通信工程師交換技術(shù)考試從IPv4到IPv6

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7.4.3 從IPv4到IPv6
1.IPv6與IPv4的比較
IPv6保持了IPv4的優(yōu)越性，克服了 IPv4存在的不足，增加了一些新的功能?？偟恼f來，IPv6與IPv4是不兼容的，但它與互聯(lián)網(wǎng)的其他協(xié)議（如TCP, UDP, OSPF, BGP等）是兼容的。IPv6的主要特征可以歸納如下。
1）IPv6分組首部的地址字段為16字節(jié)，比IPv4的4宇節(jié)長(zhǎng)得多。這徹底解決了地址空間不足的問題。IPv6可以提供幾乎無限的互聯(lián)網(wǎng)地址，而且可以按照不同的需要進(jìn)行地址匯聚，增加了地址分配的靈活性和路由表的查找速度。
2）與IPv4相比，IPv6簡(jiǎn)化了分組的基本首部（由IPv4的14個(gè)字段減為IPv6的8個(gè)宇段）。這一改變有利于路由器更快地處理分組。
3）IPv6通過分組的擴(kuò)展首部更好地支持選項(xiàng)功能。加之大部分選項(xiàng)都不需要路由器過問，從而加快了路由器對(duì)分組的處理。
4）IPv6在安全性方面有較大改進(jìn)。認(rèn)證和保密是IPv6的關(guān)鍵特征。
5）考慮到互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的擴(kuò)展，多媒體業(yè)務(wù)比例的增長(zhǎng)，IPv6在改善QoS方面有較多 的準(zhǔn)備。通過分組首部的業(yè)務(wù)類別和流標(biāo)記字段可以支持資源預(yù)留、區(qū)分服務(wù)等改善QoS的措施。采用流標(biāo)記還可以為某些分組流（如話音或視頻分組流）提供類似于虛連接的服務(wù)。當(dāng)然關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)保證QoS的問題尚需進(jìn)一步研究。
2.從IPv4向IPv6過渡
如前所述，下一代互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)際協(xié)議IPv6在可擴(kuò)展性、安全性等方面都明顯優(yōu)于目前正在使用的IPv4協(xié)議。但I(xiàn)Pv6與IPv4是不兼容的，而在目前的互聯(lián)網(wǎng)中使用IPv4的節(jié)點(diǎn)數(shù)童非常巨大。這是一筆巨大的社會(huì)資產(chǎn)，可能也不應(yīng)該在一個(gè)早上淘汰。因此，從IPv4 發(fā)展到IPv6,只能采取逐步演進(jìn)，即共存過渡的策略。下面介紹兩種向IPv6過渡的策略。
(1)雙協(xié)議找。在完全過渡到IPv6之前，使一部分路由器裝有兩個(gè)協(xié)議棧，一個(gè)IPv4 和一個(gè)IPv6,如圖7-30所示。這些雙協(xié)議棧路由器既能與IPv6系統(tǒng)通信，又能與IPv4系統(tǒng) 通信。它們擁有兩種地址：一個(gè)IPv6地址和一個(gè)IPv4地址。雙協(xié)議棧路由器與IPv6節(jié)點(diǎn) (主機(jī)或路由器）通信時(shí)采用IPv6地址，與IPv4節(jié)點(diǎn)通信時(shí)采用IPv4地址。當(dāng)然，有的主 機(jī)也可以裝雙協(xié)議找，它們既可接人IPv4網(wǎng)絡(luò)，也可接入IPv6網(wǎng)絡(luò)。

(2)隧道技術(shù)。這種方法的基本思想是：將IPv6分組裝人IPv4分組的數(shù)據(jù)部分，由IPv4分組運(yùn)載IPv6分組通過IPv4的網(wǎng)絡(luò)（IPv6 over IPv4)。在這種情況下IPv4分組所經(jīng)過 的路徑就是運(yùn)載IPv6分組的“隧道”。當(dāng)然,這樣做會(huì)增加兩種網(wǎng)絡(luò)的邊界路由器的處理負(fù) 擔(dān)和網(wǎng)絡(luò)資源的開銷，但這是過渡期內(nèi)不得不采取的辦法。

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