Упрощение формата заголовка
В IPv6 структура IP-заголовка была упрощена за счет удаления или вынесения в дополнительный заголовок некоторых полей заголовка IPv4. В результате формат дополнительного заголовка, в котором задается необязательная информация, стал более гибким.
В частности, были удалены такие поля, как:
- длина заголовка (длина постоянна)
- идентификатор
- flags
- смещение фрагмента (это поле перемещено в заголовок фрагментации)
- контрольная сумма заголовка (целостность данных обеспечивается протоколом верхнего уровня или с помощью заголовка идентификации)
| Флаг | Описание | Описание | Описание | Описание |
|---|---|---|---|---|
Версия |
Длина заголовка |
Тип
сервиса |
Суммарная
длина |
|
Идентификатор |
Идентификатор |
Идентификатор |
Флаги |
Смещение
фрагмента |
Время
жизни |
Время
жизни |
Протокол |
Контрольная
сумма заголовка |
Контрольная
сумма заголовка |
Адрес
источника |
Адрес
источника |
Адрес
источника |
Адрес
источника |
Адрес
источника |
Адрес
получателя |
Адрес
получателя |
Адрес
получателя |
Адрес
получателя |
Адрес
получателя |
Опции |
Опции |
Опции |
Опции |
Поле выравнивания |
| Флаг | Описание | Описание | Описание | Описание |
|---|---|---|---|---|
Версия |
Приоритет |
Метка потока |
||
Длина данных |
Длина данных |
Длина данных |
Следующий заголовок |
Ограничение на пересылку |
Адрес
источника |
Адрес
источника |
Адрес
источника |
Адрес
источника |
Адрес
источника |
Адрес
получателя |
Адрес
получателя |
Адрес
получателя |
Адрес
получателя |
Адрес
получателя |
По сравнению с IPv4 в IPng улучшена структура поля опций. Опции IPv6 размещаются в отдельных дополнительных заголовках, которые расположены в пакете между заголовком IPv6 и заголовком транспортного уровня. Большинство дополнительных заголовков не просматриваются и не обрабатываются маршрутизаторами в процессе доставки пакета, пока пакет не будет принят в пункте назначения. Такое разделение поля опций значительно повышает производительность обработки пакетов с этим полем маршрутизаторами. Если в заголовке IPv4 были указаны какие-либо опции, то маршрутизатор должен был проверять все поле опций.
Другое преимущество структуры поля опций IPv6 состоит в том, что дополнительные заголовки могут быть произвольной длины, а общий объем опций не ограничен 40 байтами. Эта особенность в сочетании со способом обработки заголовка пакета позволяет разместить в заголовке IPv6 опции, которые не применялись в IPv4, например, опции идентификации и защиты IPv6.
Для того чтобы упростить обработку дополнительных заголовков и заголовка транспортного уровня, длина дополнительного заголовка IPv6 всегда кратна 8 байтам.
Применение дополнительных заголовков вместо поля идентификатора протокола и поля опций позволяет легко добавить новые опции.
Текущие спецификации определяют следующие дополнительные заголовки:
- Заголовок опций транзитного узла, содержащий информацию, которая должна проверяться на каждом узле (маршрутизаторе) по пути следования пакета.
- Заголовок маршрутизации, в котором указывается информация о маршрутизации типа точный/произвольный (применяется редко).
- Заголовок фрагментации содержит сведения, идентифицирующие пакет как фрагмент (маршрутизаторы в IPv6 не могут фрагментировать дейтаграмму).
- Идентификация (см. раздел "TCP/IP security" книги Защита
- Шифрование (см. раздел "TCP/IP security" книги Защита
- Заголовок опций получателя, обрабатываемых в пункте назначения (игнорируются маршрутизаторами).