IPv6地址要比IPv4要復(fù)雜的多,也跟難理解,下面腳本之家小編詳細(xì)介紹下IPv6地址格式知識,包括IPv6地址分類以及格式分析。
IPv6擁有更為龐大的地址空間,是因?yàn)镮Pv4只是采用32位來表示,而IPv6采用128位來表示,這樣大的一個(gè)地址空間,幾乎可以容納無數(shù)個(gè)節(jié)點(diǎn)。正因?yàn)镮Pv6使用了128位來表示地址,在表示和書寫上面具有相當(dāng)?shù)睦щy,原來的IPv4使用10進(jìn)制來表示,而IPv6由于地址太長,則采用16進(jìn)制來表示,但無論我們?nèi)绾伪硎荆?jì)算機(jī)都是處理二進(jìn)制。
因?yàn)?0進(jìn)制表示時(shí),使用0到9共十個(gè)數(shù)字來表示,而16進(jìn)制需要在10進(jìn)制原有的基礎(chǔ)上多出6個(gè)數(shù)字,即需要多出11,12,13,14,15,這6個(gè)數(shù)字則采用字母的形式來表示,分別為:
A(表示10),B(表示11),C(表示12),D(表示13),E(表示14),F(xiàn)(表示15),這些字母是不區(qū)別大小寫的。
但是由于IPv6擁有128位的長度,所以不能直接表示,必須像IPv4那樣進(jìn)行分段表示。IPv6將整個(gè)地址分為8段來表示,每段之間用冒號隔開,每段的長度為16位,表示如下:
XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX
從上面可以看出,IPv6中每一個(gè)段是16位,每段共四個(gè)X,其中X使用4 bit表示,一個(gè)X就表示一個(gè)數(shù)字或字母,一個(gè)完整的地址共128 bit。 而一個(gè)X使用4 bit表示,那么XXXX的取值范圍就應(yīng)該從0000 到 FFFF。
ipv6地址總的來說可分為三大類:單播地址,泛播地址和組播地址
單播地址還可分為幾類:可集聚全球單播地址,鏈路本地單播地址和站點(diǎn)本地單播地址.
見下圖IPV6地址分配表:
這樣的分配方案支持可集聚地址、本地用地址和組播地址的直接分配,并有保留給 N S A P地址和I P X地址的空間。其余的地址空間留給將來用。可用于已有使用的擴(kuò)展 (如附加可集聚地址等)或者新的用途(如將定位符和標(biāo)識符分開 ),地址空間的15%是初始分配的,其余85%的地址空間留作將來使用。
1.可聚集全球單播地址(簡單點(diǎn)理解,這種單播地址就是公網(wǎng)上能用的普通IPV6地址)
全部可集聚全球單播地址定義在 [ A G G R ]中。設(shè)計(jì)這樣的地址格式為了既支持基于當(dāng)前供應(yīng)商的集聚,又支持被稱為交換局的新的集聚類型。其組合使高效的選路集聚可用于直接連接到供應(yīng)商和連接到交換局兩者的站點(diǎn)上。
站點(diǎn)可以選擇連接到兩種類型中的任何一種集聚點(diǎn)。IPV6可集聚全球單播地址格式如下所示:
2. 本地用IPV6單播地址 (包括鏈路本地單播地址 和 站點(diǎn)本地單播地址)
2.1 鏈路本地單播地址
規(guī)定了鏈路本地和站點(diǎn)本地兩種類型的本地使用單播地址。鏈路本地地址用在單鏈路上,而站點(diǎn)本地地址用在單站點(diǎn)上。
鏈路本地地址格式表示如下:
注意此地址就是以FE80::x:x:x:x開頭的IPV6地址。
設(shè)計(jì)鏈路本地地址的目的是為了用于諸如自動(dòng)地址配置、鄰居發(fā)現(xiàn)或無路由器存在的單鏈路的尋址。路由器不能將帶有鏈路本地源地址或目的地址的任何包轉(zhuǎn)發(fā)到其他鏈路上去。
2.2 站點(diǎn)本地地址具有下面的地址格式:
16進(jìn)制表示為: FEC0::X:X:X:X:X , 這就是以FEC0開頭的IPV6地址的原因了。
站點(diǎn)本地地址的設(shè)計(jì)目的是為了用于無需全球前綴的站點(diǎn)內(nèi)部尋址。路由器不應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)站點(diǎn)外具有站點(diǎn)本地源或目的地址的任何包 (難道是和192.168類的私有地址一樣? )
舉個(gè)例子: 我的是教育網(wǎng),有全球單播IPV6地址 (其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò)interface的情況,實(shí)際中還有很多隧道呀,和虛擬網(wǎng)卡)
2001:250:4000:4000:f80f:6d4c:4310:xxxx就是能在公網(wǎng)上出現(xiàn)的IPV6地址。
看那個(gè)本地鏈接IPV6地址: fe80::f80f:6d4c:4310:b18e%11 這個(gè)就是鏈接本地地址。這個(gè)地址只能對應(yīng)某一條鏈路!
后面的%11就是指你的網(wǎng)絡(luò)interface標(biāo)識符,如下圖標(biāo)志的. (輸入route print后,有一部分顯示出下圖)
總的來說,IPV6地址感覺太復(fù)雜了,如果想要全面了解的朋友,建議購買相關(guān)專業(yè)指導(dǎo)書,詳細(xì)研究一番。
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