IPv6协议技术独特的报头结构

IPv6协议技术独特的报头结构

IPv6协议技术是我们对下一代互联网的新规范。通过这个规范我们改进了现存网络的一些不足。尤其是在IP地址紧张的当下，一个新的体系和机构是互联网急需的。那么对于这项技术的特点我们来介绍一下。

IPv6协议技术特点

IPv6相对于IPv4有哪些较为显著的优势？

相对于IPv4，IPv6有如下一些显著的优势：

1）地址容量大大扩展，由原来的32位扩充到128位，彻底解决IPv4地址不足的问题；支持分层地址结构，从而更易于寻址；扩展支持组播和任意播地址，这使得数据包可以发送给任何一个或一组节点；

2）大容量的地址空间能够真正的实现无状态地址自动配置，使IPv6终端能够快速连接到网络上，无需人工配置，实现了真正的即插即用；

3）报头格式大大简化，从而有效减少路由器或交换机对报头的处理开销，这对设计硬件报头处理的路由器或交换机十分有利；

4）加强了对扩展报头和选项部分的支持，这除了让转发更为有效外，还对将来网络加载新的应用提供了充分的支持；

5）流标签的使用让我们可以为数据包所属类型提供个性化的网络服务，并有效保障相关业务的服务质量；

6）认证与私密性：IPv6协议技术把IPSec作为必备协议，保证了网络层端到端通信的完整性和机密性；

7）IPv6在移动网络和实时通信方面有很多改进。特别地，不像IPv4，IPv6具备强大的自动配置能力从而简化了移动主机和局域网的系统管理。

报头结构

IPv6协议技术的报头结构是怎样的？ 

新的IPv6报头的结构比IPv4简单得多，IPv6报头中删除了IPv4报头中许多不常用的域，放入了可选项和报头扩展中；IPv6中的可选项有更严格的定义。IPv4中有10个固定长度的域、2个地址空间和若干个选项，IPv6中只有6个域和2个地址空间。

虽然IPv6报头占40字节，是24字节IPv4报头的1.6倍，但因其长度固定IPv4报头是变长的），故不需要消耗过多的内存容量。

IPv4中的报头长度header length）、服务类型type of service，TOS）、标识符identification）、标志flag）、分段偏移fragment offset）和报头校验和header  checksum）这6个域被删除。报文总长total length）、协议类型protocol type）和生存时间time to live，TTL）3个域的名称或部分功能被改变，其选项options）功能完全被改变，新增加了2个域，即优先级和流标签。

下表为具体的IPv4与IPv6协议技术的报头比较。

表1 IPv4包头格式
4bit版本号	4bit报头长度	8bit服务类型	16bit数据包长度
标识符16bit）			标志(4bit)	分段偏移12bit）
生存时间8bit）		传输协议8bit）	报头校验和16bit）
源IP地址32bit）
目的IP地址32bit）
选项24bit）					填充(8bit)

表2 ipv6包头格式
4bit版本号	4bit优先级	24bit流标签
净荷长度(16bit)			下一报头(8bit)	HOP限制(8bit)
源IP地址128bit）
目的IP地址128bit）