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简答题IPv6的包头和IPv4相比有哪些变化？
  • IPv6对数据报头作了简化，以减少处理器开销并节省网络带宽。IPv6的报头由一个基本报头和多个扩展报头（Extension Header）构成，基本报头具有固定的长度（40字节），放置所有路由器都需要处理的信息。由于Internet上的绝大部分包都只是被路由器简单的转发，因此固定的报头长度有助于加快路由速度。IPv4的报头有13个字段，而IPv6的只有8个字段，减少的字段包括：首部长度字段。IPv4的报头长度是由首部长度域来指定的，而IPv6的是固定40个字节。这就使得路由器在处理IPv6报头时显得更为轻松。
    标识、标志、段偏移字段。标识、标志和分段偏移这三个字段被用于对数据进行分片和重装，而在IPv6中，分片只发生在源端，而重装只发生在目的端，中间的路由器不作分片和重装的工作。在IPv6中，主机通过一个叫做路径MTU发现（PathMTU Discovery）的过程来了解路径最大传输单元（Maximum Transmission Unit，MTU）的大小。如果IPv6的发送主机想要对数据包进行分段，就需要使用扩展包头来实现。数据包传输路径上的IPv6路由器不像在IPv4中那样进行数据分段。因此，在IPv6中去除了标识、标志和段偏移字段。如果必须分片的话，则插入一个扩展包头来实现。
    首部校验和字段。对于数据的完整性，由于在第二层和第四层都提供了校验的机制，所以，在IPv6的设计时，就不再有校验这个字段出现。这样可以提高处理速度。如果路由器无需检验并更新校验和，则处理会变得更快。
    选项字段。由于选项的存在，IPv4首部长度可变，这使得每一个中间路由器处理IP分组的难度都增大了，为此，IPv6中取消了分组首部长度可变的设计，选项的内容被扩展包头所取代，这使得IPv6变得极其灵活，扩展包头只有在必要的时候才需要检查和处理，能提供对多种应用的强力支持，同时又为以后支持新的应用提供了可能。
    增加的字段则是流标签。IPv6中实现了流概念，以规定中间路由器如何对数据包进行处理。IPv6的中间节点接收到一个信息包时，通过验证它的流标签，就可以判断它属于哪个流，然后就可以知道信息包的QoS需求，进行快速的转发。流概念的引入，使得中间传输IPv6包的路由器不需要通过查看包里面的内容再决定传输的方式，这在加密和一些别的应用中尤其有用。

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