协议特性

IPv6地址128位，采用冒号分隔的十六进制表示。 【更多】
IPv6集成IPSec（ESP和AH）。支持加密、认证等功能。【更安全】
IPv6支持多报头嵌套，支持新业务扩展。【扩展性强】
IPv6只能由源发节点进行分段，中间路由器不能分段，目的是简化路由处理，MTU发现。 【效率高】

报文格式

版本（4位）：用0110表示IPv6。
通信类型/流量等级（8位）：用于区分不同的IP分组，相当于IPv4中服务类型字段。
流标签（20位）：标识某些需要特别处理的分组。
负载长度（16位）：表示除了IPv6 固定头部40个字节之外的负载长度，扩展头包含在负载长度之中。
下一头部（8位）：指明下一个头部类型，可能是IPv6扩展头部或高层协议的头部。
跳数限制（8位）：用于检测路由循环，类似TTL。
源地址（128位）：发送节点的地址。
目标地址（128位）：接收节点的地址。

拓展报头（RFC2460）

地址基础

IPv6地址表示

IPv6地址128位，采用冒号分隔的十六进制数（8组）表示。
• 例如：8000:0000:0000:0000:0123:4567:89AB:CDEF。

1.每个字段前面的0可以省去，例如0123可以简写为123。

2.一个或多个全0字段，可以用一对冒号“::”代替

3.有效0位不可以简写，双冒号只能出现一次。
以上地址可简写为 8000::123:4567:89AB:CDEF

4.IPv4兼容地址可以写为 ::192.168.10.1

IPv6地址分类

单播地址

可聚合全球单播地址：这种地址在全球范围内有效，相当于IPv4公用地址（前缀为001）。
链路本地地址：用于同一链路的相邻节点间的通信（前缀为1111 1110 10） 结合MAC地址自动生成。
站点本地地址：相当于IPv4 中的私网地址（前缀为1111 1110 11）。

组播地址

IPv6中没有广播地址，广播功能被组播代替。
IPv6组播地址的格式前缀为1111 1111，即FF00开头。

任意播地址

表示一组接口的标识符，通常是路由距离最近的接口。
任意播地址不能用作源地址，而只能作为目标地址。
任意播地址不能指定给IPv6主机，只能指定给IPv6路由器。

特殊地址对比

相关协议

IPv6路由协议：RIPng、OSPFv3、BGP4+

DHCPv6 无状态配置和有状态配置。

有状态自动配置：DHCPv6直接分配前缀和接口ID、网关和DNS等。（给全部信息）
无状态自动配置：路由器接口前缀+终端EUI-64。（给一半信息）

终端EUI-64：MAC地址中间插入FFFE，第七个bit取反

ICMPv6：新增加的邻居发现功能代替了ARP协议的功能

(1)IPv6邻居发现协议（Neighbor Discovery Protocol,简称NDP或ND）定义了5种类型的信息，包括：路由器宣告、路由器请求、路由重定向、邻居请求和邻居宣告

(2)ICMPv6报文分为差错报文和信息报文。差错报文典型应用是Path MTU发现。发送数据之前，提前探测线路的最小MTU，发送数据不超过这个值，这样可以避免数据包在源传输到目的地过程之中，被中途的路由器分片而导致性能下降

过渡技术

双栈技术：同时运行IPv4和IPv6。

隧道技术：解决IPv6节点之间通过IPv4网络进行通信。

翻译技术：解决纯IPv6节点与纯IPv4节点之间通进行通信。