6.14-IPv6 6.15-IPv4与IPv6网络通信 6.16-路由

一、IPv6

1、来由

• 因为IPv4的地址不够用，当前IPv4地址的数量，满足不了全球互联网主机的数量，所以需要扩展IP地址。

2、长度

• IPv6地址是128位的。

3、表示方式

• 用“点分十进制”表示IPv6地址的话，8位一段，就有16段，不利用用户使用；
• 所以就直接用“16进制”表示这个IPv6地址了，也就是每四位二进制对应一个16进制的值，然后每四位16进制划分为一组，组和组之间用“：”进行分隔。
• 特殊情况：如果IPv6地址中有连续的两组0值时，可以省略，只保留两端的冒号。且只能省略“:0:0:”的0分组，因为像这样的“：0:0:0:0”0分组省略的只剩两端的冒号，我们是无法判断中间到底省略了几个0分组的。

4、IPv6的组成

• 12AB::CD30:0:0:0:0/60：IPv6的类型前缀由60位二进制表示。

二、IPv4与IPv6网络通信

1、双协议栈

• 设备A要与地址为IPv4的设备B通信，也要与地址为IPv6的设备C进行通信，那就就会在设备A上装一个IPv4的协议，再装一个IPv6的协议，分别用对应的协议与设备B、C进行通信。
• 在机器的TCP/IP协议中看到有IPv4、IPv6协议，那这个机器就是双协议栈。

2、隧道技术

• 两个是 IPv6的设备进行通信，但是在通信的其中一链路上面，只支持通过 IPv4协议进行通信，此时就可以采用“隧道技术”，对设备传输来的 IPv6的数据包做一些特定的处理，再传输出去。

3、翻译技术

• 通信的两个设备之间进行通信，一个设备是 IPv4，另一个设备是 IPv6，就需要用到翻译技术。

4、考点：IPv4与IPv6过度的三种基本技术

三、路由

1、使用场景

• 在互联网上，由于是不同网段通过路由器链接在一起，当一个网段要把数据包发给不在同一个网段的设备时，就需要通过路由器进行路由。

2、概念

• 在网段A的数据包发送到路由器，路由器会根据目标地址的网段情况决定这个数据包丢给哪个网段，像这样的机制我们叫做“路由”。类似于在长沙市的A要去北京，只知道目的地是北京，但是并不知道怎么走；就需要走到每个路口看指示牌，与去北京的方向匹配的话，就走这一条路。

3、路由原则

（1）最长匹配

• 当路由器收到一个IP数据包时,会将数据包的目的IP地址与自己本地路由表中的表项进行bit by bit的逐位查找,直到找到匹配度最长的条目,这叫最长匹配原则。

（2）路由优先

• 不同协议下会用到。
• 管理距离： 这个值一般是在1~255之间，管理员可以手动设置，不同的厂商对不同的路由协议有自己默认的管理距离。

（3）路由度量

• 用于同一路由协议。
• 协议的优先级是一样的，所以只需要考虑开销，找开销最小的。
• 在不同协议之间由于协议的优先级不同，所以“路有度量”的值没有意义。

4、缺省路由（默认路由）

• 当本地路由表中没有一条表项与目的IP地址匹配时，路由器就会将数据包投送到缺省路由上。

5、考点1：路由原则

6、考点2：默认路由的作用