IPv4与IPv6地址格式详解

IPv6的地址格式

IPv4地址是类似 A.B.C.D 的格式，它是32位，用".“分成四段，用10进制表示
IPv6地址类似XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX的格式，它是128位的，用”:"分成8段，每个X是一个16进制数（16 = 2^4）；可见，IPv6地址空间相对于IPv4地址有了极大的扩充

IPv6 地址的各个部分

IPv6 地址的长度为 128 位，由八个 16 位字段组成，相邻字段用冒号分隔。IPv6 地址中的每个字段都必须包含一个十六进制数字，而 IPv4 地址则以点分十进制表示法表示。在下图中，x 表示十六进制数字。

图 IPv6 地址的基本格式

该图显示 IPv6 地址的三个部分，下文将对此进行说明。

• 站点前缀：最左侧的三个字段（48 位）包含站点前缀。站点前缀描述通常由 ISP 或区域 Internet 注册机构 (Regional Internet Registry, RIR) 分配给您的站点的公共拓扑。
• 子网 ID：下一个字段是您（或其他管理员）为您的站点分配的 16 位子网 ID。子网 ID 描述专用拓扑（也称为站点拓扑），因为它是您的站点的内部 ID。
• 接口 ID：最右侧的四个字段（64 位）包含接口 ID，也称为标记。接口 ID 可以从接口的 MAC 地址自动配置，也可以采用 EUI-64 格式手动配置。

请再看一下图中的地址：2001:0db8:3c4d:0015:0000:0000:1a2f:1a2b

此示例显示了 IPv6 地址的全部 128 位。
前 48 位2001:0db8:3c4d包含表示公共拓扑的站点前缀。
随后的 16 位0015包含代表站点专用拓扑的子网 ID。
低阶（最右边的 64 位）0000:0000:1a2f:1a2b包含接口 ID，可以用mac地址填充

RFC2373中详细定义了IPv6地址，按照定义，一个完整的IPv6地址的表示法：xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx
例如：2031:0000:1F1F:0000:0000:0100:11A0:ADDF

为了简化其表示法，rfc2373提出每段中前面的0可以省略，连续的0可省略为"::"，但只能出现一次。例如：

IPv6中的前缀

类似于IPv4中的CDIR表示法，IPv6用前缀来表示网络地址空间，比如：
2001:250:6000::/48 表示前缀为48位的地址空间，其后的80位可分配给网络中的主机，共有2的80次方个地址

下面解释一些常见的IPv6地址或者前缀：

• ::/128 即0:0:0:0:0:0:0:0，只能作为尚未获得正式地址的主机的源地址，不能作为目的地址，不能分配给真实的网络接口
• ::1/128 即0:0:0:0:0:0:0:1，回环地址，相当于ipv4中的localhost（127.0.0.1），ping locahost可得到此地址
• 2001::/16 全球可聚合地址，由 IANA 按地域和ISP进行分配，是最常用的IPv6地址
• 2002::/16 6 to 4 地址，用于6to4自动构造隧道技术的地址
• 3ffe::/16 早期开始的IPv6 6bone试验网地址
  注：上面三类属于单播地址，都是目前互联网上广泛应用的IPv6地址
• fe80::/10 本地链路地址，用于单一链路，适用于自动配置、邻机发现等，路由器不转发
• ff00::/8 组播地址
• ::A.B.C.D 其中<A.B.C.D>代表ipv4地址，兼容IPv4的IPv6地址。自动将IPv6包以隧道方式在IPv4网络中传送的IPv4/IPv6节点将使用这些地址
• ::FFFF:A.B.C.D 其中<A.B.C.D>代表ipv4地址，例如 ::ffff:202.120.2.30 ，是IPv4映射过来的IPv6地址，它是在不支持IPv6的网上用于表示IPv4节点

最后

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