神马文学网ipv6的优势
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/04/29 20:37:45
一、IPv6的优势
IPv6的发展是从1992年开始的，经过了12年的发展时间，IPv6的标准体系已经基本完善，在这个过程中，IPv6逐步优化了体系结构，为业务发展创造机会，归纳起来IPv6的优势包括如下几个特点。
地址充足：IPv6产生的初衷主要是针对IPv4地址短缺问题，即从IPv4的32bit地址，扩展到了IPv6的128bit地址，充分解决了地址匮乏问题。同时是有范围的，包括链路本地地址、站点本地地址和任意传播地址，这也进一步增加了地址应用的扩展性。
简单是美：通过简化固定的基头、采用64比特边界定位、取消IP头的校验和域等措施，以提高对IP报文的处理效率。
扩展为先：引入灵活的扩展报头，按照不同协议要求增加扩展头种类，按照处理顺序合理安排扩展头的顺序，其中网络设备需要处理的扩展头在报文头的前部，而需要宿端处理的扩展头在报文头的尾部。
层次区划：IPv6极大的地址空间使层次性的地址规划成为可能，同时国际标准中已经规定了各个类型地址的层次结构，这样既便于路由的快速查找，也有利于路由聚合，缩减IPv6路由表大小，降低规划的难度。
即插即用：IPv6引入自动以及重配置技术，对于等实现自动增删更新配置，提高IPv6的易管理性。
贴身安全：IPv6集成了，用于网络层的认证与加密，为用户提供端到端安全，使用起来比IPv4简单、方便，可以在迁移到IPv6时同步发展IPSec。
考虑：新增流标记域，为源宿端快速处理实时业务提供可能，有利于低性能的业务终端支持IPv6的语音、视频等应用。
移动便捷：MobileIPv6增强了的移动特性、安全特性、路由特性，降低了网络部署的难度和投资，为用户提供了永久在线的服务。
可以说，IPv6的上述特点充分迎合了未来网络向IP融合统一的发展方向，并提升了IP网络的可运营可管理性。
二、IPv6的杀手应用
IPv6技术体系经历了十多年的发展，其标准化的缓慢，严重影响了IPv6技术关键应用体系的建立。近两年来由于亚洲和欧洲力量的推动，IPv6的标准化进程明显加快，具有IPv6特性的网络设备和网络终端，以及相关的硬件平台的推出也已加快了进度。在这种趋势下，IPv6的关键应用将很快出现。
1.3G业务
由于IP的诸多优点和全球IP浪潮的冲击，3G演变为全IP网络的趋势越来越明显。为了满足永远在线的需要，每一个要接入因特网的移动设备都将需要两个唯一的IP地址来实现移动因特网连接，本地网络分配一个静态IP地址，连接点分配第二个IP地址用于漫游。GPRS和3G作为未来蓝图中的核心组成部分，对IP地址的需求量极大，只有IPv6才能满足这种需要。
在3GPP的标准中，R4版本已经实现核心网的IP化和CS域承载和控制的分离，在R5和以后的版本中接入网也将实现IP化，域也将在UMTSR5中推出。3GPPRANWG3已经通过如下决议：对于Iu、Iub以及Iur接口，如果要提供IP传输，则UTRAN节点必须支持IPv6，UTRAN节点支持IPv4作为可选。 与IPv4相比，IPv6具有许多新的特点，如简化的IP包头格式、主机地址自动配置、认证和加密以及较强的移动支持能力等。概括起来，IPv6的优势体现在以下五个方面。
地址长度
这个特点 对运营商有着强大的吸引力。
IPv6的128位地址长度形成了一个巨大的地址空间。在可预见的很长时期内，它能够为所有可以想象出的网络设备提供一个全球惟一的地址。128位地址空间包含的准确地址数是340，282，366，920，938，463，463，374，607，431，768，211，456个。这个数目足够为地球上每一粒沙子提供一个独立的IP地址。
据了解，IPv6能为主机接口提供不同类型的地址配置，包括全球地址（Globally）、全球单播地址（unicast）、区域地址（on-site）、链路本地地址（link local address）、地区本地地址（site local address）、广播地址（Broadcast）、多播群地址（multicast group address）、任播地址（anycast address）、移动地址（Mobility）、家乡地址（home address）和转交地址（care-of address）等。
移动性
IPv6对移动数据业务的较强的支持能力是运营商非常看重的。
移动IP需要为每个设备提供一个全球惟一的IP地址。IPv4没有足够的地址空间可以为在Internet上运行的每个移动终端分配一个这样的地址。而移动IPv6能够通过简单的扩展，满足大规模移动用户的需求。这样，它就能在全球范围内解决有关网络和访问技术之间的移动性问题。
移动IPv6在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。每个移动设备设有一个固定的家乡地址（home address），这个地址与设备当前接入互联网的位置无关。当设备在家乡以外的地方使用时，可以通过一个转交地址来提供移动节点当前的位置信息。移动设备每次改变位置，都要将它的转交地址告诉给家乡地址和它所对应的通信节点。在家乡以外的地方，移动设备传送数据包时，通常在IPv6报头中将转交地址作为源地址。
移动节点在家乡以外的地方发送数据包时，使用一个家乡地址目标选项。目的是通过这个选项把移动节点的家乡地址告诉给包的接收者。由于在该数据包里包含家乡地址的选项，接收方通信节点在处理这个包时就可以用这个家乡地址替换包内的转交地址。因此,发送给移动节点的IPv6包就能够透明地选路到该节点的转交地址处。对通信节点和转交地址之间的路由进行优化会使网络的利用率更高。
3GPP是移动网络的一个标准化组织，IPv6已经被该组织所采纳，其发布的第五版文件中规定在IP多媒体核心网中将采用IPv6。这个核心网将处理所有3G网络中的多媒体数据包。
内置的安全特性
这一点相对于IPv4有了提高。
IPv6协议内置安全机制，并已经标准化，可支持对企业网的无缝远程访问。即使终端用户用“实时在线”方式接入企业网，这种安全机制也是可行的;而这种“实时在线”的服务类型在IPv4技术中是无法实现的。对于从事移动性工作的人员来说，IPv6是IP级企业网存在的保证。
在安全性方面，IPv6同IP安全性（IPSec）机制和服务一致。除了必须提供网络层这一强制性机制外，IPSec还提供两种服务。其中，认证报头（AH）用于保证数据的一致性，而封装的安全负载报头（ESP）用于保证数据的保密性和数据的一致性。在IPv6包中，AH和ESP都是扩展报头，可以同时使用，也可以单独使用其中一个。此外，作为IPSec的一项重要应用，IPv6还集成了VPN的功能。
服务质量
在这方面，IPv6较之IPv4有了很大的改善。
服务质量（QoS）包含几个方面的内容。
从协议的角度看， IPv6的优点体现在能提供不同水平的服务。这主要是由于IPv6报头中新增加了字段“业务级别”和“流标记”。有了它们，在传输过程中，中间的各节点就可以识别和分开处理任何IP地址流。尽管对这个流标记的准确应用还没有制定出有关标准，但将来它会用于基于服务级别的新计费系统。
另外，在其他方面，IPv6也有助于改进QoS。这主要表现在支持“实时在线”连接、防止服务中断以及提高网络性能方面。同时，更好的网络和QoS也会提高客户的期望值和满意度。
自动配置
这是一种即插即用的机制。
IPv6的另一个基本特性是它支持无状态和有状态两种地址的自动配置方式。无状态地址自动配置方式是获得地址的关键。在这种方式下，需要配置地址的节点使用一种邻居发现机制获得一个局部连接地址。一旦得到这个地址之后，它使用另一种即插即用的机制，在没有任何人工干预的情况下，获得一个全球惟一的路由地址。有状态配置机制如DHCP（动态主机配置协议）需要一个额外的服务器，因此也需要很多额外的操作和维护。
IPv6的发展是从1992年开始的，经过了12年的发展时间，IPv6的标准体系已经基本完善，在这个过程中，IPv6逐步优化了体系结构，为业务发展创造机会，归纳起来IPv6的优势包括如下几个特点。
地址充足：IPv6产生的初衷主要是针对IPv4地址短缺问题，即从IPv4的32bit地址，扩展到了IPv6的128bit地址，充分解决了地址匮乏问题。同时是有范围的，包括链路本地地址、站点本地地址和任意传播地址，这也进一步增加了地址应用的扩展性。
简单是美：通过简化固定的基头、采用64比特边界定位、取消IP头的校验和域等措施，以提高对IP报文的处理效率。
扩展为先：引入灵活的扩展报头，按照不同协议要求增加扩展头种类，按照处理顺序合理安排扩展头的顺序，其中网络设备需要处理的扩展头在报文头的前部，而需要宿端处理的扩展头在报文头的尾部。
层次区划：IPv6极大的地址空间使层次性的地址规划成为可能，同时国际标准中已经规定了各个类型地址的层次结构，这样既便于路由的快速查找，也有利于路由聚合，缩减IPv6路由表大小，降低规划的难度。
即插即用：IPv6引入自动以及重配置技术，对于等实现自动增删更新配置，提高IPv6的易管理性。
贴身安全：IPv6集成了，用于网络层的认证与加密，为用户提供端到端安全，使用起来比IPv4简单、方便，可以在迁移到IPv6时同步发展IPSec。
考虑：新增流标记域，为源宿端快速处理实时业务提供可能，有利于低性能的业务终端支持IPv6的语音、视频等应用。
移动便捷：MobileIPv6增强了的移动特性、安全特性、路由特性，降低了网络部署的难度和投资，为用户提供了永久在线的服务。
可以说，IPv6的上述特点充分迎合了未来网络向IP融合统一的发展方向，并提升了IP网络的可运营可管理性。
二、IPv6的杀手应用
IPv6技术体系经历了十多年的发展，其标准化的缓慢，严重影响了IPv6技术关键应用体系的建立。近两年来由于亚洲和欧洲力量的推动，IPv6的标准化进程明显加快，具有IPv6特性的网络设备和网络终端，以及相关的硬件平台的推出也已加快了进度。在这种趋势下，IPv6的关键应用将很快出现。
1.3G业务
由于IP的诸多优点和全球IP浪潮的冲击，3G演变为全IP网络的趋势越来越明显。为了满足永远在线的需要，每一个要接入因特网的移动设备都将需要两个唯一的IP地址来实现移动因特网连接，本地网络分配一个静态IP地址，连接点分配第二个IP地址用于漫游。GPRS和3G作为未来蓝图中的核心组成部分，对IP地址的需求量极大，只有IPv6才能满足这种需要。
在3GPP的标准中，R4版本已经实现核心网的IP化和CS域承载和控制的分离，在R5和以后的版本中接入网也将实现IP化，域也将在UMTSR5中推出。3GPPRANWG3已经通过如下决议：对于Iu、Iub以及Iur接口，如果要提供IP传输，则UTRAN节点必须支持IPv6，UTRAN节点支持IPv4作为可选。 与IPv4相比，IPv6具有许多新的特点，如简化的IP包头格式、主机地址自动配置、认证和加密以及较强的移动支持能力等。概括起来，IPv6的优势体现在以下五个方面。
地址长度
这个特点 对运营商有着强大的吸引力。
IPv6的128位地址长度形成了一个巨大的地址空间。在可预见的很长时期内，它能够为所有可以想象出的网络设备提供一个全球惟一的地址。128位地址空间包含的准确地址数是340，282，366，920，938，463，463，374，607，431，768，211，456个。这个数目足够为地球上每一粒沙子提供一个独立的IP地址。
据了解，IPv6能为主机接口提供不同类型的地址配置，包括全球地址（Globally）、全球单播地址（unicast）、区域地址（on-site）、链路本地地址（link local address）、地区本地地址（site local address）、广播地址（Broadcast）、多播群地址（multicast group address）、任播地址（anycast address）、移动地址（Mobility）、家乡地址（home address）和转交地址（care-of address）等。
移动性
IPv6对移动数据业务的较强的支持能力是运营商非常看重的。
移动IP需要为每个设备提供一个全球惟一的IP地址。IPv4没有足够的地址空间可以为在Internet上运行的每个移动终端分配一个这样的地址。而移动IPv6能够通过简单的扩展，满足大规模移动用户的需求。这样，它就能在全球范围内解决有关网络和访问技术之间的移动性问题。
移动IPv6在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。每个移动设备设有一个固定的家乡地址（home address），这个地址与设备当前接入互联网的位置无关。当设备在家乡以外的地方使用时，可以通过一个转交地址来提供移动节点当前的位置信息。移动设备每次改变位置，都要将它的转交地址告诉给家乡地址和它所对应的通信节点。在家乡以外的地方，移动设备传送数据包时，通常在IPv6报头中将转交地址作为源地址。
移动节点在家乡以外的地方发送数据包时，使用一个家乡地址目标选项。目的是通过这个选项把移动节点的家乡地址告诉给包的接收者。由于在该数据包里包含家乡地址的选项，接收方通信节点在处理这个包时就可以用这个家乡地址替换包内的转交地址。因此,发送给移动节点的IPv6包就能够透明地选路到该节点的转交地址处。对通信节点和转交地址之间的路由进行优化会使网络的利用率更高。
3GPP是移动网络的一个标准化组织，IPv6已经被该组织所采纳，其发布的第五版文件中规定在IP多媒体核心网中将采用IPv6。这个核心网将处理所有3G网络中的多媒体数据包。
内置的安全特性
这一点相对于IPv4有了提高。
IPv6协议内置安全机制，并已经标准化，可支持对企业网的无缝远程访问。即使终端用户用“实时在线”方式接入企业网，这种安全机制也是可行的;而这种“实时在线”的服务类型在IPv4技术中是无法实现的。对于从事移动性工作的人员来说，IPv6是IP级企业网存在的保证。
在安全性方面，IPv6同IP安全性（IPSec）机制和服务一致。除了必须提供网络层这一强制性机制外，IPSec还提供两种服务。其中，认证报头（AH）用于保证数据的一致性，而封装的安全负载报头（ESP）用于保证数据的保密性和数据的一致性。在IPv6包中，AH和ESP都是扩展报头，可以同时使用，也可以单独使用其中一个。此外，作为IPSec的一项重要应用，IPv6还集成了VPN的功能。
服务质量
在这方面，IPv6较之IPv4有了很大的改善。
服务质量（QoS）包含几个方面的内容。
从协议的角度看， IPv6的优点体现在能提供不同水平的服务。这主要是由于IPv6报头中新增加了字段“业务级别”和“流标记”。有了它们，在传输过程中，中间的各节点就可以识别和分开处理任何IP地址流。尽管对这个流标记的准确应用还没有制定出有关标准，但将来它会用于基于服务级别的新计费系统。
另外，在其他方面，IPv6也有助于改进QoS。这主要表现在支持“实时在线”连接、防止服务中断以及提高网络性能方面。同时，更好的网络和QoS也会提高客户的期望值和满意度。
自动配置
这是一种即插即用的机制。
IPv6的另一个基本特性是它支持无状态和有状态两种地址的自动配置方式。无状态地址自动配置方式是获得地址的关键。在这种方式下，需要配置地址的节点使用一种邻居发现机制获得一个局部连接地址。一旦得到这个地址之后，它使用另一种即插即用的机制，在没有任何人工干预的情况下，获得一个全球惟一的路由地址。有状态配置机制如DHCP（动态主机配置协议）需要一个额外的服务器，因此也需要很多额外的操作和维护。