計算機網路中的 IPv6 協議是什麼?


網際網路協議版本 6 (IPV 6) 是版本 4 (IPV 4) 的替代品。網際網路的驚人發展已經開始將 IP 推向極限。它提供了更大的地址空間,並且與 IPv4 相比,它包含一個簡單的報頭。

IPV6 的特性

IPV6 有各種特性,如下所示:

  • 更大的地址空間:IPV6 地址長 128 位。它與 IPV4 的 32 位地址相比。它將允許多達 3.4 x 1038 個唯一的 IP 地址,而 IPV4 允許多達 4.3 x 108 個唯一的地址。
  • 更好的報頭格式:新的報頭格式旨在減少開銷。這是透過將非必要欄位和可選欄位移動到擴充套件欄位報頭來實現的,這些擴充套件欄位報頭位於 IPV6 報頭之後。
  • 更多功能:它設計了更多選項,例如用於控制擁塞的資料包優先順序、身份驗證等。
  • 允許擴充套件:它旨在允許在新的技術需要時擴充套件協議。
  • 支援資源分配:在 IPV6 中,服務型別欄位已被移除,但添加了一種新機制來支援流量控制或流標籤,例如即時音訊和影片。

IPV6 資料包格式

它是一個強制性的基本報頭,後面跟著有效負載。有效負載包括兩部分(1)可選的擴充套件報頭和來自上層的資料,稱為有效負載。

基本報頭佔用 40 位元組,擴充套件報頭和來自上層的資料通常包含多達 65,535 位元組的資料。

基本報頭有 8 個欄位,如下所示:

  • 版本:這是一個四位欄位,定義 IP 的版本號。IP6 版本為 6,IP4 版本為 4。
  • 優先順序:這是一個 4 位優先順序欄位,定義資料包相對於網路擁塞的優先順序,資料包是否被拒絕。
  • 流標籤:這是一個三個位元組或 24 位欄位,旨在為特定資料流提供特殊處理,以加快已經在流動的路徑上的資料包的流動。
  • 有效負載長度:這是一個兩位元組的有效負載長度欄位,定義 IP 資料報的總長度,不包括基本報頭。
  • 下一個報頭:這是一個 8 位欄位,定義資料報中基本報頭之後的報頭。在 IPV4 中,此欄位稱為協議。此欄位中的一些值表示以下選項:
程式碼下一個報頭
0逐跳選項
2ICMP
6TCP
17UDP
43源路由
44分段
50認證
59
60目標選項
  • 源地址:此欄位為 16 位元組,指定資料報目標地址的原始源。這是一個 16 位元組的網際網路地址,通常標識資料報的最終目的地。
  • 優先順序:IPV6 將流量分為兩大類,如下所示

擁塞控制流量:如果源在發生擁塞時自行適應流量下降。在 TCP 協議中,擁塞控制資料被分配優先順序 0 到 7,例如 0 為最低,7 為擁塞中的最高。

優先順序含義
0沒有特定流量
1後臺資料
2無人值守資料流量
3保留
4有人值守的批次資料流量
5保留
6互動式流量
7控制流量

非擁塞流量:在這種型別的流量中,預期資料包以最短的延遲到達接收方。在此,資料包不會被丟棄,因為源不會在擁塞或擁塞的路徑上傳送資料包。

非擁塞流量的一個例子是即時音訊和影片。在此,資料包被賦予優先順序 8 到 15。優先順序 8 資料包表示冗餘度最高的資料,優先順序 15 資料包表示冗餘度最低的資料。

更新於: 2021 年 5 月 5 日

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