng)可采用的比較合理的協(xié)議,。 2.6 IPv6和IPng的區(qū)別是什么,？ 目前，國際上主要由IETF(internet engeering task force)負責IPv6的標準制定工作,。IPng問題就是在IPv4的地址空間出現(xiàn)危機時提出的,，地址即將耗盡和路由表的過度膨脹是促使IPng問題產(chǎn)生的直接原因。IETF的 IPng工作組在1994年9月提出了一個正式的草案“The Recommendation for the IP Next Generation Protocol”,；1995年底確定了IPng的協(xié)議規(guī)范,，分配了版本號6（版本號5已經(jīng)分配給另一個草案），稱為“IP version 6”（IPv6）,，同現(xiàn)在使用的版本4相區(qū)別,；1998年又作了較大的改動。 簡單說,，IPng更像是為“修訂IP”而提出的一個概念性的名字,，沒有一個具體的協(xié)議叫做IPng，它是所有有關的下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的總稱,，而IPv6是IPng協(xié)議中的一個具體的協(xié)議,。 2.7 為什么在IPv4后直接就用IPv6，而不是IPv5,？ IPv4是在20世紀80年代初期實現(xiàn)的,，在90年代初期提出了以新的版本代替IPv4的提議，主要是為了克服IPv4的地址局限性,。在1994年7月選出了繼任者并命名為IPv6,。作為一種網(wǎng)絡設備地址表示的手段，IPv6是IP的有效新一代地址表示的協(xié)議,。其實也有IPv5,，只是IPv5已經(jīng)用在TCP/IP協(xié)議族中的視頻流媒體服務方面了。 |
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