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了解IPv6地址

缺乏对IPv6地址约定的了解,使许多管理员陷入困境。这是IPv6寻址的工作方式,以及如何查看所有这些冒号。

 By 卡拉·施罗德
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上个星期 我们深入探讨了为什么使用IPv6。今天,我们将通过将其分解为可以理解的漂亮块来学习所有有关如何理解IPv6地址的知识,并且我们将介绍一些用于编写IPv6地址的捷径。您将能够查看IPv6地址并确切了解其功能。

在过去,可以通过记住各种类及其地址范围来跳过对IPv4地址背后的二进制数学的了解。这不适用于IPv6。获取一个IP地址计算器,学习如何进行转换和计算,否则IPv6将永远是一个谜。 ipv6calc 是在Linux / Unix上运行的优秀版本。进行一些谷歌搜索将发现大量基于Web的IP计算器和转换器。

IPv6地址类型

增加IP地址池是开发IPv6的主要力量之一。它使用一个128位地址,这意味着我们最多2个¹²⁸个可用的地址,或340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456,或足以为地球上每个沙粒提供多个IP地址的地址。因此,我们友好的旧式32位IPv4点分四进制不再起作用。这些新的IP需要八个16位十六进制冒号分隔的块。因此,它们不仅更长,而且还使用数字和字母。乍一看,那些mondo IPv6地址看起来像是无法渗透的密码:

 2001:0db8:3c4d:0015:0000:0000:abcd:ef12 

我们将在稍后对此进行剖析,并了解这并不是一件可怕的事情,但首先让我们看一下IPv6寻址的不同类型。

在IPv4下,我们已经熟悉了 单播, 广播多播 地址。在IPv6中, 单播, 多播任播。使用IPv6时,不再使用广播地址,因为它们被替换为 多播 寻址。

IPv6单播

这类似于IPv4中的单播地址–标识单个接口的单个​​地址。单播地址有四种类型:

  • 全球单播 地址,这是常规的公共可路由地址,就像常规的IPv4公共可路由地址一样。
  • 本地链接 地址类似于IPv4中的私有,不可路由的地址(10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16)。它们不是要路由的,而是局限于单个网段。本地链接地址意味着您可以轻松地将临时LAN聚集在一起,例如用于会议或会议,或者以简单的方式设置永久性小型LAN。
  • 独特的本地 地址还用于专用地址,并且具有唯一性,因此将两个子网连接在一起不会引起地址冲突。
  • 特殊地址 是环回地址,IPv4地址映射的空间以及从IPv4网络到IPv6网络的6到4地址。

如果您读到 本地站点与本地链接有关的IPv6地址已被弃用,因此您无需理会它们。

多播

IPv6中的组播类似于旧的IPv4广播地址 发送到多播地址的数据包将传递到组中的每个接口。 IPv6的差异是针对性的 只有使用属于多播组成员的主机才能接收多播数据包,而不是用广播式的“ blur”来烦扰网段上的每个主机。 IPv6组播是可路由的,并且路由器将不会转发组播数据包,除非有组播组的成员将数据包转发至。曾经遭受过广播风暴的任何人都将不胜感激。

任播

任播地址是分配给多个节点的单个地址。然后,发送到一个任播地址的数据包将传递到第一个可用节点。这是一种既提供负载平衡又提供自动故障转移的巧妙方法。任播的想法已经存在很长时间了。有人提议将其包含在IPv4中,但从未成功。

一些DNS根服务器使用基于路由器的任播实现,这实际上是一种共享的单播寻址方案。 (虽然只有13个权威的根服务器名称,但实际服务器的总数却很大,并且遍布全球。)将相同的IP地址分配给多个接口,然后需要多个路由表条目继续前进。

IPv6任意广播地址包含将其标识为任意广播的字段,因此您所需要做的就是适当地配置网络接口。 IPv6协议本身负责将数据包到达其最终目的地。它比共享单播寻址要简单得多。

本文最初于2006年9月20日发布
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