IPv6协议的特点总汇

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IPv6协议的特点有很多。我们本文主要讲述了地址配置和安全性,以及QOS、节点交互和扩展性方面的优点。具体内容请参见下文。

前面的文章中,我们对IPv6协议的地质结构特点进行了总结。不知道大家还是否记得。那么我们今天在来继续补充一下这个协议的其他优点。首先,再来巩固一下地址配置问题,之后对它的安全性和其它方面在进行详细的叙述。

(1)有状态和无状态的地址配置

为简化主机配置,IPv6网络协议既支持有状态的地址配置(例如,在有DHCPv6服务器时的地址配置),也支持无状态的地址配置(例如,在没有DHCPv6服务器)。在无状态的地址配置中,链路上的主机会自动地为自己配置适合于这条链路的IPv6地址(称为链路本地地址),或者适合于IPv4和IPv6共存的IP地址,或者由本地路由器加上了前缀的IP地址。甚至在没有路由器的情况下,同一链路上的所有主机,也可以自动配置它们的链路本地地址,这样不用手工配置也可以进行通信。链路本地地址在一秒钟之内就能自动配置完成,因此同一链路上的节点的通信几乎是立即进行的。相比之下,一个使用DHCP的IPv4主机则要等上整整1分钟:先放弃DHCP的配置,然后自己配置一个IPv4地址。

(2)内置的安全性

IPv6协议支持IPSec,这就为网络安全性提供了一种基于标准的解决方案,并且提高了不同IPv6实现方案之间的互操作性。IPSec由两种不同类型的扩展头和一个用于处理安全设置的协议所组成。验证头(AH)为整个IPv6网络协议的数据包(除了在传输过程中IPv6头必须改变的字段)提供了数据完整性、数据验证和重放保护。封装安全报文(ESP)的头和尾也为ESP封装报文提供了数据完整性、数据验证、数据机密性和重放保护。在单播通信中用于处理IPSec的安全设置的协议通常是Internet密钥交换协议(IKE)。

(3)更好的支持Qos

在多媒体应用日益广泛的今天,因特网提供对多媒体的支持将有重大意义。多媒体的一般特点是带宽要求高、持续时间长。为此引人流的概念简化因特网对多媒体的处理。流是特定源和目的地间的报文序列,源要求中间路由器对这些报文进行特殊处理。一般来说,路由器收到流中报文后,根据流标识符查找路由器中保存的流上下文,对流中的报文进行同样的处理,加快了报文处理速度。IPv4补充了对流的处理,例如使用资源预留协议(RSVP)预留资源进行因特网上的音频、视频传播。但是IPv4对流的处理有天生的缺陷,因为在IPv4定义之初就没有流的概念。IPv4定义的流包括源和目的IP地址、传输控制协议(TCP)或用户数据报协议(UDP)的端口号,路由器为了判断一个报文是否属于一个流,不但要看IP头中的IP地址,还要分析TCP头就UDP头中的端口号,这不但违背了网络分层的原则,而且加大了路由器的处理工作量。IPv6协议在设计之初就考虑了对流的支持。IP头的格式里,有专门的20bit流标签域。主机发送报文时,如果需要把报文放到流中传输,只需在流标签里填人相应的流编号,否则在流标签里填零就作为一般的报文处理。路由器收到流的***个报文时,以流编号为索引建立处理上下文,流中的后续报文都按上下文处理。由于通信流是在IPv6协议头中标识的,因此,即使数据包有效载荷已经用IPSec和ESP进行了加密,仍然可以实现对Qos的支持。

(4)用新协议处理邻节点的交互

IPv6中的邻节点发现(Neighbor Discovery)协议是一系列的IPv6协议网络控制报文协议(ICMPv6)报文,用来管理相邻节点(在同一链路上的节点)的交互。邻节点发现协议用更加有效地多播和单播邻节点发现报文,取代了地址解析协议(ARP)(基于广播的)、ICMPv4路由器发现,以及ICMPv4重定向报文。

(5)可扩展性

IPv6可以很方便地实现功能地扩展,这主要通过在IPv6网络协议头之后添加新的扩展协议头方式来实现。IPv4协议头中的选项最多可以支持40个字节的选项,而IPv6扩展协议头的长度只受到IPv6数据包长度的限制。

责任编辑:佟健 来源: baidu
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