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一、IPv6背景

IPv6最根本的变化是提供了未来对全局可确定地址空的需求。基于移动设备的应用，例如个人数字设备(PDA)、移动电话、汽车、家庭网络和其他移动数据通信设备，都需要全球可识别的地址。IPv6网络地址位数从32位扩展到128位，这意味着它可以为地球上任何需要联网的设备提供唯一的地址。由于地址是全局可确定的，IPv6提供了全局可达的地址、端到端的安全通信，并支持所有需要地址的应用程序和服务。此外，丰富的IPv6地址空消除了网络中NAT(网络地址转换)的瓶颈，提高了网络效率。

二、 IPv6 地址格式

因为IPv6地址有128位长，所以比32位的IPv4地址复杂得多。目前IPv6地址用一串十六进制数字表示，每16位用分号(:)隔开，格式如下:X:X:X:X:X:X:X:X。

以下是IPv6地址的两个示例:

2001年:0db 8:7654:3210；FEDC:BA98:7654:3210

1080:0:0:0:8:800:200C:417A

通常，IPv6地址会包含连续的0。为了避免IPv6地址表示的复杂性，连续的0可以缩写为两个冒号(::)。表IPv6地址的缩写格式。IPv6地址的一部分可以使用两个冒号。您可以在一个接口上配置多个地址，但只能配置一个链路本地地址。请注意，两个冒号(::)在IPv6地址中只能出现一次，并且只能代表最长的连续0。

单播地址

IPv6单播地址用于标识网络节点的接口。当数据包的目的地址是单播地址时，它将被发送到标有该地址的网络接口。IPv6路由器应支持以下单播地址类型:

全局可聚合地址:可以聚合的全局地址。

站点本地地址:该区域的地址(IETF建议删除)

链路本地地址:链路接口地址

与IPv4兼容的IPv6地址:与IPv4兼容的地址。

1.可以聚合的全局地址

收敛全局地址是带有全局收敛IPv6前缀的地址。这种结构化的、全局的单播地址可以和严格的路由前缀聚合在一起，可以大大减少整个路由表中的路由数量，降低路由的复杂度。汇聚全局地址用于标记链路地址，多级路由聚合可以一直进行到顶级的互联网服务提供商(ISP)。全球化融合IPv6地址被定义为全局路由前缀、子网号和接口地址。除了以二进制000开头的地址外，所有全局IPv6单播地址都有64位接口地址。目前全球单播地址的分配范围是以二进制的001 (2000::/3)开始。

2.站点本地地址

本地站点地址是EUI-64格式的IPv6单播地址，带有前缀FEC0::/10和16位子网号加64位。站点本地地址非常类似于IPv4中私有地址空之间的10 . 0 . 0 . 0/8；您可以在一个区域内查找路由，而无需全球唯一地址前缀。站点本地地址可以被视为私有地址，因为它只能在严格限制的区域使用。

3.链接本地地址

链路本地地址是IPv6单播地址，具有链路本地前缀FE80::/10(1111 1110 10)，由修改后的EUI-64地址格式自动生成。本地链路地址可用于邻居发现协议和无状态自动配置过程。同一链路上的节点可以使用链路本地地址进行通信；不需要本地站点地址或全局单播地址。

4.与IPv4兼容的IPv6地址

与IPv4兼容的IPv6地址是IPv6单播地址，其高96位全是零，低32位是IPv4地址。这个兼容IPv4的IPv6地址可以表示为0:0:0:0:0:0:0:A.B.C.D .或者:a . b . c . d .整个128位兼容IPv4的IPv6地址就是将网络节点的IPv4地址直接嵌入到IPv6地址的低32位。运行IPv4和IPv6双栈时，兼容IPv4的IPv6地址用于使用自动隧道。

5.IPv6地址类型:任播地址

任播地址是属于多个网络节点的接口的IPv6地址。以任播地址作为其目的地址的分组将被转发到最近的网络接口；接口的距离由路线的计算结果决定。任播地址在地址结构上与单播地址密不可分，因为任播地址存在于单播地址的地址空之间。但是当一个单播地址可以被多个网络接口接收时，它就是一个任播地址。需要在网络节点上明确定义任播地址:该地址是任播地址。

6.IPv6地址类型:多播地址多播

前缀为FF00::/8(1111 1111)的IPv6地址意味着它是IPv6多播地址。当数据包的目的地址是组播地址时，它将被复制并转发给多个网络的接收者。多播地址前缀的第二个八位字节代表多播地址的范围。这个八进制数分为两部分:前四位0000代表永久组播地址，前四位0001代表临时组播地址；最后四位数字代表多播范围。目前定义了1、2、5、8或E，分别代表不同的组播范围。如图6所示。比如组播地址的前缀是FF02::/16，表示是永久组播地址，在链路的范围内。

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