使用natipv6管理地址空间02过渡到

管理地址空间过渡到IPv6IPv4andIPv6目前大约有13亿可用的IPv4.为什么需要更大的地址空间?Internet用户2005年11月大约有9.73亿用户新兴人口和地理地址空间；移动用户PDA、平板电脑、笔记本电脑等；截止到2004年大约有两千万台；移动电话数量已超过10亿台传输：估计到2008年汽车数量将达到10亿辆支持IP的汽车和飞机上的Internet接入设备消费者设备Sony公司希望在2005年所有的产品都能够使用IPv6地址上亿的家用电器及工业电器IPv6高级特性提供更大的地址空间:全球连通性和灵活性聚合多源技术自动配置即插即用无需NAT的端到端重新编号支持移动性和安全性:与移动IPRFC兼容Ipsec强制用于（或自然用于）IPv6报头更简单:路由效率性能和转发速率的可扩展性无广播无校验和扩展报头流标签多种过渡方式双栈协议6to4隧道和手动隧道转换IPv6地址表示法IPv6地址是由128位的二进制数组成的，为了方便人们记忆，又把128位分割成8段16位组，然后把每段16位组换算成4个十六进制数来表示，每段十六进制数值的范围是0000~FFFF。每段之间使用冒号来分隔。重点：IPv6地址是使用冒号分隔十六进制数来表示的。十六进制数与二进制数之间的转换规则：每个十六进制数=4位二进制数IPv6地址表示法格式:x:x:x:x:x:x:x:x,每个字段是16位(二进制)十六进制位A,B,C,D,E和F区分大小写字段中的前导零可以省略(09c0和9c0等价)连续的全零可用::表示,但每个地址最多只能包含一个::例如:2031:0000:130F:0000:0000:09C0:876A:130B可以表示为2031:0:130f::9c0:876a:130b不可以表示为2031::130f::9c0:876a:130bFF01:0:0:0:0:0:0:1FF01::10:0:0:0:0:0:0:1::10:0:0:0:0:0:0:0::IPv6地址简化规则每一个段中开头的0可以省略不写，但末尾的0不能省略；

原始IPv6地址：

3ffe:1944:0100:000a:0000:00bc:2500:0d0b

简化后IPv6地址：

3ffe:1944:100:a:0:bc:2500:d0b如果某段或连续几段全是0，则可以使用一个“::”来代替。原始IPv6地址：

ff02:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0005

简化后IPv6地址：

ff02::5如果128位全部为0的地址，则可以使用一个“::”来表示。原始IPv6地址:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000

简化后IPv6地址：

::地址简化注意事项注：在IPv6地址中，只能使用一次双冒号。例2001:0d02:0000:0000:0014:0000:0000:0095以下两种缩写方式都是正确的：2001:d02::14:0:0:952001:d02:0:0:14::95但下面这种缩写方式是错误的：2001:d02::14::95可以表示下面任何一个可能的IPv6地址：2001:0d02:0000:0000:0014:0000:0000:00952001:0d02:0000:0000:0000:0014:0000:00952001:0d02:0000:0014:0000:0000:0000:0095IPv6地址类型

单播:地址用于单个接口IPv6有几种类型(例如,全局地址,保留地址,链路本地和站点本地地址)组播:

一对多有效提高了网络运行效率巨大的地址空间任意播:一到最近(来自全局单播地址空间)多个设备共享相同的任意播地址所有任播节点应提供统一服务源设备将数据包发送到任播地址路由器确定最近的设备以达到目的地适合负载均衡和内容传播服务IPv6单播编址IPv6单播地址类型:全局地址:以2000::/3开头，由IANA分配保留地址:IETF使用私有地址:链路本地地址(以FE80::/10开头)环回地址(::1)未指定地址(::)单个接口可以分配多个IPV6地址:单播、组播或任播.多个RFC涵盖了IPv6编制规则.编址架构是在RFC4291中定义的。IPv6全局单播(和任意播)地址IPv6的全球单播地址和任播地址的格式相同.使用全球路由前缀，这是一种能向上聚合，最终到达ISP的结构。单个接口可分配多个任意类型的地址（单播、任播、组播）。每个支持IPv6的接口至少含有一个环回地址(::1/128)和一个链路本地地址.每个接口选择性地拥有多个唯一的本地地址和全球地址.IPv6链路本地单播地址链路本地地址的范围限制在链路之内，此地址在所有IPv6接口上通过使用指定的本地链路前缀FE80::/10和64位的接口标识符动态创建链路本地地址用于自动地址配置、邻居发现和路由器发现。很多路由协议也是用链路本地地址。链路本地地址可连接相同本地网络中的设备，而且无需全球地址。使用链路本地地址通信时，因每个接口都连接到FE80::/10，所以必须指定传出接口.巨大地址空间启动地址汇总地址汇总有这些好处:聚合全球路由表中通告的前缀路由有效且可以扩展提高用户流量的带宽和功能性分配IPv6全局单播地址静态分配手工接口ID的静态分配使用EUI-64接口ID分配动态分配无状态自动配置DHCPv6(全状态)IPv6使用EUI-64接口IDCisco能使用EUI-64格式的接口标识.此格式向中间的16位插入“FFFE”以将48位的MAC地址扩展为64位。为表示所有地址来自唯一的以太网MAC地址，全球范围的U/L位设置为1（本地范围的U/L位则设置为0）。无状态自动配置DHCPv6(全状态)DHCPv6是DHCPv4的更新版本:支持新的编址启用了比无状态自动配置更多的控制可用于重新编号可用于为使用动态DNS的主机进行自动域名注册DHCPv6操作DHCPv6操作方法与DHCPv4类似,但有几个不同之处:客户端首先检测链路上是否存在路由器。如果发现路由器，则检查路由器通告，确定是否可使用DHCP。如果没有发现路由器，或如果路由器可以使用DHCP，则:将DHCP请求消息发送到“全DHCP代理”组播地址。客户端将链路本地地址用作源地址。IPv6路由选择协议IPv6路由选择类型:静态RIPng(RFC2080)OSPFv3(RFC2740)IS-ISforIPv6MP-BGP4(RFC2545/2858)EIGRPforIPv6启用任何路由协议之前，必须使用ipv6unicast-routing

命令RIPng(RFC2080)类似IPv4特性:距离矢量,最大跳数为15,水平分割,反向抑制基于RIPv2IPv6更新特性:IPv6前缀,下一跳IPv6地址发送RIP更新时将目标地址设置为组播地址FF02::9,即组播地址all-rip-routers(所有RIP路由器)使用IPv6进行传输通过UDP端口521发送更新IPv4-to-IPv6转换丰富的转换方法:没有固定日子的转换;不需要立刻对所有地址进行转换不同可用的转换机制:双栈手工IPv6-over-IPv4隧道动态6to4隧道ISATAP隧道(场点内自动隧道编址协议)Teredo隧道不同的兼容性机制:代理和转换(NAT-PT)双协议栈是一种集成方法，使用这种方法时，节点可以同时实施和连通IPv4网络与IPv6网络。CiscoIOS双栈CiscoIOS双栈(续如果在一个接口上同时配置IPv4和IPv6，则可将该接口视为双协议栈接口。隧道是一种集成方法，使用这种方法时，IPv6数据包将被封装在另一种协议中，例如IPv4。此封装方法是IPv4.数据包含有一个不带选项的20字节IPv4报头、一个IPv6报头及负载数据包需要使用双协议栈路由器IPv6隧道隧道化的工作原理：要在IPv4的网络中通过隧道传输IPv6数据，需要使用边缘路由器将IPv6分组封装到IPv4分组中，而另一端边缘路由器再将其解封装。IPv6隧道(Cont.)手工配置IPv6隧道配置隧道的需求:隧道两端必须是双栈隧道两端路由器都配置IPv4和IPv6地址.配置IPv6ipv6unicast-routingRouterX(config)#启用IPv6单播数据流转发ipv6addressipv6prefix/prefix-lengtheui-64接口配置IPv6地址RouterX(config-if)#IPv6地址配置示例CiscoIOSIPv6名称解析静态地指定IPv6地址对应的主机名ipv6hostname[port]ipv6addr[{ipv6addr}

...]RouterX(config)#RouterX(config)#ipv6hostrouter13ffe:b00:ffff:b::1指定路由器使用DNS服务器ipname-serveraddressRouterX(config)#RouterX(config)#ipname-server3ffe:b00:ffff:1::10CiscoIOS软件进程中2种方式执行IPv6名称解析:配置和核实RIPngipv6routerriptagRouterX(config)#路由器上定义一个RIPng进程ipv6riptagenableRouterX(config-if)#在接口上启用RIPshowipv6rip显示RIP进程各种状态showipv6routerip显示IPv6路由表中的RIP路由RIPng配置示例执行IPv6小结IPv6比IPv4具有更多的优势，包括更大的地址空间、更容易的地址聚合和集成安全性。IPv6地址的长度为128位，由48位的全局前缀、16位的子网ID和64位的接口标识