IPv6 離我們還有多遠

眾所周知,32位的IPv4地址已經基本耗盡(這裡的耗盡只是說的分配完了,實際上有相當一部分並沒有投入到使用中

),新一代的網絡協議--IPv6採用128位的地址長度擁有更大的地址空間,如此大的地址空間,可以給地球上的每粒沙子分配一個IPv6地址。IPv6網絡普及的聲音喊了很多年,在國內由於受限於各種因素卻一直沒有推廣開。2017年11月開始中共中央辦公廳和國務院辦公廳印發了《推薦互聯網協議第六版(IPv6)規模部署行動計劃》http://www.xinhuanet.com/politics/2017-11/26/c_1122012631.htm,併發出通知,要求各地區各部門結合實際認真貫徹落實。這條新聞傳達了一個很重要的信息:這個是推進中國IPv6發展的戰略總動員令。2018年6月份,網信辦對三大運營商和國內頭部的50家互聯網公司發出紅頭文件,要求各大運營商和頭部互聯網公司給出各自的實施方案和排期,並定下目標:在2018年年底國內IPv6活躍用戶數上升一個階段。所以從2018年6月份開始,各大公司的IPv6改造才緊鑼密鼓改造起來,並且在2018年底取得了相當的成果。

IPv6 離我們還有多遠

各大互聯網已經支持IPv6

終端支持情況

當前大部分操作系統和硬件都比較好地支持IPv6了,簡單列舉如下:

  • Windows:windows 7、windows 8.x、windows 10,默認開啟IPv6;
  • Linux:內核2.6.x、內核3.x、內核4.x已經支持IPv6(需要手動開啟);
  • iOS:IOS9開始已經支持IPv6 Only,2016年蘋果已經強制要求app必須支持IPv6;
  • Android也已經支持IPv6(但是不支持DHCPv6)

來看看我們手機的IPv6的情況

IPv6 離我們還有多遠

從上述截圖中我們可以看到,當前大部分支持IPv6的網絡環境中都是雙棧環境,即同時支持IPv4和IPv6,也就是當我們連接運營商LTE網絡的時候,它一般會分配一個IPv4地址和一個IPv6地址(全球單播地址,相當於ipv4裡面的公網地址)。雙棧環境下,用戶自動選擇使用什麼IPv6或者IPv4協議去連接遠端服務,如果服務端域名支持IPv6(域名解析中存在AAAA記錄),客戶端則會優先使用IPv6協議去連接服務端(特殊情況下除外);當服務端域名只支持IPv4(DNS解析中只有A記錄),客戶端則會使用IPv4協議去連接服務端,完成請求。

IPv6協議簡介

IPv6 離我們還有多遠

  • Version(版本):該字段表示IP版本,值為6。
  • Traffic class(流量類別):該字段及其功能類似於IPv4的業務類型字段。該字段以區分業務編碼點(DSCP)標記一個IPv6數據包,以此指明數據包應當如何處理。
  • Flow label(流標籤):該字段用來標記IP數據包的一個流,當前的標準中沒有定義如何管理和處理流標籤的細節。
  • Payload length(有效載荷長度):該字段表示有效載荷的長度,有效載荷是指緊跟IPv6基本報頭的數據包,包含IPv6擴展報頭。
  • Next header(下一報頭):該字段指明瞭跟隨在IPv6基本報頭後的擴展報頭的信息類型。見下圖
IPv6 離我們還有多遠

  • Hop limit(跳數限制):該字段定義了IPv6數據包所能經過的最大跳數,這個字段和IPv4中的TTL字段非常相似。
  • Source address(報文源地址):該字段表示該報文的源地址。
  • Destination address(報文目的地址):該字段表示該報文的目的地址。

IPv6地址表示方法

Pv6地址由八組、每組四位16進制數字組成,每組之間由":"來分隔,看個簡單的例子:

2001:cdba:0000:0000:0000:0000:3257:9652,每個:前後都是4位16進制的數字,共分隔成8組)

根據簡寫規則,上述地址可以簡寫成如下表示:

1.省略前導零,上述ip地址可以表示為:

2001:cdba:0:0:0:0:3257:9652(4個0簡寫成1個0)

2.通過使用雙冒號(::)代替一系列零來指定Ipv6地址,上述地址可以表示為:

2001:cdba::3257:9652(:0:0:0:0:簡寫成::,即省略所有的0,需要注意(一個IP地址中只可使用一次雙冒號)

IPv6地址分類

IPv6地址是單個或一組接口的128位標識符。在IPv4中,ip地址分為A、B、C、D、E五類,而IPv6突破了IPv4類別劃分,主要劃分為三種地址類型:單播地址、組播地址和任意播地址,各類地址的介紹如下:

  • 單播(Unicast)地址:單播地址作為一個單一的接口標識符。IPv6數據包發送到一個單播地址被傳遞到由該地址標識的接口。對應於IPv4的普通公網和私網地址;
  • 多播(MultiCast)地址:多播地址作為一組標識符,多播地址的行為/接口可能屬於不同的節點集合。IPv6數據包發送到多播地址被傳遞到多個接口;
  • 任播(AnyCast)地址:一組接口(一般屬於不同節點)的標識符。發往任播地址的包被送給該地址標識的接口之一(路由協議度量距離最近的)。

IPv6相關網絡工具

dig、ping6、telnet、mtr、traceroute6、ip&route

IPv6 離我們還有多遠

具體IPv6協議見http://support.huawei.com/hedex/pages/EDOC10000256133118G231/08/EDOC10000256133118G231/08/resources/fea_des/topics/fea_ipv6_00014.html


分享到:


相關文章: