| 标准编号 | GB/T 45282-2025 (GB/T45282-2025) | | 中文名称 | IPv6地址分配和编码规则 总体要求 | | 英文名称 | IPv6 address assignment and encoding rules - General requirements | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | L78 | | 国际标准分类 | 33.040 | | 字数估计 | 18,157 | | 发布日期 | 2025-02-28 | | 实施日期 | 2025-06-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 45282-2025: IPv6地址分配和编码规则 总体要求
ICS 33.040
CCSL78
中华人民共和国国家标准
IPv6地址分配和编码规则 总体要求
2025-02-28发布
2025-06-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 缩略语 2
5 IPv6地址表示法 3
5.1 冒分十六进制表示法 3
5.2 地址前缀表示法 3
6 IPv6地址分配和编码原则 3
7 IPv6地址分配和编码规则 4
7.1 通则 4
7.2 IPv6单播地址 5
7.3 IPv6组播地址 7
7.4 IPv6任播地址 8
8 IPv6地址分配和编码规则的选用 8
9 IPv6地址管理要求 8
参考文献 10
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本文件由全国通信标准化技术委员会(SAC/TC485)和全国网络安全标准化技术委员会(SAC/TC260)
归口。
本文件起草单位:中国信息通信研究院、中国互联网络信息中心、国家计算机网络应急技术处理协
调中心、中国电信集团有限公司、中国移动通信集团有限公司、中国联合网络通信集团有限公司、中国科
学院计算机网络信息中心、国家石油天然气管网集团有限公司、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限
公司。
本文件主要起草人:王智峰、李原、吴宜坡、汪立东、沈志、刘式颖、马琼芳、王海军、瞿洁武、王文磊、
李菁菁、周继华、王璇、郑忠民、屠礼彪、刘永伟、裴昶华、王力。
IPv6地址分配和编码规则 总体要求
1 范围
本文件规定了在中国境内使用的所有IPv6地址分配和编码的规则。
本文件适用于在中国境内使用的所有IPv6地址的分配和编码,包括从境内地址分配机构申请的地
址和从具有IP地址管理权的国际机构申请的地址的分配和编码。
2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
IPv6地址 IPv6address
128位标识符,用于标识一个或一组IPv6的网络接口。
3.2
节点 node
应用IPv6的一个设备。
3.3
链路 link
从一个节点到相邻节点的一段连接,中间没有任何其他路由转发节点。
3.4
接口 interface
一个节点对一个链路的连接处。
[来源:YD/T 2415-2012]
3.5
虚接口 virtualinterface
通过配置建立的能够实现数据交换功能的接口。
3.6
站点 site
节点、链路等的集合,拥有独立的全球路由前缀。
示例:站点如图1所示。
图1 站点示例
3.7
IPv6地址中低比特部分,用于标识一条链路上的特定接口。
3.8
申请并获得IPv6地址块、在我国境内将该地址块进行分配和使用的实体。
3.9
拥有全国性或区域性用户接入网络,专门从事互联网接入服务的提供商。
注:为终端用户提供接入互联网的服务及有限的信息服务,公益性网络也包含在内。
3.10
全国性和区域性互联网数据中心服务商、云计算服务商、内容分发网络服务商、域名注册和解析服
务商。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
5 IPv6地址表示法
5.1 冒分十六进制表示法
5.1.1 首选表示法
128位的IPv6地址按每16位划分为一组,每组转换成4个十六进制数,每组之间用冒号隔开,称
为冒分十六进制表示法。冒分十六进制的格式为×:×:×:×:×:×:×:×,其中每个×表示地址中的
16bit,以十六进制表示。例如下面的地址用二进制表示为:
(0010000000000001):(0000110110101000):(0001000000000100):(0000000000000000):
冒分十六进制首选表示:2001:0da8:1004:0000:0000:f09f:01c0:abcd。
5.1.2 零位压缩表示法
冒分十六进制表示法可省去任意组的前导零来压缩IPv6地址,例如0da8可简化为da8,全0块
0000可简化为0。对于多个连续0块的情况时,可使用双冒号“::”压缩,一个地址只能使用一次双冒号
“::”压缩。
冒分十六进制零位压缩表示:2001:da8:1004::f09f:1c0:abcd。
5.1.3 内嵌IPv4地址表示法
为了实现IPv4与IPv6互通,IPv4地址会嵌入IPv6地址中,此时地址常表示为:x:x:x:x:x:x:
d.d.d.d。前96bit采用冒分十六进制表示,最后32bit地址使用IPv4的点分十进制表示,在前96bit
中,零位压缩仍适用。例如::ffff:129.144.52.38。
5.2 地址前缀表示法
IPv6地址使用128位表示一个地址,包含路由前缀、子网和接口标识符,如图2所示。
图2 IPv6地址格式
“路由前缀/路由前缀长度”表示该路由前缀所对应的一整段地址,其中路由前缀是固定不动的,后
面“128-路由前缀长度”位是可以变动的。如路由前缀为2001:da8,路由前缀长度为32,2001:da8/32表
示的IPv6地址范围就是:2001:da8::到2001:da8:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff。
6 IPv6地址分配和编码原则
IPv6地址分配和编码遵照下列原则。
a) 易用性原则:IPv6地址分配和编码应满足网络运行要求,且现网的部署代价和改造代价较
低,易于部署和使用。
b) 聚合性原则:IPv6地址分配和编码宜考虑路由发布需求,增强路由聚合能力。对于跨自治域
广播的路由、跨区域广播的路由、网内广播的路由应有明确的不同前缀长度限定。
c) 差异性原则:IPv6地址分配和编码宜考虑不同类型IPv6地址运营实体对IPv6地址管理使用
的差异性,确定具有差异性的IPv6地址分配和编码规则。
d) 扩展性原则:IPv6地址分配和编码宜考虑未来用户增加和业务增长需求,如:将城市编码到
IPv6地址中时,城市标识符的长度应较现有业务的城市分布情况预留一定的余量。
e) 先进性原则:IPv6地址分配和编码应满足互联网主流技术的发展需求。
f) 安全性原则:IPv6地址分配和编码宜考虑安全控制的需求,IPv6地址运营实体应根据业务应
用的安全要求,对不同安全策略的地址分开编码。应避免或降低形成IPv6地址后可能带来的
信息泄露或网络攻击等安全风险。
g) 语义化原则:IPv6地址分配和编码应赋予地址编码以具体的含义,如地理位置信息、业务类型
信息等,便于运维和故障定位。
7 IPv6地址分配和编码规则
7.1 通则
IPv6地址分为单播地址、组播地址、任播地址三种类型,如图3所示。
图3 IPv6地址分类
IPv6单播地址(UnicastAddress)标识了一个接口,由于每个接口属于一个节点,因此每个节点的
任何接口上的单播地址都可标识这个节点。发往单播地址的报文,由此地址标识的接口接收。IPv6地
址中除ff00::/8外的地址块都是IPv6单播地址。IPv6定义了多种单播地址,目前常用的单播地址有:
全球单播地址、链路本地地址、唯一本地地址、环回地址、未指定地址、嵌入IPv4地址,如图4所示。
图4 IPv6单播地址分类
IPv6组播地址(MulticastAddress)用来标识一组接口,一般这些接口属于不同的节点。一个节点
可能属于0到多个组播组。发往组播地址的报文被组播地址标识的所有接口接收,IPv6组播地址具有
特定的前缀FF::/8。IPv6组播地址分为常见组播地址、临时组播地址和被请求节点组播地址,如图5
所示。
图5 IPv6组播地址分类
IPv6任播地址(AnycastAddress)标识一组网络接口(通常属于不同的节点)。目标地址是任播地
址的数据包将发送给其中路由意义上最近的一个网络接口。
7.2 IPv6单播地址
7.2.1 全球单播地址
全球单播地址前缀是2000::/3。按照IETFRFC4291,全球单播地址具有如图3所示的一般格式。
全球单播地址由全球路由前缀、子网和接口标识符组成。路由前缀是IPv6地址运营实体所申请到
的IPv6地址块的地址前缀。子网是站点内子网的标识符,接口标识符用于标识网络内的特定接口,子
网中接口标识符应是唯一的。
7.2.2 链路本地单播地址
连接到同一本地链路的节点之间使用。它使用了特定的本地链路前缀FE80::/10,同时将接口标识符
添加在后面作为地址的低64bit。IPv6链路本地单播地址格式如图6所示。
图6 IPv6链路本地单播地址
链路本地单播地址作为源或目的地址的数据包不会被转发到其他链路上,通常用于满足协议的通
信需求,与用户间的通信没有直接关系。
7.2.3 唯一本地单播地址
个站点内使用,按照IETFRFC4193,IPv6唯一本地单播地址格式如图7所示。
图7 IPv6唯一本地单播地址格式
使用唯一本地单播地址的设备应和互联网做好安全防护措施,避免该地址被广播到互联网。使用
唯一本地单播地址的设备如可能和互联网通信,应留存唯一本地单播地址和全球单播地址的对应关
系,并在和互联网通信时使用相应的全球单播地址。
唯一本地单播地址具有固定前缀“fc00::/7”,一般有两个地址块:“fc00::/8”和“fd00::/8”,其中
“fc00::/8”暂未定义。为了内部网络访问互联网时能够统一编码,应保证全局标识符的唯一性。
7.2.4 环回单播地址
接口的地址(如Loopback接口),主要用于设备给自己发送报文。实际发送的数据包中不应使用环回
地址作为源IP地址或者目的IP地址。
7.2.5 未指定单播地址
者节点还没有IP地址,可作为某些报文的源IP地址。源IP地址是::的报文不会被路由设备转发。
7.2.6 嵌入IPv4单播地址
中的IPv4地址都应是全球单播地址。
IPv4映射的IPv6地址用于将IPv4的地址表示为IPv6地址,格式如图8所示。
图8 IPv4映射的IPv6地址格式
IPv4兼容的IPv6地址用于IPv6转换,格式如图9所示。
图9 IPv4兼容的IPv6地址格式
7.3 IPv6组播地址
7.3.1 常见和临时组播地址
IPv6常见和临时组播地址格式如图10所示。
图10 IPv6常见和临时组播地址格式
标志字段:长度4bit,目前只使用了最后一个比特(前三位应置0),当该位值为0时,表示当前的组
地址。
范围字段:长度4bit,用来限制组播数据流在网络中发送的范围,范围字段含义如表1所示。
表1 组播范围值含义
二进制值 十六进制值 范围
0000 0 预留
0001 1 本地节点范围
0010 2 本地链路范围
0011 3 本地子网范围
0100 4 本地管理范围
0101 5 本地站点范围
1000 8 组织本地范围
1110 E 全球范围
1111 F 预留
组播组ID:长度112bit,用以标识组播组,宜使用该112位的最低32位作为组播组ID,剩余的
80位都置为0。
7.3.2 被请求节点组播地址
个节点具有了单播或任播地址,就会对应生成一个被请求节点组播地址,并且加入这个组播组。一个单
播地址或任播地址对应一个被请求节点组播地址。该地址主要用于邻居发现机制和地址重复检测
功能。
被请求节点组播地址由前缀ff02::1:ff00:0/104和单播地址的最后24位组成。
7.4 IPv6任播地址
任播地址设计用来在给多个主机或者节点提供相同服务时提供冗余功能和负载分担功能。任播地
址的使用通过共享单播地址方式来完成。将一个单播地址分配给多个节点或者主机,这样在网络中如
果存在多条该地址路由,当发送者发送以任播地址为目的IP的数据报文时,发送者无法控制哪台设备
能够收到,这取决于整个网络中路由协议计算的结果。
IPv6中没有为任播规定单独的地址空间,任播地址和单播地址使用相同的地址空间。
8 IPv6地址分配和编码规则的选用
IPv6地址运营实体应根据IPv6地址的分类和使用场景,选取相应的IPv6地址分配和编码规
则,具体如下。
a) IPv6地址运营实体应根据IPv6地址分类,按照第6章对应的地址格式开展分配和编码。
b) IPv6地址运营实体应根据使用场景对IPv6全球单播地址、IPv6任播地址开展分配和编码,宜
根据使用场景对唯一本地单播地址开展分配和编码。IPv6地址使用场景主要分为互联网接
入服务、应用基础设施服务、非服务等。
c) 同一IPv6地址运营实体用于不同场景的IPv6地址,遵照不同的IPv6地址分配和编码规则。
如:基础电信运营商提供互联网接入服务的IPv6地址和对外提供应用基础设施服务的IPv6
地址遵照不同的分配和编码规则。
d) 当同一IPv6地址由不同IPv6地址运营实体逐级分配,IPv6地址的不同位遵照不同的IPv6地
......
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