IPv6的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，在我們這個(gè)IP地址急缺的情況下被推出。那么，除了能夠給我們提供更廣闊的地址空間，它還有很多地方區(qū)別于上一個(gè)版本。現(xiàn)在我們就針對(duì)IPv6報(bào)頭和IPv4的報(bào)頭版本的不同來做一個(gè)比較吧。

IPv4與IPv6協(xié)議的比較

報(bào)頭格式

IPv4報(bào)頭如表1所示,包含20bit+選項(xiàng),13個(gè)字段,包括3個(gè)指針｡

表1 IPv4報(bào)頭

IPv6報(bào)頭由基本報(bào)頭+擴(kuò)展報(bào)頭鏈組成,其中基本報(bào)頭如表2所示,包含40bit,8個(gè)字段｡

表2 IPv6報(bào)頭

IPv4和IPv6報(bào)頭格式主要區(qū)別如下｡

IPv6報(bào)頭采用基本報(bào)頭+擴(kuò)展報(bào)頭鏈組成的形式,這種設(shè)計(jì)可以更方便地增添選項(xiàng)以達(dá)到改善網(wǎng)絡(luò)性能､增強(qiáng)安全性或添加新功能的目的｡

◆固定的IPv6基本報(bào)頭

IPv6基本報(bào)頭被固定為40bit,使路由器可以加快對(duì)數(shù)據(jù)包的處理速度,提高了轉(zhuǎn)發(fā)效率,從而提高網(wǎng)絡(luò)的整體吞吐量,使信息傳輸更加快速｡

◆簡(jiǎn)化的IPv6基本報(bào)頭#p#

IPv6基本報(bào)頭中去掉了IPv4報(bào)頭中陰影部分的字段,其中段偏移和選項(xiàng)和填充字段被放到IPv6擴(kuò)展報(bào)頭中進(jìn)行處理｡

去掉報(bào)頭校驗(yàn)(HeaderChecksum,中間路由器不再進(jìn)行數(shù)據(jù)包校驗(yàn),去掉此字段的原因有三:一是因?yàn)榇蟛糠侄渔溌穼右呀?jīng)對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行了校驗(yàn)和糾錯(cuò)控制,鏈路層的可靠保證使得三層網(wǎng)絡(luò)層不必再進(jìn)行報(bào)頭校驗(yàn);二是端到端的四層傳輸層協(xié)議也有校驗(yàn)功能以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)包;三是報(bào)頭校驗(yàn)需隨著TTL值的變化在每一跳重新進(jìn)行計(jì)算,增加包傳送的時(shí)延｡

 IPv6基本報(bào)頭中去掉與IP分片相關(guān)的域,使得路由器無需再對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行分片,而分片工作由源終端設(shè)備根據(jù)***傳輸單元MTU路徑發(fā)現(xiàn)來進(jìn)行｡這樣IPv6的數(shù)據(jù)包可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過64kbit/s,應(yīng)用程序可以利用MTU,獲得更快､更可靠的數(shù)據(jù)傳輸｡

◆IPv6報(bào)頭新增流標(biāo)記宇段

IPv6協(xié)議不僅保存了IPv4報(bào)頭中的業(yè)務(wù)類別字段,而且新增了流標(biāo)記字段,使得業(yè)務(wù)可以根據(jù)不同的數(shù)據(jù)流進(jìn)行更細(xì)的分類,實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)控制和QoS保障,極大地改善了IPv6的服務(wù)質(zhì)量｡

◆IPv6報(bào)頭采用128bit地址長度

這是IPv4與IPv6最主要的區(qū)別｡IPv4采用32bit長度,理論上可以提供大約43億個(gè)IP地址,這么多的IP地址似乎可以滿足網(wǎng)絡(luò)連接的需要,但事實(shí)上網(wǎng)絡(luò)中任意交換機(jī)和交換機(jī)任意端口均需一個(gè)獨(dú)立地址,為此網(wǎng)絡(luò)缺乏足夠地址滿足各種潛在的用戶｡

IPv6采用128bit長度,相對(duì)IPv4,增加了296倍的地址空間｡按保守方法估算IPv6實(shí)際可分配的地址,整個(gè)地球的每平方米面積上仍可分配1000多個(gè)地址｡這樣幾乎可以不受限制地提供IP地址,從而確保了端到端連接的可能性｡表3給出IPv4和IPv6的可用地址空間｡

表3 IPv4和IPv6的可用地址空間