一、IPv6 & IPv4
IPv6 & IPv4 地址数量对比
IPv6 & IPv4 报文对比
- ipv4
- ipv6
IPV4 & IPV6子网划分对比
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IPV4
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IPV6
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案例
网络规划
- 公网地址
2403:6a00:200:37::/64
2403:6a00:200 （48位）：全局路由前缀
0037（16位）：子网位
::（64位）：主机位，接口ID
- 私网地址
二、IPv6
IPv6特点
- 全球连通性和灵活性
- 聚合(汇总更方便)
- 更大的地址空间
- 多源技术(一个接口可以配置多个IPv6地址作为主地址)
- 自动配置
- 即插即用
- 无需NAT
- 重新编号
- 内置了IPSec
- 路由查找效率更高
- 转发速率更快
模式
- 双栈
- 隧道
- 转换
IPv6地址压缩格式
- 每组开头的0可以省略;
- 连续为0的组可以使用“::”来代替，但只能使用一次;
IPv6的地址类型
- Unicast：单播，一对一，分为以下几类
Global Unicast：全球单波地址，也叫公网地址
Link-Local：fe80::/10，这意味着地址的前10位是 1111 1110 10。范围是从 fe80:: 到 ff80::,必须存在。ospf建立邻居、通信均用本地链路地址。
Loopback：回环地址
Unspecified：::/128，这意味着地址是 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000。
Unique Local：私网地址
EmbeddedIPv4：嵌入IPv4地址用于在IPv6网络中传输IPv4数据包，通常用于IPv4和IPv6之间的兼容性。
- Multicast：组播，一对多，同时实现广播的功能。
- Anycast：任意播，一到最近，多个设备可以使用相同的地址，提供相同的服务，常用于提供冗余和负载分担。
计算范围
- 公网地址
范围：2000::到3fff::
2000::/3
1、将 2000:: 转换为二进制
IPv6地址 2000:: 的前16位是 2000，我们可以将其转换为二进制：
2000（十六进制）= 0010 0000 0000 0000（二进制）
2、表示 /3 的含义
/3 表示前3位是固定的，其余位可以变化。因此，前3位是 001，其余位可以是任意值。
3、范围计算
0010 0000 0000 0000 = 2 0 0 0 #最小地址
2 0 0 0
0011 1111 1111 1111 = 3 F F F #最大地址
3 F F F
- 私网地址
范围: fc00:: 到 fdff::
fc00::/7
1111 1100 0000 0000 = FC00 #最小
F C 0 0
1111 1101 1111 1111 = FDFF #最大
F D F F
EUI-64
Extended Unique ldentifier，扩展唯一标识符开启IPv6或配置全球单播地址后，接口会采取EU1-64规范自动生成一个链路本地地址，规则如下:
- 在接口MAC地址中间部分插入FF:FE
- 把接口MAC地址从左到右第七位二进制翻转(0-1)
同时也可以使用EU1-64来配置接口地址。
同时，出于安全性考虑，Windows 7之后网卡的链路本地地址默认都是随机生成该特性相关命令:
IPv6单播地址配置方式
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SLAAC
Stateless Address Autoconfiguration，无状态地址自动配置 -
IPv6配置
NDP
Neighbor Discovery Protocol，邻居发现协议
在ICMPv6中定义新的消息类型，实现地址解析、重复地址检测、跟踪邻居状态、路中器发现、重定向等功能，
- IPv6地址发现技术
通过NS和NA报文实现ARP、DAD(重复地址检测)功能。
Solicited Node:请求节点，开头=FF02::1:FF00/104，加上单播地址最后24位
配置完单播地址后默认加入亲求节点组播组
- IPv6路由器发现技术
通过RS和RA技术实现无状态地址自动配置，无需DHCPV6。
Path MTU:发现路径上的最小MTU(IPv6途中不允许切片，减少中间设备的压力)
Path MTU
发现路径上的最小MTU(IPv6途中不允许切片，减少中间设备的压力)
SR技术
1、Segment Routing(SR)是一种源路由协议，也称为段路由协议，由源节点指定转发路径，并将路径转换成-一个有序的Segment列表(SID列表)封装到报文头中。路径的中间节点只需要根据报文头中的Segment列表进行转发。
2、Segment Routing可以直接部署在MPLS和IPv6网络中，不会改变现有的网络架构，更利于扩展。
在MPLS网络中Segment Routing通过标签控制转发路径，我们一般简称为SR技术;
在IPv6网络中，Segment Routing通过IPv6地址控制转发路径，我们一般简称为SRv6技术。