IPv6基础知识与IPv6路由配置

# 1. IPv6简介

IPv6是下一代互联网协议，作为IPv4的替代方案，其设计初衷是为了应对IPv4地址枯竭和网络规模扩大所带来的挑战。本章将介绍IPv6的背景和发展、IPv6与IPv4的区别与优势以及IPv6的地址格式与分组结构。让我们一起深入了解IPv6的基础知识。

## 1.1 IPv6的背景和发展
IPv4地址空间有限，IPv4地址枯竭成为互联网发展的瓶颈，IPv6作为下一代互联网协议应运而生。IPv6的设计目标是提供更广阔的地址空间、更好的安全性以及对移动设备和物联网的支持。

## 1.2 IPv6与IPv4的区别与优势
IPv6相比IPv4在地址长度、地址空间、地址分配与配置、安全性、QoS支持等方面有明显优势。IPv6采用128位地址长度，大大拓展了地址空间，有效解决了地址枯竭问题。

## 1.3 IPv6的地址格式与分组结构
IPv6地址由8组16进制数构成，以冒号分隔，示例：2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。IPv6分组结构包含IPv6首部和上层协议数据单元，IPv6首部相比IPv4更为简洁且灵活。

通过对IPv6的简介，我们建立了对IPv6的初步认识，下一章将深入探讨IPv6的基础知识。

# 2. IPv6基础知识

IPv6作为下一代互联网协议，具有更加广阔的地址空间和更好的安全性、性能等优势。在本章中，我们将介绍IPv6的基础知识，包括IPv6地址类型与分类、IPv6地址的表示方法以及IPv6的地址分配方式。

### 2.1 IPv6地址类型与分类

在IPv6中，地址主要分为单播地址、多播地址和任播地址。单播地址用于一对一通信，多播地址用于一对多通信，任播地址则用于同一网络中多个目标主机中的一个进行通信。此外，IPv6地址根据分配方式可分为全局单播地址、链路本地地址、唯一本地地址等不同类型。

### 2.2 IPv6地址的表示方法

IPv6地址采用128位长度，通常表示为8组16进制数，每组之间使用冒号分隔。在表示IPv6地址时，可以简化连续的0，并采用双冒号“::”来表示一组或多组全0。

### 2.3 IPv6的地址分配方式

IPv6地址的分配可以通过手动配置、SLAAC（Stateless Address Autoconfiguration）和DHCPv6（Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6）等方式进行。SLAAC通过利用网络前缀和MAC地址等信息自动为主机分配IPv6地址，而DHCPv6则提供更加灵活的分配方式。

在接下来的章节中，我们将深入探讨IPv6路由协议、IPv6路由配置与实践，以及IPv6与IPv4之间的互通性与迁移等内容。

# 3. IPv6路由协议

IPv6的路由协议是实现IPv6网络通信的基础，下面将介绍IPv6路由协议的概述以及常见的静态路由配置和动态路由协议。

#### 3.1 IPv6路由协议概述

IPv6路由协议是指在IPv6网络中用于交换路由信息以实现数据包的转发和路由决策的协议。在IPv6网络中，常见的路由协议包括静态路由和动态路由协议。

#### 3.2 静态路由配置与路由表管理

静态路由是管理员手动配置的路由信息，不会自动学习和适应网络拓扑变化。静态路由配置简单，适用于小型网络或特定场景下。

from netmiko import ConnectHandler

device = {
    'device_type': 'cisco_ios',
    'host': '192.168.1.1',
    'username': 'admin',
    'password': 'password'
}

net_connect = ConnectHandler(**device)
output = net_connect.send_command('show ipv6 route')
print(output)

**代码总结：**
- 首先，使用netmiko库建立与设备的SSH连接。
- 然后，发送show ipv6 route命令获取IPv6路由表信息。
- 最后，打印输出路由表信息。

**结果说明：**
以上代码段用于从Cisco设备中获取IPv6路由表信息，并打印输出结果。

#### 3.