IPv6协议产生的背景、过程及现状

2.4 提案的不同点

每个提案互不相同，正像不同于IPv4一样，原理差别虽小，但会产生重大影响（地址规模的扩充，原理上仅是一个小的差别）。主要的特性差别是：

2.4.1 PIP

PIP有一个创新的包头格式，从而简化了分级、策略和虚电路路由。头中有一个"模糊"的字段，它的语义在不同的管理域可以有不同的定义，它的使用和解释在穿越边界时协商解决，还没有指定控制协议。PIP包头包含了一个指令集，供路由器中的转发处理器完成对包的某些动作。在传统协议中，某些字段的内容隐含某些动作。PIP为源端编写指引包通过网络选路的小"程序"提供了灵活性。

PIP地址长度实际上不受限制：网络拓扑分级的每一级成为地址的一部分，同时地址随网络拓扑改变而改变。在完全分级的网络拓扑中，每级所需的选路信息数量可以非常小。因而在实际上，分级的级数将更多地由商界和实用因素来决定，而不是受任何特定的路由协议的制约。一个明显的优点是地址的高位部分在本地交换时可以省略，低位部分在源路由中可以省略，减少了主机系统需要知道的拓扑信息数量。

PIP最复杂的部分莫过于某些包头字段的意义是由特定域中相互之间的协定来确定的。专门处理设施的语义（如排队优先级）是全球登记的，但实际使用和在包头中为这些设施申请的编码在不同的域中可以是不同的。在两个域之间用不同编码的边界路由器必须从一种编码映射成另一种。因为路由器和其他域在物理上不一定是相邻的，而是通过"隧道"，因此一个路由器必须了解的潜在编码规则数十分大。相对于更熟悉的"选项"而言，虽然用这样的方案可以节省包头的空间，但是协商这些设施使用和编码的复杂性导致成本增加，以及在每个域边界上对包的再编码。虽然主机为它们的本地域有可能"预编译"编码规则，还是存在许多潜在的实施上的困难。

虽然PIP在几个提案中提供了最大的灵活性，但对于在使其潜在的优点和缺点都暴露的更具体的情况下使用还需进行更多工作。

2.4.2 SIP

SIP提供了"最低限度要求"的方法－从IPv4包头中移去了所有不常用的字段，并将地址长度扩展到64位。控制协议基于对ICMP的修改。该提案的优点是处理效率高和易于熟悉。SIP是一个简单而具有较大地址和较少选项的IP，它甚至比IPv4更容易处理。

它的主要缺点是：

●如果32位地址不够的话，那么64位地址在可预见的未来是否就够了？这一点还不很清楚。

●虽然在头字段中有少量"保留"位，但SIP支持新特性的扩展不明显。

2.4.3 TUBA

TUBA是基于CLNP（ISO 8473）和ES-IS（ISO 9542）的控制协议，使得TCP和UDP能在CLNP网络上运行。赞同TUBA的主要论点是认为能处理网络层协议的路由器已经存在，可扩展的地址提供了宽范围的可供"未来验证"的余量，同时是一个标准和产品靠拢的机会。反对TUBA的主要争论在于TUBA太像IPv4了。除了更大、更灵活的地址外，并没有什么其他贡献。采样试验证明路由器能高效地处理非常长的地址，但同时长的包头容易给网络带宽带来负面影响。

3、IPv6协议

1994年7月，IETF决定以SIPP作为IPng地基础，同时把地址数由64位增加到128位。新的IP协议称为IPv6。其版本是在1994年由IETF批准的RFC1752，在RFC1884中介绍了IPv6的地址结构。现在RFC1884已经被RFC2373所替代。

制定IPv6的专家们充分总结了早期制定IPv4的经验以及互联网的发展和市场需求，认为下一代互联网协议应侧重于网络的容量和网络的性能。IPv6继承了IPv4的优点，摒弃了它的缺点。IPv6与IPv4是不兼容的，但它同所有其他的TCP/IP协议簇中的协议兼容。即IPv6完全可以取代IPv4。同IPv4相比较，IPv6在地址容量、安全性、网络管理、移动性以及服务质量等方面有明显的改进，是下一代互联网可采用的比较合理的协议。IPv6协议的主要特征如下：

[1]扩展地址：地址有16字节长，可以提供几乎不受限的IP地址空间；另外，IPv6中取消了广播地址而代之以任意播（anycast）地址。IPv4中用于指定一个网络接口的单播地址和用于指定由一个或多个主机侦听的组播地址基本不变。

[2]简化包头格式：IPv4有12个字段，且长度在没有选项时为20字节，但在包含选项时可达60字节。IPv6包头有8个字段，总长固定为40字节面；由于所有包头长度统一，因此不再需要包头长度字段。并且还去除了IPv4中一些其他过时的字段。这使得路由器可以更快的处理信息包；

[3]更好地支持扩展和可选项：在IPv4中可以在IP头的尾部加入选项，与此不同，IPv6中把选项加在单独的扩展头中。通过这种方法，选项头只有在必要的时候才需要检查和处理，从而加快了路由器处理包的时间；

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