IPv6地址

IPv6地址总长度为128比特，通常分为8组，每组为4个十六进制数的形式，每组十六进制数间用冒号分隔。例如:FC00:0000:130F:0000:0000:09C0:876A:130B，这是IPv6地址的首选格式。为了书写方便，IPv6还提供了压缩格式，以上述IPv6地址为例，具体压缩规则为:每组中的前导“0”都可以省略，所以上述地址可写为:FC00:0:130F:0:0:9C0:876A:130B.地址中包含的连续两个或多个均为0的组，可以用双冒号“::”来代替(只能用一次，用两次的话没有办法反推出来原来的地址)，所以上述地址又可以进一步11…11简写为:FC00:0:130F::9C0:876A:130B。在一个IPv6地址中只能使用一次双冒号在部分过渡场景中，IPv6还提供了内嵌IPv4地址的格式，比如前96bit为IPv6地址格式，后32bit为IPv4地址格式:0:0:0:0:0:0:166.168.1.2/64

IPv6地址结构

一个IPv6地址可以分为以下两个部分
网络前缀：nbit，相当于IPv4地址中的网络ID。
接口标识：（128-n）bit，相当于IPv4地址中的主机ID。
IPv6单拨地址示例：2001：0DB8：6106：0001：5ED9：98FF：FECA:A298/64。

如果地址的前三bit（位）不是000，接口标识必须为64位。
大多数的IPv6的接口标识都是留64位，方便自动生成，

IPv6地址接口标识

接口ID可通过三种方式生成：手工配置，系统自动生成（windows），或基于IEEE EUI-64规范生成。

其中，基于IEEE EUI-64规范自动生成接口ID的方式最常用，这个方式将接口的MAC地址直接转换成IPv6接口标识。

IPv6地址分类

IPv6分为单播地址，任播地址（Anycast Address），组播地址三种类型。和IPv4此相比，取消了广播地址，以更丰富的组播地址代，同时增加了任意播地址类型。
1，IPv6单播地址有：未指定地址（全是0），环回地址（相当于127.0.0.1，代表自己本身），全求单拨地址（相当于ipv4的公网地址）
，唯一本地地址ULA。
未指定地址：IPv6中的未指定地址即0：0：0：0：0：0：0：0/128或者::/128
环回地址：IPv6中的环回地址即0：0：0：0：0：0：1：0/128或者::1/128.
全球单拨地址：全球单播地址是全球单播前缀的IPv6地址，其作用类似于IPv4中的公网地址。

通常全球路由前缀至少为48位，子网ID通常最多分配带64位

链路本地地址（fe80）：链路本地地址是IPv6中的应用范围受限制的地址类型，只能在连接到同一本地链路的节点之间使用。当一个节点启动IPv6协议栈时，启动时节点的每个接口会自动配置一个链路本地地址(也可手工配置)

唯一本地地址:是另一种应用范围受限的地址，它仅能在一个站点内使用。作用类似于IPv4中的私网地址，任何没有申请到提供商分配的全球单播地址的组织机构都可以使用唯一本地地址。

2。组播地址
IPv6的组播与IPv4相同，用来标识一组接口，一般这些接口属于不同的节点。例如组播地址FF02::1表示链路本地范围的所有节点，组播地址FF02::2表示链路本地范围的所有路由器。-个IPv6组播地址由前缀，标志(Flag)字段、范围(Scope)字段以及组播组ID(GroupID)4个
部分组成:

2、IPv6组播地址
被请求节点组播地址:被请求节点组播地址通过节点的单播或任播地址生成。当一个节点具有了单播或任播地址，就会对应生成一个被请求节点组播地址，并且加入这个组播组。该地址主要用于邻居发现机制和地址重复检测功能。
IPv6中没有广播地址，也不使用ARP。但是仍然需要从IP地址解析到MAC地址的功能。在IPv6中，这个功能通过邻居请求NS(Neighbor Solicitation)报文完成。当一个节点需要解析某个IPv6地址对应的MAC地址时，会发送NS报文（NS报文属于ICMPv6的报文，对方收到回复NA），该报文的目的IP就是需要解析的IPv6地址对应的被请求节点组播地址;只有具有该组播地址的节点会检查处理。
被请求节点组播地址由前缀FF02::1:FF00:0/104和单播地址的最后24位组成。

IPv4组播MAC：前面4位是固定的3333，后面的32位是IPv6地址的32位进行复制。
比如组播地址FF02::1,那他对应的组播MAC地址为3333-0000-0001
3、IPv6任播地址
任播地址标识一组网络接口(通常属于不同的节点)。目标地址是任播地址的数据包将发送给其中路由意义上最近的一个网络接口。任播地址设计用来在给多个主机或者节点提供相同服务时提供相同 功能和负载分担功能。目前，任播地址的使用通过共享单播地址方式来完成。将一个单播地址分配给多个节点或者主机，这样在网络中如果存在多条该地址路由，当发送者发送以任播地址为目的IP的数据报文时，发送者无法控制哪台设备能够收到，这取决于整个网络中路由协议计算的结果。IPv6中没有为任播规定单独的地址空间，任播地址和单播地址使用相同的地址空间。目前IPv6中任播主要应用于移动IPv6。
任播地址仅可以被分配给路由设备，不能应用于主机。任播地址不能作为IPv6报文的源地址。

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