4.2 设置IPv6地址（课件）-高一《计算机网络技术基础》同步教学课件 （电工版·第5版）

计算机网络技术基础（第5版） 任务4.2设置IPv6地址（第15课时） 工作单元4 规划和分配IP地址 4.2设置IPv6地址 4.2.1IPv6的新特征 4.2.2IPv6地址的表示 4.2.3IPv6地址的类型 目 录 4.2.1 IPv6的新特性 IPv6的新特性 4.2.1 IPv4协议的最大问题是网络地址资源有限，目前IPv4地址以被分配完毕。虽然利用NAT技术可以缓解IPv4地址短缺的问题，但也会破坏端到端应用模型，影响网络性能并阻碍网络安全的实现，在这种情况下，IPv6应运而生。与IPv4相比，IPv6主要有以下新特征： 巨大的地址空间 数据处理效率提高 良好的扩展性 路由选择效率提高 支持自动配置和即插即用 更好的服务质量 内在的安全机制 全新的邻居发现协议 增强了对移动IP的支持 增强的组播支持 4.2.2 IPv6地址的表示 IPv6地址的表示 4.2.2 1. IPv6地址的文本格式 　　IPv6地址的长度是128位，可以使用以下3种格式将其表示为文本字符串。 （1）冒号十六进制格式。 　　这是IPv6地址的首选格式，格式为n:n:n:n:n:n:n:n。每个n由4位十六进制数组成，对应16位二进制数。例如：3FFE:FFFF:7654:FEDA:1245:0098:3210:0002。 IPv6地址的表示 4.2.2 （2）压缩格式 　　在IPv6地址的冒号十六进制格式中，常会出现一个或多个段内的各位全为0的情况，为了简化对这些地址的写入，可以使用压缩格式。在压缩格式中，一个或多个各位全为0的段可以用双冒号符号（::）表示。此符号只能在地址中出现一次。例如，未指定地址 0:0:0:0:0:0:0:0 的压缩形式为::；环回地址0:0:0:0:0:0:0:1 的压缩形式为::1；单播地址3FFE:FFFF:0:0:8:800:20C4:0的压缩形式为3FFE:FFFF::8:800:20C4:0。 IPv6地址的表示 4.2.2 （3）内嵌IPv4地址的格式 　　这种格式组合了IPv4和IPv6地址，是IPv4向IPv6过渡过程中使用的一种特殊表示方法。具体地址格式为n:n:n:n:n:n:d.d.d.d，其中每个n由4位十六进制数组成，对应16位二进制数；每个d都表示IPv4地址的十进制值，对应8位二进制数。内嵌IPv4地址的IPv6地址主要有以下两种： IPv4兼容IPv6地址 IPv4映射IPv6地址 IPv6地址的表示 4.2.2 2. IPv6地址前缀 　　IPv6中的地址前缀（Format Prefix，FP）类似于IPv4中的网络标识。IPv6前缀通常用来作为路由和子网的标识，但在某些情况下仅仅用来表示IPv6地址的类型，例如IPv6地址前缀“FE80::”表示该地址是一个链路本地地址。在IPv6地址表示中，表示地址前缀的方法是用“IPv6地址/前缀长度”来表示，例如，若某IPv6地址为3FFE:FFFF:0:CD30:0:0:0:5/64，则该地址的前缀是3FFE:FFFF:0:CD30。 IPv6地址的表示 4.2.2 3. URL中的IPv6地址表示 　　在IPv4中，对于一个URL，当需要使用IP地址加端口号的方式来访问资源时，可以采用形如“http://51.151.52.63:8080/cn/index.asp”的表示形式。由于IPv6地址中含有“:”，因此为了避免歧义，当URL中含有IPv6地址时应使用“[]”将其包含起来，表示形式为“http:// [2000:1::1234:EF]:8080/cn/index.asp”。 4.2.3 IPv6地址的类型 IPv6地址的类型 4.2.3 1. 单播地址 　　单播地址是只能分配给一个节点上的一个接口的地址，也就是说寻址到单播地址的数据包最终会被发送到唯一的接口。和IPv4单播地址类似，IPv6单播地址通常可分为子网前缀和接口标识两部分，子网前缀用于表示接口所属的网段，接口标识用以区分连接在同一链路的不同接口。 （1）可聚合全球单播地址 　　可聚合全球单播地址类似于IPv4中可以应用于Internet的公有地址，该类地址由IANA（互联网地址分配机构）统一分配，可以在Internet中使用。 IPv6地址的类型 4.2.3 （2）链路本地地址 　　当一个节点启用IPv6协议时，该节点的每个接口会自动配置一个链路本地地址。这种机制可以使得连接到同一链路的IPv6节点不需要做任何配置就可以通信。链路本地地址使用了特定的链路本地前缀FE80::