IPv6在局域网中的部署与迁移

# 第一章：IPv6的基础知识

## 1.1 IPv6介绍

IPv6（Internet Protocol version 6）是互联网协议的第六版，是IPv4的后继版本。IPv6的主要目标是解决IPv4地址枯竭和安全性等问题。IPv6采用128位地址长度，大大扩展了地址空间，同时提供更多的安全性和配置选项。

IPv6地址的表示方法为8组4个十六进制数字，如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。IPv6还引入了任播地址和多播地址的概念，扩展了地址类型的使用。

## 1.2 IPv6与IPv4的区别

IPv6相对于IPv4在地址长度、地址类型、地址表示、地址分配、地址解析、安全性等方面都有很大的改进和优化。IPv4 使用32位地址，而IPv6使用128位地址；IPv4的地址表示为点分十进制，而IPv6采用冒号十六进制表示法。

此外，IPv6还引入了流标签字段以及改进的路由协议，提供更加灵活和高效的路由功能。

## 1.3 IPv6的优势与应用场景

IPv6相对于IPv4有更加广阔的地址空间，使得更多设备可以直接连接到互联网。IPv6支持更多的安全机制，提供了更好的网络层安全保障。在未来的5G、物联网等新兴应用场景中，IPv6将扮演着更加重要的角色。

IPv6的推广和应用，对于实现更加安全、高效、智能的互联网具有重要意义。
## 第二章：局域网环境下的IPv6部署

### 2.1 IPv6地址配置
在局域网环境下部署IPv6时，首先需要对设备进行IPv6地址配置。IPv6地址由128位二进制数表示，通常以8组4位的十六进制数表示，中间以冒号分隔。例如：`2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334`。在配置设备的IPv6地址时，需要考虑地址的类型（单播、组播、任播）、地址的范围（全球唯一地址、链路本地地址等）等因素。

以下为Python示例代码，演示了如何使用`ipaddress`库来管理IPv6地址:

import ipaddress

ipv6_network = ipaddress.IPv6Network('2001:0db8:85a3::/64')
devices = ['device1', 'device2', 'device3']

for i, device in enumerate(devices, 1):
    interface_ip = ipv6_network[i]
    print(f'{device}的IPv6地址为：{interface_ip}')

### 2.2 IPv6子网划分与路由配置
在IPv6局域网环境中，为了更好地管理地址空间，需要对IPv6地址进行子网划分。子网划分可以根据网络规模、设备数量等因素进行灵活调整。另外，还需配置IPv6路由，以实现局域网内外的数据传输。

以下为Java示例代码，演示了如何进行IPv6子网划分和路由配置：

import java.net.Inet6Address;
import java.net.InetAddress;
import java.net.NetworkInterface;
import java.util.Enumeration;

public class IPv6Config {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        NetworkInterface networkInterface = NetworkInterface.getByName("eth0");
        Enumeration<InetAddress> addresses = networkInterface.getInetAddresses();

        while (addresses.hasMoreElements()) {
            InetAddress address = addresses.nextElement();
            if (address instanceof Inet6Address) {
                System.out.println("IPv6地址: " + address.getHostAddress());
            }
        }
    }
}

### 2.3 IPv6邻居发现与邻居关系管理
IPv6邻居发现协议（NDP）是IPv6中用于解析邻居地址、发现邻居设备以及确定链路可达性的协议。在局域网环境下，IPv6邻居发现对于设备之间的通信至关重要。

以下为Go示例代码，演示了如何使用`github.com/mdlayher/ndp`库来管理IPv6邻居关系：

package main

import (
	"fmt"
	"net"
	"time"

	"github.com/mdlayher/ndp"
)

func main() {
	iface, _ := net.InterfaceByName("eth0")
	c, _ := ndp.Dial(iface)

	go func() {
		for {
			msgs, _ := c.Messages()
			for _, m := range msgs {
				fmt.Printf("Received NDP message: %s\n", m)
			}
		}
	}()

	// 发送邻居发现请求
	dst, _ := net.ParseMAC("12:34:56:78:9a:bc")
	c.WriteTo(ndp.NewNeighborAdvertisemen