什么叫子网前缀,子网前缀解释

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IPv6是英文“Internet Protocol Version 6”（互联网协议第6版）的缩写，是互联网工程任务组（IETF）设计的用于替代IPv4的下一代IP协议。

为什么要使用IPv6呢？

IPv4地址资源紧张限制了IP技术应用的进一步发展。而移动和宽带技术的发展要求更多的IP地址，IPv6能从根本上解决这个问题。

Pv4地址资源紧张直接限制了IP技术应用的进一步发展，虽然CIDR，NAT，DHCP等技术只能暂时缓解IPv4地址紧张，但无法从数量上根本解决地址问题。

IPv6数量

要说IPv6是多少个地址，IPv6地址空间非常巨大，有夸张的说法是：可以做到地球上的每一粒沙子都有一个IP地址。IPv6的地址数量几乎无限的地址空间（地址长度由32bits增加到128bits )。

IPv6的地址数量为340万亿万亿万亿个地址，现在知道IPv6的强大了吧。

那谁来推动从IPv4迁移到IPv6呢？

主要是由政府、市场来推动。随着技术的进一步发展，Internet上的节点不再单纯是计算机了，将包括PDA、移动电话、各种各样的终端，甚至包括冰箱、电视等家用电器，这些备都需要一个全球单播地址，以连接到Internet中。

全新的地址配置方式

为了简化主机地址配置，IPv6除了支持手工地址配置和有状态自动地址配置（利用专用的地址分配服务器动态分配地址）外，还支持一种无状态地址配置技术。在无状态地址配置中，网络上的主机能自动给自己配置IPv6地址。在同一链路上，所有主机不用人工干预就可以通讯。

IPv6的特点

1、简单：简化固定的基本报文头格式，提高处理效率

2、充足的地址空间

3、层次化的地址结构

4、可扩展：引入灵活的扩展报头，易扩展

5、即插即用：地址配置简化，可以实现自动配置

6、安全：以IPSec作为认证与加密扩展头，提供端到端安全

7、支持Qos：新增流标记字段Flow Label

8、增强的邻居发现机制

9、移动：Mobile IPv6

IPv6地址结构

IPv6地址 = 前缀 接口标识

前缀：相当于v4地址中的网络ID

接口标识：相当于v4地址中的主机ID

2001:A304:6101:1::E0:F726:4E58

类似于IPv4地址，IPv6地址的结构也是前缀加上一个特定的标识。在IPv4中是主机标识，而在IPv6中就是接口标识。

IPv6前缀

顾名思义，地址前缀就是在地址的最前面那段数字。当然也属于128bits地址空间范围之中。这部分或者有固定的值，或者是路由或子网的标识。

IPv6接口ID

IPv6的地址除了前缀以外，还包括接口ID，那么接口ID是如何形成的呢？目前有三种方式可以产生IPv6接口ID。

1、由IEEE　EUI－64规范自动生成

2、设备随机生成

有时候设备也可以采用随机生成的方法产生一个接口ID，目前Windows XP支持该方式。

3、手动配置

顾名思义，手动配置就是人为指定接口ID来实现。建议在服务器和重要网络设备上配置

EUI－64规范

将48bits 的MAC地址转化为64bits 的接口ID

MAC唯一，所以接口ID也唯一

IEEE EUI-64规范

接口ID的典型长度是64bits，IEEE EUI-64规范给出了一个由IEEE 48bits MAC地址自动生成64bits Interface ID的方法。

MAC地址格式中c bit表示厂商ID，d bit 表示厂商编号ID，“0”bit 代表全局/本地位，表示全球有效。g表示其是表示单个主机还是某个组。

具体的转换算法为：将上述的0转换为1，在c和d之间插入两个字节：FFFE，结果为IPv6接口ID。

这种由MAC地址产生IPv6地址接口ID的方法可以减少配置的工作量，尤其是当采用无状态地址自动配置时，只需要获取一个IPv6前缀就可以与接口ID形成IPv6地址。

使用这种方式最大的缺点就是某些恶意者可以通过二层MAC推算出三层IPv6地址。

完整的IPv6地址格式是IPv6地址加上前缀长度来表示

首选格式（RFC2373）

用十六进制表示，如：　FE08:….

4个数字一组（16bits），中间用 “ : ” 隔开，如：　2001:12FC:….

地址前缀长度用“/xx”来表示

例如：2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45ff/64

IPv6的128位地址是按照每16bits 划分为一段，每段被转换为一个4位十六进制数，并用冒号隔开。这种表示方法叫冒号十六进制表示法。在首选格式后面加上前缀长度就是一个完整的IPv6地址格式。

压缩格式

压缩格式（RFC2373）

若以零开头可以省略，连续全零的组可用“::”表示，如：　1:2::ACDE:….

一个地址中::只能出现一次

地址前缀长度用“/xx”来表示

例如：2001:410:0:1::45ff/64

2001:410::1::45ff/64是错误的表示方法

RFC2373中规定：当一个或多个连续的16bits 为0字符时，为了缩短地址长度，用::（两个冒号）表示，但一个IPv6地址中只允许一个::（如果出现超过一个的::，就无法判断每个::到底省略了多少个全0段）；没有意义的0可以省略掉。

对于首选格式地址：2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45ff

又可以表示为：2001:410:0:1::45ff

根据这个规则下列地址是非法的（应用了多个::）：

::AAAA::1

3ffe::1010:2A2A::1

注意：使用压缩表示时，不能将一个段内的有效的0也压缩掉。例如，不能把FF02:30:0:0:0:0:0:5压缩表示成FF02:3::5，而应该表示为FF02:30::5。

在压缩格式表示的IPv6地址后面加上前缀长度就是一个完整的IPv6地址：

2001:410:0:1::45ff / 64

内嵌IPv4地址格式

内嵌IPv4地址的表示方法（RFC2373）

在有些特定场合中使用的IPv6地址中必须包括某些IPv4的地址，例如IPv4兼容IPv6隧道中的地址

IPv6地址的其它部分（不包括IPv4地址的部分）可以采用首选或者压缩格式

IPv6地址中内嵌的IPv4地址采用以前IPv4的十进制表示方法

地址前缀长度用“/xx”来表示

例如：0:0:0:0:0:0:166.168.1.2/64

例如：::166.168.1.2/64

这其实是过渡机制中使用的一种特殊表示方法。关于过渡机制。

在这种表示方法中，IPv6地址的第一部分使用十六进制表示，而IPv4地址部分是十进制格式。

有两种内嵌IPv4地址的IPv6地址。

下面是这种表示方法的示例：

0:0:0:0:0:0:192.168.1.2或者::192.168.1.2

0:0:0:0:0:FFFF:192.168.1.2或者::FFFF:192.168.1.2

在内嵌IPv4地址格式后面加上前缀长度就是完整的IPv6地址格式：

0:0:0:0:0:0:192.168.1.2 / 64 或者 ::192.168.1.2 / 64

最后需要指出的是，RFC2373已经被新的RFC3513替代，不过其中关于地址各式的定义，没有大的变化。

该地址可以按照一种混合方式表达，即X : X : X : X : X : X : d . d . d . d，其中X表示一个1 6位整数，

而d表示一个8位十进制整数。例如，地址

0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 1 0 . 0 . 0 . 1

单播地址（Unicast Address）

标识一个接口，目的为单播地址的报文会被送到被标识的接口

组播地址（Multicast Address）

标识多个接口，目的为组播地址的报文会被送到被标识的所有接口

任播地址（Anycast Address）

标识多个接口，目的为任播地址的报文会被送到最近的一个被标识接口，最近节点是由路由协议来定义的

任播地址与单播地址使用同一个地址空间

IPv6单播地址分类（RFC3513）

未指定地址：全0地址 ::

回环地址：::1

全球单播地址 例2001:A304:6101:1::E0:F726:4E58

内嵌IPv4地址的IPv6地址 例::10.153.70.200

链路本地地址 例FE80::E0:F726:4E58

站点本地地址 例FEC0::E0:F726:4E58

未指定地址

未指定地址

全0，表示为 ::/128

仅用于接口没有分配地址时作为源地址

在重复地址检测中出现

含有未指定地址的包不会被转发

环回地址

环回地址

表示为 ::1/128

表示自己，如同IPv4中的127.0.0.1

全球单播地址

全球单播地址

格式