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IPv6不再是传说,深度揭秘IPv6的真实面貌(上)

(2010-03-29 14:25:59)
标签:

电脑

ipv4

db

ipv6协议

杂谈

分类: Windows7攻略

    江湖传言:“网络至尊,IPv4,网连天下,莫敢不从,v6不出,谁与争锋?”

小七哥闻之深以为然,恰巧有朋友问到小七,“何为IPv6?”,于是乎小七遍访高人,寻得秘籍一份,在这里分享出来,以供各位参考。不过,既为秘籍,必难以理解,小七尽力解释,若仍晦涩难懂,还请各位多多海涵。

首先让我们先简单的了解一下IPv6是什么?IPv6Internet Protocol Version 6的缩写,其中Internet Protocol译为互联网协议IPv6IETF(互联网工程任务组,Internet Engineering Task Force)设计的用于替代现行版本IP协议(IPv4)的下一代IP协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4),它的下一个版本就是IPv6

如果还有朋友不知IP地址为何物,则无法继续往下观看,建议参考一些技术文档,了解一番。小七简单解释一下,所谓IP地址,就好比门牌号码,而网址就好比地名,举例来说,我们如果想去北京微软总部,不可能上车和司机说“我去微软”,因为司机可能不知道微软在哪,于是你就要和他说你去朝阳区望京街8号利星行广场的微软大厦,司机才能知道该怎么走,而网络中也是如此,当你想访问人人网时会输入www.renren.com,但是网络本身是不认识这个地方的,于是就要换算成IP地址123.125.45.241,这样你就可以访问到这个页面了。

那么与IPV4相比,IPV6有什么优势呢?主要体现在以下几个方面:

1)    IPv6具有更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32,即有2^32-1个(符号^表示升幂,下同)地址;而IPv6IP地址的长度为128,即有2^128-1个地址。如果计算出来就会知道,理论上IPv44,294,967,295个地址,也就是将近43亿,而IPv6有……呃,我数不过来了。

2)    IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原则,这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网,大大减小了路由器中路由表的长度,提高了路由器转发数据包的速度。路由表的减小可以有效地提高寻址速度,简单的理解可以说是速度更快了。

3)    IPv6增加了增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow Control),这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会,为服务质量(QoSQuality of Service)控制提供了良好的网络平台。

4)    IPv6加入了对自动配置(Auto Configuration)的支持。这是对DHCP协议的改进和扩展,使得网络(尤其是局域网)的管理更加方便和快捷。

5)    IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验,极大的增强了网络的安全性。而IPv4默认是明文传输数据的,安全性自然要弱很多。

了解了IPv6是什么,也知道了它的好处,接下来我们聊聊IPv6的编址。小七觉得,从IPv4IPv6最显著的变化就是网络地址的长度和数量,长度上来看,有128位的2进制长度,而XP只有32位,也就是说地址的数量有2^128 3.4×10^38个。IPv6地址的表达形式一般采用32个十六进制数,32位地址每位可以取16个不同的值(0-9A-F)。在很多场合,IPv6地址由两个逻辑部分组成:一个64位的网络前缀和一个64位的主机地址,主机地址通常根据物理地址自动生成。

IPv6地址为128位长度,但通常写做8组每组四个十六进制数的形式。例如:

2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344

像上面这种地址便是一个合法的IPv6地址,另外,有时候你也可能遇到这样的情况,在其中某个或某几个组中出线四个数字都是零的现象,例如:

2001:0db8:85a3:0000:1319:8a2e:0370:7344

这时候,这组数字可以被省略,变成2001:0db8:85a3::1319:8a2e:0370:7344这个样子。不过如果有多个全是零的组时,我们可以压缩为一个,就像下面的例子那样:

ü  2001:0DB8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab

ü  2001:0DB8:0000:0000:0000::1428:57ab

ü  2001:0DB8:0:0:0:0:1428:57ab

ü  2001:0DB8:0::0:1428:57ab

ü  2001:0DB8::1428:57ab

上面的五个IPv6地址都是合法的,而且也是等价的。但是像下面这个例子就是错误的,属于非法地址。(因为这样在还原时无法确定被压缩的全零组到底在什么位置上)

2001::25de::cade

另外,在每组数字中,最前面的零也是可以省略的,因此:

2001:0DB8:02de::0e13等同于2001:DB8:2de::e13

如果有一个地址是IPv4的地址,我们也可以把它转换成IPv6的地址,一种方法是把它换算成十六进制,放在最后32位,前面用零添加;另一种方法是依然使用十进制。我们还拿人人网的IP地址举例,123.125.45.241换算成十六进制是7b7d2df1(转换时,每组数分别进行十六进制换算),那么,相对应的IPv6地址就是0000:0000:0000:0000:0000:0000: 7b7d:2df1,也可以简化为:: 7b7d:2df1,同时也可以使用::123.125.45.241进行表示,我们称之为混合符号(IPv4-compatible address)。

说到这里,大家可能会对IPv6有了一个基本的了解,下面我们再来看看操作系统是怎么样来支持IPv6的?其实早在Windows XP中,微软就已经在系统中内置了IPv6的协议,不过需要我们手动来开启安装IPv6的网络协议。

 


IPv6不再是传说,深度揭秘IPv6的真实面貌(上)

 

安装上以后我们可以在网络连接的属性中找到,不过可配置的选项并不太多。

IPv6不再是传说,深度揭秘IPv6的真实面貌(上)

而在Windows 7中,默认情况下系统就已经安装了IPv6协议。

IPv6不再是传说,深度揭秘IPv6的真实面貌(上)

同时也能够根据需求来设置IPv6的地址,这样,无论在学习生活中还是在企业应用中,用户都可以很方便的进行设置。

IPv6不再是传说,深度揭秘IPv6的真实面貌(上)

同时也能够根据需求来设置IPv6的地址,这样,无论在学习生活中还是在企业应用中,用户都可以很方便的进行设置。

俗话说,光说不练假把式,光练不说傻把式,连说带练真把式。Windows 7中如果只是支持IPv6协议,却没有支持的功能,那小七就变成练假把式的,所以我得给各位举出几个小例子。

Windows 7中其实在很多内置的功能中都应用了IPv6,比如家庭组和DirectAccess(其实远不止这两个功能,不过篇幅有限)。

家庭组是Windows 7中的一项新功能,鼠标只要点击几下就可以帮你在家里搭建出一个资源共享的网络,你可以把台式机、笔记本和照片打印机都接入家庭组,互相访问互相共享,而你则几乎不需要做任何额外的设置。(不多说了……咱今天不是来介绍家庭组的……)IPv6不再是传说,深度揭秘IPv6的真实面貌(上)

这时如果使用PING命令来测试在家庭组中的计算机通讯的话,你可以看到返回的地址是一个IPv6的地址。

IPv6不再是传说,深度揭秘IPv6的真实面貌(上)

(待续)

本文出自http://blog.renren.com/blog/306906629/454665940

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