IPv6

先随便写一点，大多参考UNIX网络编程，以后在更新这个。首部格式如下：

介绍下几个字段的意思：
4为版本（version）字段为6，这个没啥好说的，不过这个字段好像没什么用，因为IPv4和IPv6不兼容，在数据链路层都已经加以区分了，比如以太网数据链路层的数据帧，已经用不同协议族的协议帧来区分开来了。

20位流标签（flow label）。貌似这个字段的用途还有待确认，可以用内核或者应用程序确认这个字段，原理和IPv4中的16位标识差不多，用来说明不同的分组序列属于一个流，并希望得到某种特殊的处理。

16位净荷长度（payload length）字段是40字节IPv6首部之后所有内容的字段长度。IPv4的总长度把首部计算在内，而IPv6没有。本字段为0表示实际长度超过16位字段的表示范围（可见不存在只有IPv6首部的数据报），于是放在一个特大净荷选项中。

8位下一个首部（next header）字段类似与IPv4的协议字段。由于ICMP协议变化较大，与IPv4的表示代码不同。

8位跳限（hop limit）字段类似于IPv4的TTL字段。

 

下面为IPv6与IPv4的主要不同。我觉得不仅仅是地址位变宽了，可用IP变多了这么简单，从IPv4到IPv6另一个变化是采用了很多措施，使得IPv6传输更快了。也可以理解对IPv4这个协议进行了优化，优化最关键的就是要找到瓶颈，找到短板。由于数据量很大，路由的处理速度就是这个短板。IPv6对头部设计上采取了简化措施，把一些不必要的东西，或者可以放到上层的东西从头部拿掉，放到上层（其实没有分层，可以理解为放到除了首部别的地方），让路由的“职责单一”，尽可能的高效，有点OOD的意思。可以与IPv4的首部对比下，IPv6的首部没有了分片信息和校验的字段，而且头部的大小是固定的，没有首部长度字段。

1）没有首部长度字段，这样路由读取处理的时候就方便了多。IPv6固定头部字段为40个字节。在40个字节的首部之后可以跟任意种类和数目的扩张首部，不过这都和路由没什么关系，路由器也不关心。
2）如果首部是64位对齐，那么IPv6的地址字段也是64位对齐的，加快在64位体系结构上的处理。
3）IPv6首部没有用于分片的字段，因为IPv6另有一个独立的分片首部用于该目的。做出如此设计决策因为分片属于异常情况，而异常情况不应该减慢正常处理。
4）IPv6没有自身的校验和字段。因为上层协议（TCP、UDP、和ICMPv6）数据单元都有各自的校验和字段，其校验和包括上层协议首部、上层协议数据。转发IPv6分组的路由器不必在修改跳限字段之后重新计算首部校验和。从而加快路由的转发
5）IPv6路由器不对所转发的分组执行分片，如果不经分片无法转发某个分组，路由器就丢弃该分组，同时向其源头发送一个ICMPv6错误，也就是说IPv6分片只发生在数据报的源头主机上。