简述IPv6地址

IPv6是互联网协议（Internet Protocol）的第六个版本，是目前网络中广泛使用的IP地址标准。与IPv4相比，IPv6增加了更多的地址空间和改进的安全性和可扩展性。

IPv6地址由8组16位16进制数表示，共128位。每组使用冒号隔开并可以省略前导零。例如，2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334是一个IPv6地址。如果某些组为0，可以用”::”代替，这样可以压缩地址，简化表达。例如，2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334也是一个合法的IPv6地址。

IPv6地址还包括一个子网前缀作为路由前缀的一部分，可以识别地址所属的网络。此外，在IPv6中引入了单播、多播和任播等新的地址类型，以支持更多种形式的数据传输和通信需求。最后，IPv6的地址长度增加到128位，大大扩展了可用地址空间，可以满足当前和未来的互联网需求。

1. 一、格式前缀

IPv6地址扩展到128位。采用冒分16进制数表示；规定了一些简化写法，每个字段前面的0可以省去（后面的0不能省），一个或多个0字段可以用一对冒号代替（双冒号只能出现一次）
例如：12AB:0000:0000:CD30:0000:0000:0000:0000/60
可以简写为：12AB::CD30:0:0:0:0/60或12AB:0:0:CD30::/60
另外IPv4地址仍然保留十进制表示法，只需在前面加上一对冒号，就成为IPv6地址，称为IPv4兼容地址（IPv4Compatible）

1. 二、地址分类：IPv6地址是一个或一组接口的标识符。IPv6地址被分到接口，而不是分配给节点。有3种类型：

1. 单播地址：IPv6单播地址包含可聚合全球单播地址、链路本地地址、站点本地地址和其他特殊单播地址。

• 可聚合全球单播地址格式前缀为001，随后的顶级聚合体TLA (Top Level Aggregator、下级聚合体 NLA(Next Level Aggregator以及站点级聚合体SLA(Site Level Aggregator)构成了自顶向下的3级路由层次结构。TLA是远程服务供应商的骨干网接入点，TLA向地区互联网注册机构RIR（ARIN、RIPE NCC、APNIC等申请IPv6地址块，TLA之下就是商业地址分配范围。NLA是一般的ISP，它们把从TLA申请的地址分配给SLA，各个站点级聚合体再为机构用户或个人用户分配地址。分层结构的最底层是主机接口，通常是在主机的48位MAC地址前面填充0xFFFE构成的接口ID 。

①可聚合全球单播（相当于公网IP）：格式前缀001。
②链路本地地址（相当于自动专用IP）：前缀1111 1110 10。
③站点本地地址（相当于私有IP）：格式前缀1111 1110 11。
④特殊单播地址：

• 不确定地址0:0:0:0:0:0:0:0，不分配，初始用，能作源，不能目。
• 回环地址0:0:0:0:0:0:0:1，发给自己，可作源和目。
• 组播地址：IPv6组播地址可以将数据报传输给组内的所有成员，格式前缀为1111  1111。
• 任意播地址：仅用作目标地址，且只能分配给路由器。

IPv4 和IPv6 地址比较
 

IPv6的地址配置：IPv6把自动IP地址配置作为标准功能，有两种自动配置功能，一种是“全状态自动配置”，另一种是“无状态自动配置”。IPv6继承了IPv4的东台主机配置协议（DHCP）称为全状态自动配置（Stateful Auto-Configuration）