论文导读：IPv6（Internet ProtocolVersion 6）的全称是“互联网协议第6版”，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF（The Internet Engineering Task Force）设计的用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。
关键词：IPv6，设计特点
IPv6（Internet ProtocolVersion 6）的全称是“互联网协议第6版”，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF（The Internet Engineering Task Force）设计的用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。
一、IPv6为什么要替代IPv4?
目前互联网协议为IPv4，其地址为32位编码，可提供的IP地址大约为43亿个,但这仍然远远不能满足对IP地址呈指数级增长的需求。而且IPv4的地址分配是按 A类、B类、C类网络来分配的，这种分配机制造成大量的地址浪费。类似的情况也出现在B类网络。至于C类网络，由于它最多只能处理254个节点，显然远远不能满足拥有1000个节点的企业的需求。而目前为止，我国网民的数量已经激增到1600万，而申请到的IP地址却只有900万个。可以预料，随着我国互联网用户数量的急剧增长，网络地址耗尽的现象将首先在中国出现。
IPv6的主要改变就是地址的长度：128位！地址长度128位，意味着可以有2的128次方的地址，这个地址数足够每人拥有上千个IP地址。
二、IPv6的主要设计特点：
n扩展的地址空间和结构化的路由层次
地址长度由IPv4的32位扩展到128位，全局单点地址采用支持无分类域间路由的地址聚类机制，可以支持更多的地址层次和更多的节点数目，并且采用自动配置机制，一种通用的方式是：IPv6节点从路由器获得前64位网络地址，后面部分实际上是由网卡的物理地址(MAC)决定的。
n简化了报头格式
IPv4报头中的一些字段被取消或是变成可选项，尽管IPv6的地址是IPv4的四倍，但是IPv6的基本报头只是IPv4报头长度的两倍。取消了对报头中可选项长度的严格限制，增加了灵活性。
n简单的管理：即插即用
通过实现一系列的自动发现和自动配置功能，简化网络节点的管理和维护。已实现的典型技术包括最大传输单元发现（MTU Discovery）、邻接节点发现（Neighbor Discovery）、路由器通告（Router Advertisement）、路由器请求（RouterSolicitation）、节点自动配置（Auto-configuration）等。
n安全性
在制定IPv6技术规范的同时，产生了IPSec（IP Security），用于提供IP层的安全性。目前，IPv6实现了认证头（Authentication Header，AH）和封装安全载荷（Encapsulated Security Payload，ESP）两种机制。前者实现数据的完整性及对IP包来源的认证，保证分组确实来自源地址所标记的节点；后者提供数据加密功能，实现端到端的加密。
nQoS能力
报头中的“标签”字段允许属于鉴别同一数据流的所有报文，因此路径上所有路由器可以鉴别一个流的所有报文，实现非默认的服务质量或实时的服务等特殊的处理。
n改进的多点寻址方案
通过在组播地址中增加了“范围”字段，允许将组播的路由限定在正确的范围之内。另一个“标志”字段允许Intranet区分永久性的多点地址和临时性的多点地址。
n定义了一种新的群通信地址方式：Anycast
在点到多点的通信中，将报文传递到一组节点中的一个（通常是最近的一个），从而允许在源点路由中允许节点控制传递路径。
n可移动性
IPv6协议设计的若干技术有利于移动计算的实现，包括：信宿选项头（destination options header）、路由选项头（routingheader）、自动配置、安全机制以及Anycast技术。将QoS技术同移动节点相结合还将强化IPv6对移动计算的支持。
三、IPv6的发展状况：
作为向下一代互联网络协议过渡的重要步骤，国际的IPv6试验网——6bone在1996年成立了。现在，6bone已经扩展到全球50多个国家和地区，成为IPv6研究者、开发者和实践者的主要平台。
CERNET国家网络中心于1998年6月加入6BONE，同年11月成为其骨干网成员。 1999年，CERNET在国内教育网范围内组建了IPv6试验床，八大地区网络中心全部加入，CERNET在试验床的pTLA（pseudo Top Level Aggregation）地址范围内开始分配地址，同时进行了有关IPv6各种特性的研究与开发。
中国目前是积极倡导建设IPv6的大国，我国在2003年开始启动CNGI项目，希望尽快建成世界最大之一的IPv6网，可见，CNGI项目是一个十分重要的项目，对我国信息产业的发展将会起到举足轻重的作用。
2007年4月12日，CNGI专家组组长、中国工程院副院长邬贺铨透露了我国在此方面的最新进展。
邬贺铨说，中国去年在以IPv6为建设内容的CNGI取得有标志性的成果。现在的中国电信、中国网通、中国移动、中国联通所负责CNGI总代码在去年已经完成，覆盖了39个结点，20多个城市，建成一个很多人认为是全球最大的IPv6的CNGI。邬贺铨同时透露，第一批CNGI项目已经陆续验收，开始在网上出现；中国政府希望把IPv6在明年的奥运会上使用。由于CNGI项目的推动，国产的IPv6的路由器已经在CNGI项目上占了主导地位。所有这些IPv6对中国来讲都是一个机遇。
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