Протокол IPv6
IPv6 представляет собой новую версию протокола Интернет (RFC-1883), являющуюся преемницей версии 4 (IPv4; RFC-791). Изменения IPv6 по отношению к IPv4 можно поделить на следующие группы:
- Расширение адресации
В IPv6 длина адреса расширена до 128 бит (против 32 в IPv4), что позволяет обеспечить больше уровней иерархии адресации, увеличить число адресуемых узлов, упростить авто-конфигурацию. Для расширения возможности мультикастинг-маршрутизации в адресное поле введено субполе "scope" (группа адресов). Определен новый тип адреса "anycast address" (эникастный), который используется для посылки запросов клиента любой группе серверов. Эникаст адресация предназначена для использования с набором взаимодействующих серверов, чьи адреса не известны клиенту заранее.
- Спецификация формата заголовков
Некоторые поля заголовка IPv4 отбрасываются или делаются опционными, уменьшая издержки, связанные с обработкой заголовков пакетов с тем, чтобы уменьшить влияние расширения длины адресов в IPv6.
- Улучшенная поддержка расширений и опций
Изменение кодирования опций IP-заголовков позволяет облегчить переадресацию пакетов, ослабляет ограничения на длину опций, и делает более доступным введение дополнительных опций в будущем.
- Возможность пометки потоков данных
Введена возможность помечать пакеты, принадлежащие определенным транспортным потокам, для которых отправитель запросил определенную процедуру обработки, например, нестандартный тип TOS (вид услуг) или обработка данных в реальном масштабе времени.
- Идентификация и защита частных обменов
В IPv6 введена спецификация идентификации сетевых объектов или субъектов, для обеспечения целостности данных и при желании защиты частной информации.
Формат и семантика адресов IPv6 описаны в документе RFC-1884. Версия ICMP IPv6 рассмотрена в RFC-1885.
Рис.1. Формат заголовка
пакета IPv6.
Версия - 4-битный код номера версии Интернет протокола (версия Интернет протокола для IPv6= 6)
Приор. - 4-битный код приоритета
Метка потока - 24-битный код метки потока (для мультимедиа)
Размер поля данных - 16-битовое число без знака. Несет в себе код длины поля данных в октетах, которое следует сразу после заголовка пакета. Если код равен нулю, то длина поля данных записана в поле данных jumbo, которое в свою очередь хранится в зоне опций.
Следующий заголовок - 8-битовый разделитель. Идентифицирует тип заголовка, который следует непосредственно за IPv6 заголовком. Использует те же значения, что и протокол IPv4 [RFC-1700].
Предельное число шагов - 8-битовое целое число без знака. Уменьшается на 1 в каждом узле, через который проходит пакет. При предельном числе шагов, равном нулю, пакет удаляется.
Адрес отправителя - 128-битовый адрес отправителя пакета.
Адрес получателя - 128-битовый адрес получателя пакета (возможно не конечный получатель, если присутствует маршрутный заголовок).
В документе RFC-2460, который появился спустя три года после RFC-1883, поле приоритет заменено на поле класс трафика. Это поле имеет 8 бит (против 4 в поле приоритет). При этом размер поля метка потока сократился до 20 бит. Это было продиктовано требованиями документа RFC-2474 "Definition of the Differentiated Services Field (DS Field) in the IPv4 and IPv6 Headers", ориентированного на решение задач управления QoS.
Существует три типа адресов:
| unicast: | Идентификатор одиночного интерфейса. Пакет, посланный по уникастному адресу, доставляется интерфейсу, указанному в адресе. |
| anycast: | Идентификатор набора интерфейсов (принадлежащих разным узлам). Пакет, посланный по эникастному адресу, доставляется одному из интерфейсов, указанному в адресе (ближайший, в соответствии с мерой, определенной протоколом маршрутизации). |
| multicast: | Идентификатор набора интерфейсов (обычно принадлежащих разным узлам). Пакет, посланный по мультикастинг-адресу, доставляется всем интерфейсам, заданным этим адресом. |
В IPv6 не существует широковещательных адресов, их функции переданы мультикастинг-адресам.
В IPv6, все нули и все единицы являются допустимыми кодами для любых полей, если не оговорено исключение.
IPv6 коренным образом решил проблему исчерпания IP-адресов, увеличив адресное пространство с 32 до 128 бит. Протоколом предусматрено три типа адресов:
- unicast, предназначенный для связи точка - точка;
- anycast, позволяющий связаться с ближайшим устройством;
- multicust, служащий для связи с множеством устройств одной группы.
Anycast представляет собой новый тип адреса, позволяющий, например, связаться с ближайшим маршрутизатором, который затем передаст данные на другие устройства своей группы. В этом случае хост-машина поылает данные только одному маршрутизатору, а тот ретранслирует их дальше всем членам данной группы устройств.
В случае применения multicust-адреса поле ограничивает область распространения пакета. Например, при проведении телеконференции в своей организации вы можете быть уверены, что пакеты не будут передаваться маршрутизатром за пределы вашей сети в Internet. Каждый адрес состоит из определнного префикса и собственно адреса. Пока определена примерно одна восьмая адресного пространства, что оставляет достаточно места для дальнейшего роста.
Презентация
1(36 КБ)
Презентация 2(162 КБ)
Яндекс.Новости