IPv6单播地址规划研究

李俊杰 冯南梓

【摘要】 本文简要介绍了IPv6地址的分类及单播地址规划原则、IPv6单播地址规划方法，为互联网服务商和网络设计人员的IPv6地址规划和部署提供参考。

【关键词】 IPv4地址 IPv6地址 单播地址

随着网络的普及、3G/4G网络和物联网的推广和应用，加大了IP地址的消耗。本文以现在应用较多的IPv6单播地址为基础，结合IPv6单播地址规划原则，研究IPv6地址子网划分，并用简单的方法初步估算可分配IPv6地址数量，为互联网服务商IPv6地址规划提供参考。

一、IPv4地址枯竭

第33次中国互联网络发展状况统计报告显示，截至2013年12月，我国网民规模达6.18亿，全年共计新增网民5358万人，互联网普及率为45.8%。由于全球IPv4地址数已于2011年2月分配完毕，因此自2011年开始我国IPv4地址数量基本没有变化，截至2013年12月共计有3.30亿个。IPv4地址增幅和数量落后于网民增幅和数量， 所以我国面临IP地址供需缺口形势更为严峻。

二、IPv6地址分类

IPv6 地址是一个128位的无符号整型数， IPv6 地址可以分为以下三类：单播、任意播和组播。其中，单播（unicast）用来标识一个网络接口。目的地址为单播地址的报文将被发送到对应的单个网络接口。

根据RFC 3513的定义，除了由000开头的地址，所有的全球单播地址都有64位接口ID。IPv6全球单播地址分配使用了以001开头范围的地址（2000：：/3），现全球分配最多的IPv6 Internet地址主要为2001：：/16单播地址。

三、IPv6单播地址规划原则

连续性：IP地址分配尽量为每个网络/区域分配连续的IP地址空间，有利于路由聚合及管理。

层次性：通过层次化的地址分配，以减少路由表大小，加快路由收敛。

扩展性：考虑用户和业务增长，为其预留足够的地址空间。

易读性：IPv6 地址必须便于维护、识别、记忆和改动。

四、IPv6单播地址规划示例

（1）IPv6地址语义嵌入

IPv6单播地址主要包括全球路由网络前缀，子网和接口 ID三部分。IPv6地址长度为128位，通过IP地址规划，使IP地址可以携带丰富的管理信息，简化IP地址管理。

（3）IPv6地址数量估算

如果互联网服务商从地址管理机构申请到一个/32的前缀IPv6地址段，其可分配的IPv6网段（以最小网段/64测算）=264-X =264-32=232= 4，294，967，296。

对于某个特定骨干网的某一地域，可分配的IPv6网段（以最小网段/64测算）=232-A-B-C或=2D。

五、结束语

IPv6 有庞大的地址空间，互联网服务商应该合理利用IPv6 分配政策，申请充裕的IPv6 地址，通过合理的IPv6 地址规划可以简化IPv6 路由表和提高IPv6 地址的易读性，简化网络规划、管理，配置，变更和扩展的工作量。

参考文献

[1] 戴源等编著. 下一代互联网IPv6过渡技术与部署实例[M].人民邮电出版社.2014

[2] 中国互联网络信息中心. 中国互联网络发展状况统计报告[R].2014-1-16