Windows 2000下“猫”的特性
IPv6，新一代互联网协议看端详
一、IPv4与IPv6
IPv4是IP协议的一个版本，也是Internet现在采用的IP协议，它产生于1974年，提供了32位的IP地址。随着Internet的发展，IPv4已经难以满足需要。现在它面临三个问题：
1.地址资源行将枯竭：IPv4提供的IP地址位数是32位，也即1亿个左右的地址。随着连接到Internet上的主机数目的迅速增加，现有的IP地址资源面临着很快被用光的局面。
2.路由表越来越庞大：IPv4采用与网络的拓扑结构无关的地址分配形式，随着网络数目的增加，路由器数目亦飞速增加，决定数据传输路由的路由表也就不断加大。庞大的路由表大大降低了Internet服务的稳定性。
3.分配地址不方便：IPv4手工配置用户地址，这不仅增加了管理费用，而且给需要频繁变动地址的企业带来极大不便。
凡此种种，IPv6应运而生。它给人们带来了几近完美的解决方案：
1.IPv6提供了128位的IP地址，使地址数大幅增加，解决了IP地址危机。
2.IPv6采用了名为“可聚集全球统一计算地址”的构造，这使IP地址构造同网络的拓扑结构一致，缩小了路由表，使路由器能够高效率地决定路由。
3.IPv6具有自动把IP地址分配给用户的功能，减少了网络管理费用，方便了用户。
现在IPv6已由试验阶段开始向实用阶段过渡。
1995年IPv6的主要规格确定后，IPv6便成为下一代IP协议的规范。1997年，以验证IPv6为主要目的的实验网络6bone发展为连接29个国家的大规模网络。
二、IPv6的特点及关键技术
IPv6最重要的特点之一是其128位的地址空间(IPv4的地址空间为32位)，相当程度上增大了Internet的可扩展性。它的另一个优点是允许诸如IPX地址等不同类型地址的共存。
自动地址配置是IPv6中很关键的一项技术。该技术不仅不需要人工参与进行新地址的分配，而且简化了改变已有地址的方法。然而为了让这样的系统正常工作，必须采用有效的地址重计数技术。IPv6有3种类型的地址，而IPv4有两种。其中单向广播地址(Unicast
Addressing)和多点广播地址(Multicast Addressing)是IPv6和IPv4都有的。IPv6增加了任意广播(Anycast)地址。任意广播的消息其目的地是一组地址，但它并不将分组发给所有组员，而是只发给其中的一个，通常是最近的一个。
IPv6同样支持移动IP，可以提供无线和地面网络之间的路由。移动设备保持其原有的地址，由于使用了带有该设备位置信息的辅助地址，对原有地址的改动就可以避免。
三、IPv6中的地址配置
手工配置主机IP地址既费时又乏味，而管理静态IP地址更是一项艰难的任务，尤其当主机IP地址需要经常改动的时候。在IPv4中，动态主机配置协议（Dynamic
Host Configuration Protocol，DHCP）实现了主机IP地址及其相关配置的自动设置。一个DHCP服务器拥有一个IP地址池，主机从DHCP服务器租借IP地址并获得有关的配置信息（如缺省网关、DNS服务器等），由此达到自动设置主机IP地址的目的。IPv6继承了IPv4的这种自动配置服务，并将其称为全状态自动配置（stateful
auto configuration）。
除了全状态自动配置，IPv6还采用了一种被称为无状态自动配置（stateless auto configuration）的自动配置服务。主机首先通过将它的网卡MAC地址附加在链接本地地址前缀之后，产生一个链接本地单点广播地址（IEEE已经将网卡MAC地址由48位改为了64位。如果主机网卡的MAC地址依然是48位，那么IPv6网卡驱动程序会根据一个公式将48位MAC地址转换为64位MAC地址）。接着主机向该地址发出一个被称为相邻探测（neighbor
discovrey）的请求，以验证地址的唯一性。如果请求没有得到响应，则表明主机自我设置的链接本地单点广播地址是唯一的。否则，主机将使用一个随机产生的接口ID组成一个新的链接本地单点广播地址。然后，以该地址为源地址，向本地链接中所有路由器广播一个被称为路由器请求（router
solicitation）的配置信息请求，路由器以一个公告响应该请求。主机用它从路由器得到的全局地址前缀加上自己的接口ID，自动配置全局地址，然后就可以与Internet中的其它主机通信了。
使用无状态自动配置，无需手动干预就能够改变网络中所有主机的IP地址。
四、IPv6的产品进展
软件方面，实现IPv6网络所碰到的一个显而易见的问题是在支持该协议的产品流行之前的转换。
IPv6兼容的操作系统的出现是其它支持IPv6网络应用程序出现的前提。Microsoft的软件研究小组Microsoft Research已经开始了NT兼容的IPv6协议栈的研究。
其它像Novell和Sun公司的网络操作系统最终也都会支持IPv6。Sun的Solaris IPv6的原型支持在IPv4之上实现IPv6的隧道、IPv6地址解析、IPv6单点广播和多点广播以及IPv6分段与重组。Novell也声称NetWare
5.0中TCP/IP的设计可以让其开发商不需费力就能支持诸如IPv6之类的IP未来版本。
硬件方面，Cisco、Nortel和Bay Networks等公司均在测试支持IPv6的路由器之类的硬件产品。Cisco在IOS（Internetwork
Operating System）软件中支持IPv6的计划正在进行，而且还改动了BGP4（Border Gateway Protocol4）的实现以支持其它的协议，包括IPv6。Bay的Versalar
IP Access Switch 15000既支持IPv4，也支持IPv6。
对应于IPv6的路由器也相继产品化。包括IBM、HP、Sun、DEC、SGI、富士通、日立在内的20多家公司参加了对应于IPv6的OS和路由器的开发。
(into21)