Les critères pour IPv4 ont été définis à la fin des années 1970.Au début des années 1990, l’utilisation du WWW a conduit au développement explosif d’Internet.Avec les types d'applications Internet de plus en plus complexes et la diversification des terminaux, la fourniture d'adresses IP mondiales indépendantes a commencé à faire face à de fortes pressions.Dans cet environnement, en 1999, l'accord IPv6 est né.
IPv6 dispose d'un espace d'adressage allant jusqu'à 128 bits, ce qui peut résoudre complètement le problème d'une adresse IPv4 insuffisante.Puisque l'adresse IPv4 est binaire de 32 bits, le nombre d'adresses IP pouvant être représentées est de 232 = 42949,9672964 milliards, il y a donc environ 4 milliards d'adresses IP sur Internet.Après la mise à niveau vers IPv6 128 bits, les adresses IP sur Internet auront théoriquement 2 128 = 3,4 * 1 038. Si la surface de la terre (y compris la terre et l'eau) est couverte d'ordinateurs, IPv6 autorise 7 * 1 023 adresses IP par mètre carré ;si le taux d'attribution d'adresses est de 1 million par microseconde, il faudra 1 019 ans pour attribuer toutes les adresses.
Format des paquets IPv6
Le paquet IP v6 a un en-tête de base de 40 octets (en-tête de base), ensuite avec 0 ou plusieurs en-têtes étendus (en-tête d'extension), puis des données.La figure suivante montre le format d'en-tête de base d'IPv6.Chaque paquet IPV 6 commence par l'en-tête basice.De nombreux champs de l'en-tête de base d'IPv6 peuvent correspondre directement aux champs d'IPv4.
(1) Le champ Version (version) est de 4 bits, qui décrit la version du protocole IP.Pour IPv6, la valeur du champ est 0110, qui correspond au nombre décimal 6.
(2) Type de communication (Classe de trafic), ce champ occupe 8 bits, dont le champ priorité (priorité) a 4 bits.Premièrement, IPv6 divise le flux en deux catégories, qui peuvent être un contrôle de congestion et non un contrôle de congestion.Chaque catégorie est divisée en huit priorités.Plus la valeur de priorité est élevée, plus le groupe est important.Pour le contrôle de la congestion, la priorité est de 0 à 7, et le taux de transmission de ces paquets peut être ralenti en cas de congestion.Pour les services qui ne peuvent pas être contrôlés, la priorité est de 8 à 15, qui sont des services en temps réel, comme la transmission de services audio ou vidéo.Le taux de transmission des paquets pour ce service est constant, même si certains paquets sont abandonnés, ils ne sont pas retransmis.
(3) Flow mark (Flow lable) : Le champ occupe 20 bits.Le flux est une série de paquets de données sur Internet depuis un site source spécifique vers un site de destination spécifique (unidiffusion ou multidiffusion).Tous les paquets appartenant au même flux ont la même étiquette de flux.La station source sélectionne de manière aléatoire une étiquette de flux parmi 224-1 repères de flux.La marque de flux 0 est réservée pour indiquer les marques de flux non utilisées.La sélection aléatoire des étiquettes de flux par la station source n'entraîne pas de conflit entre les ordinateurs.Parce que le routeur utilise une combinaison de l'adresse source et de l'étiquette de flux du paquet lors de la liaison d'un flux particulier à un paquet.
Tous les paquets provenant d'une station source avec la même étiquette de flux non nulle doivent avoir la même adresse source et la même adresse de destination, le même en-tête d'option saut par saut (si cet en-tête existe) et le même en-tête de sélection de routage (si cet en-tête existe).L'avantage est que lorsque le routeur traite un paquet, il suffit de vérifier l'étiquette de flux sans rien vérifier d'autre dans l'en-tête du paquet.Aucune étiquette de flux n'a de signification spécifique et la station source doit spécifier le traitement spécial qu'elle souhaite que chaque routeur effectue sur son paquet dans l'en-tête étendu.
(4) Longueur de charge nette (Payload length) : La longueur du champ est de 16 bits, ce qui indique le nombre d'octets contenus dans le paquet IPv6 à l'exception de l'en-tête lui-même.Cela montre qu'un paquet IPv6 peut contenir 64 Ko de données.Étant donné que la longueur de l'en-tête d'IPv6 est fixe, il n'est pas nécessaire de spécifier la longueur totale du paquet (la somme de l'en-tête et des parties de données) comme dans IPv4.
(5) L'en-tête suivant (Next header) : 8 bits de longueur.Identifie le type d'en-tête extensible suivant l'en-tête IPv6.Ce champ indique le type d'un en-tête suivant immédiatement celui de base.
(6) La limite de saut (Hop limit): (occupe 8 bits) pour empêcher les paquets de rester indéfiniment dans le réseau.La station source définit une certaine limite de sauts lorsque chaque paquet est envoyé.Lorsque chaque routeur transmet le paquet, la valeur du champ hop-limit doit être réduite de 1. Lorsque la valeur de hop-limit est 0, le paquet doit être rejeté.Ceci est équivalent au champ de durée de vie dans l'en-tête IPv4, mais il est plus simple que l'intervalle de calcul dans IPv4.
(7) Adresse IP source (Source Address) : Ce champ occupe 128 bits et est l'adresse IP de la station émettrice de ce paquet.
(8) Adresse IP de destination (Destination Address) : Ce champ occupe 128 bits et est l'adresse IP de la station réceptrice de ce paquet.
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