通工专业(卓越)-现代通信网B-第六章-互联网-5

1、第第6章章 互联网（互联网（internet）2022-6-42第六章第六章 Internet6.1 Internet概述6.2 协议与互连的原理6.3 IP层6.4 TCP层 6.5 应用层6.6 IPv62022-6-43IPv6l背景: l32-bit 地址空间即将分配使用完. l修改报头格式方便高速处理和转发l修改报头支持QoS处理2022-6-44定长40字节2022-6-45IPv6 Header (续续)lPriority: 指定数据报所在流的优先级lTraffic Class:业务的类别，主要定义属于某个流中的分组的优先级。lFlow Label: 定义数据报所属的流，实际是发

2、送方给需要特殊处理的流打上标签，如实时业务流。lPayload Len：按字节计数的净负荷长度 lNext header: 取代IPv4的Protocol字段，假如没有特殊头部，则该字段指定净负荷所属的上层协议，如果有特殊头部，则该字段的编码会指出携带了什么类型的特殊头部。lHop Limit：作用同IPv4的TTL。2022-6-46IPv6 Header ：扩展头部：扩展头部l大多数扩展头部仅在目的地处理，并且按照指定的顺序出现在扩展头部。lRouting: Loose or tight source routinglFragmentation: one source can fragme

3、ntlAuthenticationlHop-by-Hop OptionslDestination Options:BaseHeaderExtensionHeader 1ExtensionHeader nData2022-6-47扩展头部格式扩展头部格式 (续续)Base HeaderNext = RouteRoute HeaderNext = TCPTCPSegmentBase HeaderNext = RouteRoute HeaderNext = AuthAuth HeaderNext = TCPTCPSegmentBase HeaderNext = TCPTCPSegmento 仅有基本

4、头部:o 一个基本头部+ 一个扩展头部:o 一个基本头部+2个扩展头部:2022-6-48分片是可选项分片是可选项!lRouters 不能执行分段. 仅源主机可以. 需要 路径MTU发现机制或 隧道l需要一个扩展头 extension headerl净负荷分成多个片l为每个分片创建一个新的基本头DataFrag. 1 HeaderPart 1Frag. 2 HeaderPart 2Frag. n HeaderPart nNew Base HeaderNew Base HeaderNew Base HeaderBase HeaderPart 1Part n.2022-6-49IPv6 地址前缀分

5、配地址前缀分配PrefixUnassigned0000 0000AllocationAllocationPrefixReserved101Unassigned0000 0001 Unassigned 110NSAP0000 001 Unassigned 1110IPX0000 010 Unassigned 1111 0Unassigned0000 011 Unassigned 1111 10Unassigned0000 1Unassigned 1111 110Unassigned0001Unassigned 1111 1110Unassigned001Unassigned 1111 1110

6、0Provider-based*010Link-Local 1111 1110 10Unassigned011Site-Local1111 1110 11Geographic100Multicast1111 1111*已经被命名为：可汇聚全局单播地址 “Aggregatable global unicast”2022-6-410地址的分配地址的分配l地址不分类，地址前缀仅说明地址的不同用处，而非IPv4的类型。l可汇聚全局单播地址：占整个地址空间的1/8,涵盖了IPv4地址A，B，C的全部功能。l链路本地地址：使主机能够构造一个地址，能够适用于它所连接的网络，而不必考虑全局地址的唯一性问题。l

7、站点本地地址：允许在一个专用网上构造地址2022-6-411地址的表示：地址的表示：Colon-Hex 表示表示lColon-Hex: FEDC:0000:0000:0000:3243:0000:0000:ABCDl删除连续零的紧凑形式： FEDC:3243:0000:0000:ABCD。l保留地址空间的特殊地址l映射IPv4地址的IPv6地址:FFFF:128.96.33.81l兼容IPv4的IPv6地址 :127.23.45.88l指定前缀的长度, 例如： 2345:BA23:7:/402022-6-412可汇聚全局单播地址可汇聚全局单播地址l地址分配:“provider-based” p

8、lanl格式: TLA + NLA + SLA + 64-bit interface IDlTLA = “Top level aggregator.” l用于 “backbone” providers 或“exchange points”lNLA = “Next Level Aggregator” l第二层 provider和 subscriberl在 NLA内可以再细分层次lSLA = “Site level aggregator” l重分配:更换 provider = 更换 TLA 和NLA. 但 SLA 和 I/f ID可以不变。2022-6-413可汇聚全局单播地址可汇聚全局单播地址(

9、续续)lInterface ID = 64 bitsl基于 IEEE EUI-64 格式l是 IEEE 802 (48 bit) 格式的扩展l可从当前的 IEEE 802 地址得到等价的 IEEE EUI-64 地址。sitetopology(16 bits)interfaceidentifier(64 bits)publictopology(45 bits)interface IDSLA*NLA*TLA0012022-6-414IPv4 To IPv6的过渡的过渡l不能保证所有的路由器同时升级到V6l没有一个 “flag days”l如何运行一个IPv6和v4路由器混合的网络? l双栈方式：

10、允许IPv6和v4在一台设备或一个网络中共存。lTunneling: IPv6 作为 IPv4数据报的净负荷 在IPv4 路由器上进行处理。避免网络和设备升级时对技术的依赖度。lTranslation：允许IPv6-only的设备与 IPv4-only设备通信。2022-6-4152022-6-4162022-6-4172022-6-418双栈方法双栈方法2022-6-419Dual-Stack方法方法: 总结总结l向一个系统增加 IPv6能力时, 无需删除 IPv4l多协议的方法容易理解 (e.g., for AppleTalk, IPX, etc.)l注意: 多数情况下, IPv6 总是与新版OS一起发布l应用自己选择(or libraries) 使用的IP版本l发送者，基于 DNS 响应:假如(目的主机有AAAA or A6记录) 则使用 IPv6, 否则使用 IPv4l接收者，基于初始IP分组的版本进行相应l允许 IPv4 和 IPv6不受限制的共存, 从而平滑地过渡到 全IPv62022-6-4202022-6-4Yang Wu-Jun,xian University of Post and Telecommuniations21Tunneling（隧道）（隧道）2022-6-4222022-6-