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《IPv6 — 网际协议第 6 版》

《IPv6 — 地址格式与寻址模式》

IPv6 协议头格式

IPv6 数据报文是 IPv4 的 4 倍，IPv6 数据报文主要由两个部分组成：Header（首部）和 Payload（负载）。其中，IPv6 Header 的大小是 IPv4 的 2 倍，包括以下字段：

  • 协议版本
  • 流量类：分为两部分，前 6 位用于服务类型，以便让路由器知道应该向该数据包提供什么服务，也标识了数据包的优先级。后 2 位用于显式拥塞通知（ECN）。
  • 流标记：标识数据包的 QoS，用于维护数据包的顺序。源标记序列帮助路由器识别特定数据包所属的特定信息流，此字段有助于避免数据包的重新排序，是为了流媒体、实时媒体而设计的。
  • 有效负载长度：有效载荷由扩展报头和上层数据组成。该字段为 16 位，可以表示最大 65535 个字节， 如果扩展报头设置了 “jumbo payload” 选项，则有效载荷可能超过 65535 字节，则此字段值应该被置为 0。
  • 下一个头部：用于标识扩展报头的类型，或者当扩展报头不存在时，则用于标识上层 PDU。 上层 PDU 的类型与 IPv4 的相同。
  • 跳跃限制：标识数据报文的生存时间，相当于 IPv4 中的 TTL。
  • 源地址
  • 目的地址

扩展报头

在 IPv6 的设计中，固定报头只包含了最低程度所需的信息，避免出现那些不需要的，或者很少使用的信息。所有这些信息以扩展报头的形式被放在固定报头和上层报头之间。

每个扩展报头由不同的 Next Header 值标识：当使用扩展报头时，IPv6 固定报头的 Next Header 字段指向下一个扩展报头，依此类推。最后一个扩展头的 Next Header 指向上层报头。 因此，所有报头以链接列表方式指向下一个报头。如果 Next Header 的值为 59，则表示在此报头之后就再没有报头了。

根据 RFC 2460 要求必须支持以下扩展报头：

扩展报头的顺序应该是：

扩展报头以链表方式一个接一个地排列，如下图所示:

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