Os critérios para IPv4 foram estabelecidos no final da década de 1970.No início da década de 1990, a aplicação da WWW levou ao desenvolvimento explosivo da Internet.Com os tipos de aplicações de Internet cada vez mais complexos e a diversificação dos terminais, o fornecimento de endereços IP independentes globais começou a enfrentar forte pressão.Neste ambiente, em 1999, nasceu o acordo IPv6.
O IPv6 possui um espaço de endereço de até 128 bits, o que pode resolver completamente o problema de endereço IPv4 insuficiente.Como o endereço IPv4 é binário de 32 bits, o número de endereços IP que podem ser representados é 232 = 42.949,9672964 bilhões, portanto, existem cerca de 4 bilhões de endereços IP na Internet.Após a atualização para IPv6 de 128 bits, os endereços IP na Internet terão teoricamente 2.128 = 3,4 * 1.038. Se a superfície da Terra (incluindo terra e água) estiver coberta por computadores, o IPv6 permitirá 7 * 1.023 endereços IP por metro quadrado;se a taxa de alocação de endereços for de 1 milhão por microssegundo, serão necessários 1.019 anos para atribuir todos os endereços.
Formato dos pacotes IPv6
O pacote IP v6 possui um cabeçalho básico de 40 bytes (cabeçalho base), depois com 0 ou mais cabeçalhos estendidos (cabeçalho de extensão) e depois dados.A figura a seguir mostra o formato básico do cabeçalho do IPv6.Cada pacote IPV 6 começa com o cabeçalho básico.Muitos campos do cabeçalho básico do IPv6 podem corresponder diretamente aos campos do IPv4.
(1) O campo Versão (version) é de 4 bits, que descreve a versão do protocolo IP.Para IPv6, o valor do campo é 0110, que é o número decimal 6.
(2) Tipo de comunicação (classe de tráfego), este campo ocupa 8 bits, incluindo o campo prioridade (prioridade) possui 4 bits.Primeiro, o IPv6 divide o fluxo em duas categorias, que podem ser controle de congestionamento e não controle de congestionamento.Cada categoria está dividida em oito prioridades.Quanto maior o valor da prioridade, mais importante é o grupo.Para pacotes controlados por congestionamento, a prioridade é de 0 a 7, e a taxa de transmissão de tais pacotes pode ser retardada quando ocorre congestionamento.Para os congestionamentos que não podem ser controlados, a prioridade é de 8 a 15, que são serviços em tempo real, como serviços de transmissão de áudio ou vídeo.A taxa de transmissão de pacotes para este serviço é constante, mesmo que alguns pacotes sejam descartados, ele não é retransmitido.
(3) Marca de fluxo (etiqueta de fluxo): O campo ocupa 20 bits.Fluxo é uma série de pacotes de dados na Internet de um site de origem específico para um site de destino específico (unicast ou multicast).Todos os pacotes pertencentes ao mesmo fluxo possuem o mesmo rótulo de fluxo.A estação de origem seleciona aleatoriamente um rótulo de fluxo entre marcas de fluxo 224-1.A marca de fluxo 0 é reservada para indicar marcas de fluxo não utilizadas.A seleção aleatória de rótulos de fluxo pela estação de origem não entra em conflito entre computadores.Porque o roteador usa uma combinação do endereço de origem e do rótulo de fluxo do pacote ao vincular um fluxo específico a um pacote.
Todos os pacotes originados de uma estação de origem com o mesmo rótulo de fluxo diferente de zero devem ter o mesmo endereço de origem e endereço de destino, o mesmo cabeçalho de opção hop-by-hop (se este cabeçalho existir) e o mesmo cabeçalho de seleção de roteamento (se este cabeçalho existe).A vantagem disso é que quando o roteador processa um pacote, basta verificar o rótulo do fluxo sem verificar mais nada no cabeçalho do pacote.Nenhum rótulo de fluxo tem um significado específico, e a estação de origem deve especificar o processamento especial que deseja que cada roteador execute em seu pacote no cabeçalho estendido.
(4) Comprimento da carga líquida (Comprimento da carga útil): O comprimento do campo é de 16 bits, que indica o número de bytes contidos no pacote IPv6, exceto o próprio cabeçalho.Isso mostra que um pacote IPv6 pode conter 64 KB de dados.Como o comprimento do cabeçalho do IPv6 é fixo, não é necessário especificar o comprimento total do pacote (a soma das partes do cabeçalho e dos dados) como no IPv4.
(5) O próximo cabeçalho (Próximo cabeçalho): 8 bits de comprimento.Identifica o tipo de cabeçalho de expansão que segue o cabeçalho IPv6.Este campo indica o tipo de cabeçalho imediatamente seguinte ao básico.
(6) O limite de salto (limite de salto): (ocupa 8 bits) para evitar que os pacotes permaneçam na rede indefinidamente.A estação de origem define um determinado limite de salto quando cada pacote é enviado.Quando cada roteador encaminha o pacote, o valor do campo hop-limit deve ser reduzido em 1. Quando o valor do hop Limit for 0, o pacote deve ser descartado.Isto é equivalente ao campo tempo de vida no cabeçalho IPv4, mas é mais simples que o tempo de intervalo de cálculo no IPv4.
(7) Endereço IP de origem (Source Address): Este campo ocupa 128 bits e é o endereço IP da estação emissora deste pacote.
(8) Endereço IP de Destino (Destination Address): Este campo ocupa 128 bits e é o endereço IP da estação receptora deste pacote.
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