什么是IPv6？

IPv6（Internet Protocol Version 6）是网络层协议的第二代标准协议，也被称为IPng（IP Next Generation），它所在的网络层提供了无连接的数据传输服务。IPv6是IETF设计的一套规范，是IPv4的升级版本。它解决了目前IPv4存在的许多不足之处，IPv6和IPv4之间最显著的区别就是IP地址长度从原来的32位升级为128位。IPv6以其简化的报文头格式、充足的地址空间、层次化的地址结构、灵活的扩展头、增强的邻居发现机制将在未来的市场竞争中充满活力。

什么是IPv6+？

IPv6+以IPv6海量地址为基础，包括SRv6、网络切片、IFIT、BIERv6等协议创新，和以网络分析、自动调优等网络智能化为代表的技术创新。IPv6+在智能、安全、超宽、广联接、确定性和低时延六个维度全面提升IP网络能力，助力打造无处不在的智能IP联接，构建万物互联的智能世界。

什么是IPv6地址？

IPv6地址由网络前缀和接口标识两个部分组成。网络前缀有n位，相当于IPv4地址中的网络ID；接口标识有（128-n）比特，相当于IPv4地址中的主机ID。

地址2001:A304:6101:1::E0:F726:4E58的构成示意图

IPv6地址长度为128位，表示为"X:X:X:X:X:X:X:X", 每个X代表4个十六进制值字符，以冒号分隔，一共被分为8组。

为了书写方便，例如，IPv6地址：FC00:0000:130F:0000:0000:09C0:876A:130B，还可以写为缩略形式：每组中的前导“0”都可以省略，可写为：FC00:0:130F:0:0:9C0:876A:130B。如果地址中包含连续两个或多个均为0的组，可以用双冒号“::”来代替，进一步简写为：FC00:0:130F::9C0:876A:130B。

但是，由于无法在短时间内将网络中的全部系统从IPv4升级到IPv6。最有效的过渡方案便是IPv6地址支持内嵌IPv4地址。原先的IPv4地址由32位二进制数值组成，但为了便于识别和记忆，采用了"点分十进制表示法"。表示为"d. d. d. d"，其中每一个d代表一个十进制整数, 以点分号分隔，一共有4个整数。现在，IPv4地址转变为了一种特殊形式的IPv6地址："X:X:X:X:X:X:d.d.d.d" , 其中"X:X:X:X:X:X"的前80位设为0，后16位设为1，然后再跟IPv4地址。例如，IPv4地址是192.168.0.1，那么嵌入在IPv6协议中呈现的地址为 ::FFFF:192.168.0.1。

IPv6+的关键技术

IPv6+是在IPv6基础上增加智能识别和控制。IPv6报文由IPv6基本报文头、IPv6扩展报文头以及上层协议数据单元（载荷）三部分组成。相比于IPv4报文，IPv6取消了IPv4报文头中的选项字段，并引入了多种扩展报文头，在提高处理效率的同时增强了IPv6的灵活性，为IP协议提供了良好的扩展能力。扩展报文头中Next header字段与基本报头的Next header作用相同，指明下一个扩展报文头或上层协议类型。现在很多基于IPv6的创新都是在扩展报文头里进行修改，没有改变IPv6基本报文头，这样做的好处在于一方面可以保障IPv6的可达性，另一方面，IPv6扩展头长度任意，理论上可以任意扩展，具备优异的灵活性和巨大的创新空间。

IPv6报文结构

根据RFC8200的定义，目前IPv6的扩展报文头以及排列顺序为：逐跳选项扩展报文头、目的选项扩展报文头、路由扩展报文头、分片扩展报文头、认证扩展报文头、封装安全有效载荷扩展报文头、目的选项扩展报文头和上层协议报文。目的选项头最多出现两次（一次在路由扩展报文头前，一次在上层协议报文前），其他选项扩展报文头最多出现一次。目前IPv6扩展报文头的设计已成功应用于SRv6、网络切片、IFIT、BIERv6和APN6等技术中，业界将这些统一定义为IPv6+。

IPv6的扩展报文头

资料来源于：华为百科

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