一、前言:
•20世紀80年代,IETF(Internet Engineering Task Force,因特網工程任務組)發布RFC791,即IPv4協議,標志IPv4正式標準化。在此后的幾十年間,IPv4協議成為最主流的協議之一。無數人在IPv4的基礎上開發出了各種應用,并且對這個協議做了各種補充和增強,支撐起了今天繁榮的互聯網。
•然而,隨著互聯網的規模越來越大,以及5G、物聯網等新興技術的發展,IPv4面臨的挑戰越來越多。IPv6取代IPv4勢在必行。
二、IPV4和IPV6?
•IPv4(Internet Protocol version 4):互聯網協議(IP)的當前版本。IPv4地址為32 bit編碼,通常用4個點分十進制數表示。每個地址由一個網絡碼、(可選)子網碼、主機碼組成。網絡碼和(可選)子網碼用于路由,主機碼用于在網絡或子網內部尋址到一臺具體主機。
•IPv6(Internet Protocol version 6):IETF設計的一套規范,是IPv4的升級版本。它是網絡層協議的第二代標準協議,也被稱為Ipng(IP Next Generation)。IPv6和IPv4之間最顯著的區別就是IP地址的長度從32 bit升為128 bit。
三、IPv6基本配置:
•配置需求:
?R1和R2之間使用靜態IPv6地址互聯。
?R2作為DHCPv6服務器給R3的GE0/0/0分配全球單播地址。
?R4的GE0/0/0接口通過R2的RA進行無狀態地址自動配置。
?配置靜態路由,實現各設備之間互訪。
1.在R1、R2、R3、R4全局和相關接口使能IPv6功能,同時自動生成鏈路本地地址(以R1配置為例)
[R1]ipv6
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ipv6 enable
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ipv6 address auto link-local
2.在R1、R2相應接口配置靜態IPv6全球單播地址
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ipv6 address 2001::1 64
[R2]interface GigabitEthernet 1/0/0
[R2-GigabitEthernet1/0/0]ipv6 address 2001::2 64
[R2-GigabitEthernet1/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ipv6 address 2002::1 64
[R2-GigabitEthernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ipv6 address 2003::1 64
3.在R2上配置DHCPv6服務器功能,R3接口通過DHCPv6方式獲取全球單播地址
[R2]dhcp enable
[R2]dhcpv6 pool pool1
[R2-dhcpv6-pool-pool1]address prefix 2002::/64
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]dhcpv6 server pool1
[R3]dhcp enable
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ipv6 address auto dhcp
4.在R2使能發布RA報文的功能,R4通過無狀態地址配置的方式獲取地址
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]undo ipv6 nd ra halt
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ipv6 address auto global
5.在R4上配置靜態路由
[R4]ipv6 route-static 2001:: 64 2003::1
[R4]ipv6 route-static 2002:: 64 2003::1
6.在R1上配置聚合后的靜態路由
[R1]ipv6 route-static 2002:: 15 2001::2
7.在R3上配置默認路由
[R3]ipv6 route-static :: 0 2002::1
四、小結:
對比項 |
IPv6 |
IPv4 |
地址長度 |
128 bit |
32 bit |
報文格式 |
固定40 Byte的基本包頭,變長的拓展字段來實現一些IPv6的特性 |
通過在基本頭部上增加option字段的方式支持 拓展特性 |
地址類型 |
單播、組播、任播 |
單播、組播、廣播 |
地址配置 |
靜態、DHCP、SLAAC |
靜態、DHCP |
重復地址檢測 |
通過ICMPv6實現 |
通過免費ARP實現 |
地址解析 |
通過ICMPv6實現 |
通過ARP實現 |