RFC2460——Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification [Internet 协议第六版 (IPv6) 规范]

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译文发布时间：2001-10-17
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Network Working Group                                         S. Deering
Request for Comments: 2460                                         Cisco
Obsoletes: 1883                                                R. Hinden
Category: Standards Track                                          Nokia
                                                           December 1998

Internet 协议第六版 (IPv6) 规范
(RFC2460——Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification)

关于本文的说明

    本文详细说明了 Internet 团体的一个标准协议， 并且请求进一步改进的讨论和建议。 请参考"Internet 正式协议标准" (标准 1) 的当前版本来得到本协议的标准化陈述。 本文的分发不受限制。

版权声明

    版权所有 (C) Internet 协会 (1998)。 保留所有权利。

摘要

    本文详细说明了 Internet 协议第 6 版 (IPv6)。 它有时叫做下一代 IP 或者IPng。

目录

1. 绪论
2. 术语
3. IPv6 首部格式
4. IPv6 扩展首部
    4.1 扩展首部的顺序
    4.2 选项
    4.3 Hop-by-Hop 选项首部
    4.4 路由首部
    4.5 分片首部
    4.6 目的地址选项首部
    4.7 "无下一个首部"
5. 包的尺寸问题
6. 数据流标签
7. 传输类别
8. 上层协议的问题
    8.1 上层协议校验和
    8.2 包的最大生存期
    8.3 上层协议的最大有效载荷尺寸
    8.4 对携带路由首部的包的响应
附录 A. 数据流标签字段的语义和用法
附录 B. 选项字段格式的指导方针
安全性的考虑
参考文献
自 RFC-1883 以来的变化
完整的版权声明(原文)

1. 绪论

    IP 第 6 版 (IPv6) 是继 IP 第 4 版 (IPv4) [RFC-791] 以后， Internet 协议一个新版本。由 IPv4 到 IPv6 的改变主要集中在以下几个方面:

• 地址容量的扩展
  IPv6 把 IP 地址的大小从 32 位增至 128 位， 可以支持更多的地址层次， 更大数量的节点， 以  及更简单的地址自动配置。 组播路由的可缩放性改进为给组播地址增加一个"范围"字段。 又定义了 一个叫做"anycast"的新的地址类型， 用于把包发送给一组节点中的任意一个。
• 首部格式的简化
  一些 IPv4 首部字段被删除或者成为可选字段， 减少了一般情况下包的处理开销以及 IPv6 首部占  用的带宽。
• 支持扩展和选项的改进
  IP 首部选项编码方式的修改导致更加高效的传输， 在选项长度方面更少的限制， 以及将来引入新  的选项时更强的适应性。
• 数据流标签的能力
  加入一个新的能力，使得那些发送者要求特殊处理的属于特别的传输"流"的包能够贴上"标签"，比如非缺省质量的服务或者"实时"服务。
• 认证和保密的能力
  为支持认证，数据完整性以及(可选的)数据保密的扩展都在 IPv6 中说明。

    本文描述 IPv6 基本首部以及最初定义的 IPv6 扩展首部和选项。还将讨论包的尺寸问题，数据流标签和传输类别的语法，以及 IPv6 对上层协议的影响。IPv6 地址的格式和语法在 [ADDRARCH] 中单独说明。IPv6 版的ICMP是所有IPv6应用都需要包含的，它在[ICMPv6]中说明。

2. 术语

节点 : 应用 IPv6 的一个设备。
路由器 : 传送不是发给自己的 IPv6 包的节点。 [参见下面的说明]
主机 : 任何非路由器节点。 [参见下面的说明]
上层 : 直接在 IPv6 上层的协议层。 典型的例子是传输协议如 TCP 和 UDP，控制协议如 ICMP， 路由协议如 OSPF， 以及网络层或在 IPv6 里被开凿了隧道 (也就是封装在 IPv6 里) 的低层协议， 比如 IPX， AppleTalk， 或者 IPv6 自身。
链路 : 一个通讯设备或者媒体。 通过它节点可以与链路层， 也就是直接在 IPv6 下面的那一层进行通讯。 典型的例子是以太网 (简单的或者网桥的); PPP 连接; X。25帧中继， 或者 ATM 网络; 以及网络层(或更高层)的"隧道"。 比如说通过 IPv4 或者 IPv6 本身的隧道。
邻居 : 连在同一个链路上的节点。
接口 : 节点与链路的连接。
地址 : IPv6 层中一个接口或者一组接口的标识符。
包 : IPv6 首部加上有效载荷。
链路 MTU : 最大传输单元。 也就是以八位组为单位的能在链路中传输的包的最大尺寸。
路径 MTU : 源节点到目的节点之间的路径中所有链路的最小链路 MTU。

    注意 : 尽管不常见， 但这是可能的: 就是一个设备具有多个接口， 用来传输从它的某些(不是全部)接口传来的， 不以自身为目的节点的包， 并且抛弃那些从其他接口传来的， 不以自身为目的节点的包。 当这样的设备通过前一种接口接收包或者与其邻居联系时， 它必须遵循协议中有关路由器的要求。 当它通过后一种接口接收包或者与其邻居联系时， 它必须遵循协议中有关宿主机的要求。

3. IPv6 首部格式
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   | 版本   |   传输类别     |              数据流标签                |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |          有效载荷长度           |  下一个首部    |   跳数限制     |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                                                               |
   +                                                               +
   |                                                               |
   +                          源  地  址                            +
   |                                                               |
   +                                                               +
   |                                                               |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                                                               |
   +                                                               +
   |                                                               |
   +                        目  的  地  址                          +
   |                                                               |
   +                                                               +
   |                                                               |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

版本 4 比特 Internet 协议版本号 = 6。
传输类别 8 比特传输类别字段。 参见第 7 章。
数据流标签 20 比特数据流标签。 参见第 6 章。
有效载荷长度 16 比特无符号整数。 IPv6 有效载荷长度。 也就是以八位组为单位， 在这
个包中 IPv6 首部后面的其余部分的长度。 (注意， 扩展首部 [第 4 章] 将被认为是有效
载荷的一部分， 计算在长度里。)
下一个首部 8 比特选择器。 标识紧接在 IPv6 首部后面的下一个首部的类型。 使用与
IPv4 协议字段 [RFC-1700 及后续协议相同的数值。
跳数限制 8 比特无符号整数。 在每个传输此包的节点处递减1。 如果跳数限制减为零， 就
抛弃此包。
源地址 128 比特包的制作者的地址。 参见 [ADDRARCH]
目的地址 128 比特包的预期接收者的地址 (如果存在路由首部的话，可能不是最终的接收
者)。 参见 [ADDRARCH] 和第 4。4 章。