ヘッダー・フォーマットの単純化

IPv6 では、ヘッダー全体を除去するか、IPv4 ヘッダーにあるフィールドの一部を拡張ヘッダーに移動することで、IP ヘッダーを単純化します。これは、オプションの情報 (拡張ヘッダー) に対して柔軟なフォーマットを定義します。

特に、次の項目がないことに注意してください。

header length (長さは固定)
identification
flags
fragment offset (フラグメント化拡張ヘッダーに移動)
header checksum (上位層のプロトコルまたはセキュリティー拡張ヘッダーがデータ保全性を処理)

表 1. IPv4 ヘッダー
項目	説明	説明	説明	説明
`Version`	`IHL`	`Type of Service`	`Total Length`
`Identification`	`Identification`	`Identification`	`Flags`	`Fragment Offset`
`Time to Live`	`Time to Live`	`Protocol`	`Header Checksum`	`Header Checksum`
`Source Address`	`Source Address`	`Source Address`	`Source Address`	`Source Address`
`Destination Address`	`Destination Address`	`Destination Address`	`Destination Address`	`Destination Address`
`Options`	`Options`	`Options`	`Options`	`Padding`

表 2. IPv6 ヘッダー
項目	説明	説明	説明	説明
`Version`	`Prio`		`Flow Label`
`Payload Length`	`Payload Length`	`Payload Length`	`Next Header`	`Hop Limit`
`Source Address`	`Source Address`	`Source Address`	`Source Address`	`Source Address`
`Destination Address`	`Destination Address`	`Destination Address`	`Destination Address`	`Destination Address`

IPng のオプション・メカニズムは IPv4 に比べて改善されています。 IPv6 のオプションは、パケットの IPv6 ヘッダーとトランスポート層ヘッダーの間に置かれた別々の拡張ヘッダーに入れられます。ほとんどの拡張ヘッダーは、最終宛先に到達するまで、パケットの送達パス上で、どのルーターからも検査を受けず、処理もされません。このようなメカニズムによって、オプションを含むパケットを処理するルーターのパフォーマンスを、大幅に改善することができます。 IPv4 では、どのようなオプションもすべてルーターによる検査を必要とします。

また別な改善点として、IPv4 のオプションとは異なり、IPv6 の拡張ヘッダーは長さが不定で、パケットで運ばれるオプションの総数が 40 バイトに限定されません。この機能とオプションの処理方法によって、IPv6 のオプションは IPv4 では実用的でない機能に使用することができます。例えば、IPv6 の認証オプションやセキュリティーのカプセル化オプションなどです。

後続するオプション・ヘッダー、およびトランスポート・プロトコルの処理時のパフォーマンスを向上するために、IPv6 のオプションは必ず長さを 8 オクテットの整数倍にして、後続するヘッダーのためにこの位置合わせを保ちます。

プロトコル指定子とオプション・フィールドの代わりに拡張ヘッダーを使用することにより、新しく定義した拡張機能の組み込みがさらに容易になります。

現行の仕様では、拡張ヘッダーは次のように定義されます。

パス上の各ホップ (ルーター) に適用する hop-by-hop オプション。
疎/密送信元経路指定に対する経路指定ヘッダー (まれに使用)。
フラグメントは、パケットをフラグメントとして定義し、フラグメントの情報を含みます (IPv6 ルーターはフラグメント化を行いません)。
認証 (セキュリティーの『TCP/IP のセキュリティー』を参照)
暗号化 (セキュリティーの『TCP/IP のセキュリティー』を参照)
宛先ノード用の宛先オプション (ルーターは無視)。