IPv4的问题

地址资源已经全部耗尽、终端用户配置不够简便，协议本身不具备安全性和QOS特性

IPv6的优势

几乎无尽的地址空间、终端用户无需任何配置，甚至不需要DHCP、协议自带安全性和QOS特性

地址格式

冒号十六进制格式、每段16位，共8段，一共128位

地址书写压缩

段内前导0压缩：段内前导0可省略，全压缩为一个0
例如：2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45FF
压缩为：2001:410:0:1:0:0:0:45FF

全0压缩：连续为0的段可表示为：：、一个IPv6地址内只允许使用一次全0段压缩
例如：2001:0000:0000:00001:0000:0000:0000:45FF
错误！！压缩两次：2001：：1：：45FF（不能分清1前、后0的位数）
**正确！！**压缩一次：2001:0000:0000:1：：45FF

网段划分

前缀：类似IPv4的网络位，前缀长度和数字一致则为同一网段
接口标识符：类似IPv4的主机位，根据MAC地址计算，全球唯一，手动配置（可配可不配）
前缀长度：类似于IPv4的子网掩码，标识前缀长度
IPv6不再划分ABC类网络

地址分类

单播地址

链路本地地址：仅用于同网段内部通讯，设备自动生成。不允许跨网段寻址。每个设备有两个IPv6地址，一个用于外部通信，一个用于内部通讯。
站点本地地址：私有地址，目前已经不用
全球单播地址：网段是从2000到3FFF

组播地址

标识组播地址，广播地址属于特殊的组播地址

任播地址

用于智能寻路，寻找最近的下一跳、从单播地址中分配

IPv6邻居发现协议

1.主机无需任何配置就可以连通网络
2.邻居发现协议所实现的所有功能包括：
1)地址解析：与IPv4中的ARP类似
2）路由器发现/前缀发现：用于发现网络中的路由器及前缀，有利于自动配置
3）地址自动配置：全新的功能，用于自动生成地址
4）其他：地址重复检测等

IPv6地址自动配置

通过交互信息来发现路由器及前缀，实现自动配置
1.主机发送路由器请求消息（组播，且只有路由器能收到，网段中的PC收不到）
2.路由器回应路由器通告消息（当前接口路由前缀+前缀长度发送给主机）
3.主机生成全球单播地址（前缀+根据MAC算出的接口标识符+前缀长度，因为MAC全球唯一，所以算出的地址全球唯一）