IPv4の最大の問題はネットワークアドレスリソースの不足であるため、インターネットのアプリケーションと開発を真剣に制限します。IPv6の使用、ネットワークアドレスリソースの数の問題を解決できるだけでなく、また、複数のアクセスデバイスがインターネットに接続する際の障害も解決します。2022年4月、初めてIPv6経由でGoogleサービスを使用するユーザーの割合が40% を超えました。
Internet Assigned Numbers Authority (IANA) は、2016 年にInternational Internet Engineering Task Force (IETF) に勧告を行いました。新たに策定された国際インターネット標準がIPv6のみをサポートすることを要求し、IPv4との互換性がなくなりました。
一、組成構造
IPv6 アドレスの長さは 128ビットです、これはIPv4アドレスの長さの4倍です。そのため、IPv4 のドット付き10進数形式は適用できなくなりました。16進表現を使用します。
IPv6パケットの全体的な構造は、IPv6ヘッダー、拡張ヘッダー、および上位レベルのプロトコルデータの3つの部分に分割されています。IPv6ヘッダーは必須のメッセージヘッドです。長さは40Bに固定されています、メッセージの基本情報を含む。拡張新聞ヘッダーはオプションのヘッダーです。0、1以上があるかもしれません、IPv6プロトコルは、拡張ヘッダーを通じてさまざまなリッチ機能を実現します。上部プロトコルデータは、IPv6パケットによって運ばれる上位レベルのデータです。ICMPV6パケット、TCPメッセージ、UDPパケット、またはその他の可能なメッセージなどです。
1.1 ステータスアドレスなしで自動的に構成されています
ステートレス アドレス自動構成の核心は、アドレス状態を管理するために追加のサーバーを必要としないことです。ホストはアドレスを計算してアドレスを自動的に構成できます。4 つの基本的な手順が含まれます。
1）ローカルアドレス構成します。ホストはローカルアドレスを計算します。
2）アドレス検出を繰り返して、現在のアドレスを一意に決定します。
3）グローバルプレフィックスの取得、ホストはグローバルアドレスを計算します。
4）接頭辞が再設計され、ホストはアドレス全体を変更します。
1.2 IPv6動的ホスト構成プロトコル
IPv6動的ホスト構成プロトコルDHCPV6は、IPv4シーンのDHCPから開発されています。
クライアントは、DHCPサーバーにアプリケーションを送信して自動的に構成することにより、マシンのIPアドレスを取得できます。DHCPサーバーは、アドレスプール、およびアドレスとクライアントのマッピング情報の管理と維持を担当します。
DHCPV6はDHCPに基づいています。特定の改善と拡張が実行されました。DHCPV6クライアント、IPv6アドレスを動的に取得するために使用される、IPv6プレフィックスまたはその他のネットワーク構成パラメーター。DHCPV6サーバー、DHCPV6クライアントにIPv6アドレス、IPv6プレフィックス、およびその他の構成パラメーターの割り当てを担当します。dhcpv6リレー、転送装置です。いつもの。DHCPV6クライアントは、ローカルリンク範囲を介してDHCPV6サーバーと通信できます。サーバーとクライアントが同じリンク内にない場合、DHCPV6リレーは転送に必要です。DHCPV6リレーの存在により、各リンク内のDHCPV6サーバー展開DHCPV6サーバーは必要ありません。コストカット、集中管理を促進します。
二、優位性
IPv4およびIPv6アドレス比較
IPv4と比較して、IPv6には次の優位性があります。
2.1 IPv6には、より大きなアドレススペースがあります。IPアドレスの長さはIPv4で32、アドレスの最大アドレスは2^32です。IPv6とはのIPアドレスの長さは128です。つまり、最大アドレスは2^128です。32ビットアドレススペースと比較して、そのアドレス空間は2^128-2^32増加しました。
2.2 IPv6とは、より小さなルートテーブルを使用します。IPv6のアドレス割り当ては、最初の集約の原理に従います。これにより、ルーターはルーティングテーブルのレコードを使用してピースを表すことができます、ルーターミッドルーターテーブルの長さを大幅に減らし、データパケットを転送するルーターの速度。
2.3 IPv6とは、強化されたマルチキャストサポートとフロー制御を追加します。これにより、インターネット上のマルチメディアアプリケーションには、長期的な開発機会があります。サービス品質（QoS、サービス品質）制御のための優れたネットワークプラットフォームを提供します。
2.4 IPv6とは、自動構成のサポートを追加します。これは、DHCPプロトコルの改善と拡大です。ネットワーク（特にLAN）の管理をより便利かつ高速にします。
三、安全性能
IPv6はIPレベルのセキュリティを実現します。
1）安全プロトコルセット：これは、送信者と受信者の2つのウェイ契約です。ターゲットアドレスとセキュリティパラメーターインデックス（SPI）によってのみ決定されます。
2）包頭識別：データの整合性とグループ化を提供します。
3）安全包頭パッケージ：ユーザーのさまざまなニーズに応じて、IPグループのプライベートおよびデータの整合性をサポートします。伝送層（TCP、UDP、ICMPなど）を暗号化するために使用できます。テレポートモードESPと呼ばれる、同時に、グループ全体の暗号化に使用できます。トンネルモードESPと呼ばれます。
4）ESPDES-CBCメソッド：ESP処理は通常、DES-CBC暗号化アルゴリズムを実行する必要があります。データは64ビットユニットのブロックに分割されます。復号化ロジックの入力は、現在のデータと以前の暗号化データブロックです。
5）レッスンとプライバシー方法：さまざまなビジネスモデルによると、2つのIPセキュリティメカニズムを特定の順序で組み合わせることができます。パケット送信暗号化の目的を達成するために。順番に違う、評価の前に評価の前に評価に分かれています。
四、アプリケーションの見通し
IPv6は世界範囲で研究段階にのみありますが、多くの技術的な問題をさらに解決する必要があります。また、IPv6をサポートするデバイスも非常に限られています。しかし、一般的には、グローバルなIPv6テクノロジーの開発は絶えず受けています、そして、IPv4では疲れ果てています、多くの国は、IPv6テクノロジーによってもたらされる利点を認識しています。特に中国、いくつかの国家プロジェクトを通じて、IPv6の次の生成インターネットは、完全に展開され、大規模な商業用です。IPv6のテクノロジーがますます完璧になっているので、過剰なコスト、開発の遅い、サポート不足などは、すぐに人々のビジョンから消えます。
