เกณฑ์สำหรับ IPv4 ถูกกำหนดขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1970 ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 การประยุกต์ใช้ WWW นำไปสู่การพัฒนาอินเทอร์เน็ตอย่างก้าวกระโดด ด้วยประเภทแอปพลิเคชันอินเทอร์เน็ตที่ซับซ้อนมากขึ้น และความหลากหลายของเทอร์มินัล การจัดหาที่อยู่ IP ที่เป็นอิสระทั่วโลกจึงเริ่มเผชิญกับแรงกดดันอย่างหนัก ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ ในปี 1999 ข้อตกลง IPv6 ก็ได้ถือกำเนิดขึ้น
IPv6 มีพื้นที่ที่อยู่สูงสุด 128 บิต ซึ่งสามารถแก้ปัญหาที่อยู่ IPv4 ไม่เพียงพอได้อย่างสมบูรณ์ เนื่องจากที่อยู่ IPv4 เป็นแบบไบนารี 32 บิต จำนวนที่อยู่ IP ที่สามารถแสดงได้คือ 232 = 42949,9672964 พันล้าน ดังนั้นจึงมีที่อยู่ IP ประมาณ 4 พันล้านรายการบนอินเทอร์เน็ต หลังจากอัปเกรดเป็น IPv6 128 บิต ที่อยู่ IP ในอินเทอร์เน็ตตามทฤษฎีจะมี 2128=3.4 * 1,038 หากพื้นผิวโลก (รวมถึงพื้นดินและน้ำ) ถูกปกคลุมไปด้วยคอมพิวเตอร์ IPv6 จะอนุญาตให้มีที่อยู่ IP 7 * 1,023 ต่อตารางเมตร หากอัตราการจัดสรรที่อยู่คือ 1 ล้านต่อไมโครวินาที จะต้องใช้เวลา 1,019 ปีในการกำหนดที่อยู่ทั้งหมด
รูปแบบของแพ็กเก็ต IPv6
แพ็กเก็ต IP v6 มีส่วนหัวพื้นฐาน 40 ไบต์ (ส่วนหัวฐาน) หลังจากนั้นด้วยส่วนหัวแบบขยาย 0 หรือมากกว่า (ส่วนหัวของส่วนขยาย) จากนั้นข้อมูล รูปภาพต่อไปนี้แสดงรูปแบบส่วนหัวพื้นฐานของ IPv6 แต่ละแพ็กเก็ต IPV 6 เริ่มต้นด้วยส่วนหัวพื้นฐาน ฟิลด์จำนวนมากในส่วนหัวพื้นฐานของ IPv6 สามารถตรงกับฟิลด์ใน IPv4 ได้โดยตรง
(1) ช่อง Version (version) ใช้สำหรับ 4 บิต ซึ่งอธิบายเวอร์ชันของโปรโตคอล IP สำหรับ IPv6 ค่าของฟิลด์คือ 0110 ซึ่งเป็นเลขทศนิยม 6
(2) ประเภทการสื่อสาร (คลาสการรับส่งข้อมูล) ฟิลด์นี้ใช้พื้นที่ 8 บิต รวมถึงฟิลด์ลำดับความสำคัญ (ลำดับความสำคัญ) มี 4 บิต ประการแรก IPv6 แบ่งสตรีมออกเป็นสองประเภท ซึ่งสามารถควบคุมความแออัดได้ และไม่ใช่การควบคุมความแออัด แต่ละหมวดหมู่แบ่งออกเป็นแปดลำดับความสำคัญ ยิ่งค่าลำดับความสำคัญมากเท่าไร กลุ่มก็จะยิ่งมีความสำคัญมากขึ้นเท่านั้น สำหรับการควบคุมความแออัด ลำดับความสำคัญคือ 0~7 และอัตราการส่งข้อมูลของแพ็กเก็ตดังกล่าวสามารถช้าลงได้เมื่อความแออัดเกิดขึ้น สำหรับที่ไม่สามารถควบคุมความแออัดได้ ลำดับความสำคัญคือ 8 ถึง 15 ซึ่งเป็นบริการแบบเรียลไทม์ เช่น การส่งผ่านบริการเสียงหรือวิดีโอ อัตราการส่งแพ็กเก็ตสำหรับบริการนี้จะคงที่ แม้ว่าบางแพ็กเก็ตจะถูกทิ้ง แต่ก็ไม่ได้ส่งซ้ำอีก
(3) เครื่องหมายการไหล (Flow lable): ฟิลด์นี้กินพื้นที่ 20 บิต Flow คือชุดของแพ็กเก็ตข้อมูลบนอินเทอร์เน็ตจากไซต์ต้นทางเฉพาะไปยังไซต์ปลายทางเฉพาะ (unicast หรือ multicast) แพ็กเก็ตทั้งหมดที่อยู่ในสตรีมเดียวกันจะมีป้ายกำกับสตรีมเดียวกัน สถานีต้นทางจะสุ่มเลือกป้ายกำกับการไหลระหว่างเครื่องหมายการไหล 224-1 เครื่องหมายการไหล 0 ถูกสงวนไว้เพื่อระบุว่าไม่ได้ใช้เครื่องหมายการไหล การเลือกป้ายกำกับสตรีมแบบสุ่มโดยสถานีต้นทางไม่ขัดแย้งกันระหว่างคอมพิวเตอร์ เพราะว่าเราเตอร์ใช้การรวมกันของที่อยู่ต้นทางและป้ายกำกับโฟลว์ของแพ็กเก็ตเมื่อเชื่อมโยงสตรีมเฉพาะกับแพ็กเก็ต
แพ็กเก็ตทั้งหมดที่เกิดขึ้นจากสถานีต้นทางที่มีป้ายกำกับสตรีมที่ไม่เป็นศูนย์เดียวกันจะต้องมีที่อยู่ต้นทางและที่อยู่ปลายทางเดียวกัน ส่วนหัวของตัวเลือก hop-by-hop เดียวกัน (หากมีส่วนหัวนี้อยู่) และส่วนหัวการเลือกเส้นทางเดียวกัน (หากส่วนหัวนี้ มีอยู่) ข้อดีของสิ่งนี้ก็คือเมื่อเราเตอร์ประมวลผลแพ็กเก็ต เพียงตรวจสอบป้ายกำกับโฟลว์โดยไม่ตรวจสอบสิ่งอื่นใดในส่วนหัวของแพ็กเก็ต ไม่มีป้ายกำกับโฟลว์มีความหมายเฉพาะ และสถานีต้นทางควรระบุการประมวลผลพิเศษที่ต้องการเราเตอร์ดำเนินการกับแพ็กเก็ตในส่วนหัวที่ขยาย
(4) ความยาวโหลดสุทธิ (ความยาวเพย์โหลด): ความยาวของฟิลด์คือ 16 บิต ซึ่งระบุจำนวนไบต์ที่มีอยู่ในแพ็กเก็ต IPv6 ยกเว้นส่วนหัว นี่แสดงว่าแพ็กเก็ต IPv6 สามารถเก็บข้อมูลได้ 64 KB เนื่องจากความยาวส่วนหัวของ IPv6 ได้รับการแก้ไขแล้ว จึงไม่จำเป็นต้องระบุความยาวรวมของแพ็กเก็ต (ผลรวมของส่วนหัวและส่วนข้อมูล) เช่นเดียวกับใน IPv4
(5) ส่วนหัวถัดไป (ส่วนหัวถัดไป): ความยาว 8 บิต ระบุประเภทของส่วนหัวที่ขยายตามส่วนหัว IPv6 ฟิลด์นี้ระบุประเภทของส่วนหัวที่อยู่ถัดจากส่วนหัวพื้นฐานทันที
(6)ขีดจำกัดฮอป( ขีดจำกัดฮอป):(ครอบครอง 8 บิต) เพื่อป้องกันไม่ให้แพ็กเก็ตคงอยู่ในเครือข่ายอย่างไม่มีกำหนด สถานีต้นทางจะกำหนดขีดจำกัดฮอปที่แน่นอนเมื่อแต่ละแพ็กเก็ตถูกส่ง เมื่อแต่ละเราเตอร์ส่งต่อแพ็กเก็ต ค่าของฟิลด์สำหรับขีดจำกัดฮอปควรลดลง 1 เมื่อค่าของขีดจำกัดฮอปเป็น 0 แพ็กเก็ตควรถูกละทิ้ง ซึ่งเทียบเท่ากับฟิลด์อายุการใช้งานในส่วนหัว IPv4 แต่จะง่ายกว่าช่วงเวลาการคำนวณใน IPv4
(7) ที่อยู่ IP ต้นทาง (ที่อยู่ต้นทาง): ฟิลด์นี้ใช้พื้นที่ 128 บิตและเป็นที่อยู่ IP ของสถานีส่งของแพ็กเก็ตนี้
(8) ที่อยู่ IP ปลายทาง (ที่อยู่ปลายทาง): ฟิลด์นี้ใช้พื้นที่ 128 บิตและเป็นที่อยู่ IP ของสถานีรับของแพ็กเก็ตนี้
รูปแบบแพ็คเก็ต IPv6 เป็นของเซินเจิ้น HDV Photoelectron Technology co., LTD. ซึ่งเป็นงานด้านเทคนิคซอฟต์แวร์ และบริษัทได้รวบรวมทีมซอฟต์แวร์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับเครือข่าย (เช่น: ACสอท/ การสื่อสารสอท/ ฉลาดสอท/ไฟเบอร์สอท/เอ็กซ์ปอนสอท/GPONสอทฯลฯ) สำหรับลูกค้าทุกราย ปรับแต่งความต้องการพิเศษเฉพาะที่ต้องการ และทำให้ผลิตภัณฑ์ของเรามีความชาญฉลาดและล้ำหน้ายิ่งขึ้น