在 Internet 協議版本 6 (IPv6) 中,地址的長度是 128 位。地址空間如此大的一個原因是將可用地址細分為反映 Internet 的拓撲的路由域的層次結構。另一個原因是映射將設備連接到網絡的網絡適配器(或接口)的地址。IPv6 提供了內在的功能,可以在其最低層(在網絡接口層)解析地址,并且還具有自動配置功能。
文本表示形式
以下是用來將 IPv6 地址表示為文本字符串的三種常規形式:
(一)冒號十六進制形式。
這是首選形式 n:n:n:n:n:n:n:n。每個 n 都表示八個 16 位地址元素之一的十六進制值。例如:
3FFE:FFFF:7654:FEDA:1245:BA98:3210:4562.
(二)壓縮形式。
由于地址長度要求,地址包含由零組成的長字符串的情況十分常見。為了簡化對這些地址的寫入,可以使用壓縮形式,在這一壓縮形式中,多個 0 塊的單個連續序列由雙冒號符號 (::) 表示。此符號只能在地址中出現一次。例如,多路廣播地址 FFED:0:0:0:0:BA98:3210:4562 的壓縮形式為 FFED::BA98:3210:4562。單播地址 3FFE:FFFF:0:0:8:800:20C4:0 的壓縮形式為 3FFE:FFFF::8:800:20C4:0。環回地址 0:0:0:0:0:0:0:1 的壓縮形式為 ::1。未指定的地址 0:0:0:0:0:0:0:0 的壓縮形式為 ::。
(三)混合形式。
此形式組合 IPv4 和 IPv6 地址。在此情況下,地址格式為 n:n:n:n:n:n:d.d.d.d,其中每個 n 都表示六個 IPv6 高序位 16 位地址元素之一的十六進制值,每個 d 都表示 IPv4 地址的十進制值。
地址類型
地址中的前導位定義特定的 IPv6 地址類型。包含這些前導位的變長字段稱作格式前綴 (FP)。
IPv6 單播地址被劃分為兩部分。第一部分包含地址前綴,第二部分包含接口標識符。表示 IPv6 地址/前綴組合的簡明方式如下所示:ipv6 地址/前綴長度。
以下是具有 64 位前綴的地址的示例。
3FFE:FFFF:0:CD30:0:0:0:0/64.
此示例中的前綴是 3FFE:FFFF:0:CD30。該地址還可以以壓縮形式寫入,如 3FFE:FFFF:0:CD30::/64。
IPv6 定義以下地址類型:
單播地址。用于單個接口的標識符。發送到此地址的數據包被傳遞給標識的接口。通過高序位八位字節的值來將單播地址與多路廣播地址區分開來。多路廣播地址的高序列八位字節具有十六進制值 FF。此八位字節的任何其他值都標識單播地址。
以下是不同類型的單播地址:
鏈路-本地地址。這些地址用于單個鏈路并且具有以下形式:FE80::InterfaceID。鏈路-本地地址用在鏈路上的各節點之間,用于自動地址配置、鄰居發現或未提供路由器的情況。鏈路-本地地址主要用于啟動時以及系統尚未獲取較大范圍的地址之時。
站點-本地地址。這些地址用于單個站點并具有以下格式:FEC0::SubnetID:InterfaceID。站點-本地地址用于不需要全局前綴的站點內的尋址。
全局 IPv6 單播地址。這些地址可用在 Internet 上并具有以下格式:010(FP,3 位)TLA ID(13 位)Reserved(8 位)NLA ID(24 位)SLA ID(16 位)InterfaceID(64 位)。
多路廣播地址。一組接口的標識符(通常屬于不同的節點)。發送到此地址的數據包被傳遞給該地址標識的所有接口。多路廣播地址類型代替 IPv4 廣播地址。
任一廣播地址。一組接口的標識符(通常屬于不同的節點)。發送到此地址的數據包被傳遞給該地址標識的唯一一個接口。這是按路由標準標識的最近的接口。任一廣播地址取自單播地址空間,而且在語法上不能與其他地址區別開來。尋址的接口依據其配置確定單播和任一廣播地址之間的差別。
通常,節點始終具有鏈路-本地地址。它可以具有站點-本地地址和一個或多個全局地址。