在2012年6月6日全球IPv6启动日，很多公司都为其产品和服务启用了IPv6协议，这也让我们有机会验证IPv6安全性的误解。人们普遍认为，因为IPv6增加的地址空间，从攻击者的角度来看，IPv6主机扫描攻击将需要花很多时间和精力，使得攻击几乎不可能。然而，事实并不是这样。通过分析IPv6地址在互联网上进行配置的方式，本文将介绍IPv6攻击可行性的真实情况分析。
IPv6不可战胜的神话
IPv6比IPv4有更大的地址空间。标准IPv6子网(在理论上)可以容纳大约1.844 * 1019 个主机，因此其主机密度要比IPv4子网低得多(即，子网中主机数与可用IP地址数量的比率较低)。
因为IPv6地址空间数量如此巨大，很多人认为IPv6将使潜在的攻击者很难对IPv6网络执行主机扫描攻击。有些人估计对单个IPv6子网的主机扫描攻击可能需要5千万年!
在IPv4互联网中的主机扫描攻击
在深入分析IPv6主机扫描攻击的细节之前，让我们来看看在IPv4互联网中，主机扫描攻击是如何执行的。 IPv4的地址空间数量有限，整个IPv4地址空间(在理论上)由 232 个地址组成，IPv4子网通常有256个地址。因此，在典型的IPv4子网中，主机密度相对较高。IPv4主机扫描攻击通常是按照以下方式执行的：
选定一个目标地址范围
发送一个测试数据包到该范围内的每一个地址
每个响应的地址都被认为是“可用的”
由于典型的IPv4子网的搜索空间比较小(通常是256个地址)，并且这种子网的主机密度很高，对于大多数攻击者而言，在目标网络中按顺序尝试每个可能的地址已经足以发动攻击。
在IPv6互联网中的主机扫描攻击
有两个因素使IPv6的主机扫描攻击比IPv4的攻击更加困难：
典型的IPv6子网比IPv4子网更大(IPv6为264 个地址，而IPv4为256个地址) .
IPv6子网的主机密度比IPv4子网主机密度低得多
由于这两个因素，在目标IPv6子网中，按顺序试探每一个地址是不可行的，无论是从数据包/带宽的角度来看，还是从执行攻击需要的时间来看。
击破IPv6安全神话
然而，IPv6主机扫描攻击并非如此繁琐和费时。我们需要认识到，IPv6主机地址并不是随机分布在这相应的256个子网地址空间中，这意味着攻击者在试图确定“可行”节点时，实际上并不需要扫过整个子网地址空间。了解IPv6地址生成或者配置的方式，就明白了这种地址分配是非随机的。
IPv6IPv6全球单播地址选择。
IPv6全球单播地址，顾名思义，是用于互联网通讯的IPv6地址(而不是，比方说，仅用于本地子网内通讯的本地地址)。它类似于IPv4：全球路由前缀通常由上游供应商分配，本地网络管理员将组织网络分成多个逻辑子网，而接口ID(IID)用来确定该子网中的特定网络接口。
在选择接口ID(IPv6地址的低阶64位)时有很多选择，包括：
嵌入MAC地址
采用低字节地址
嵌入IPv4地址
使用“繁复”的地址
使用隐私或临时地址
依赖于过渡技术或共存技术
嵌入式MAC地址
大多数IPv6主机是根据非营利组织互联网协会(Internet Society)开发的无状态地址自动分配(SLAAC)来生成它们的地址。SLAAC获取MAC地址，在中间插入一个16位数字，在以太网的中，这让接口ID(还是地址的低阶64位)使用下面的语法：
在这种情况下，接口ID至少有16位是都知道的。接口ID的其余位(从底层以太网地址借来的位)也是按照特定的模式。
因此，在规划IPv6主机扫描攻击时，攻击者可能已经知道了目标企业购买网络设备的供应商的情况。攻击者可以据此减少搜索空间到只有这些OUI(企业唯一标识符)，也就是分配到该供应商的标识符。然后他们可以进一步缩小搜索空间，因为以太网地址的低阶24位通常是根据制造的网络接口卡按顺序分配的。例如，如果企业从相应供应商购买了400个系统，这些系统可能有连续的以太网地址(并且连续的IPv6地址)。只要攻击者通过尝试随机地址发现目标网络中的一个节点，就可以根据尝试连续地址，得到其他节点。
(责任编辑：)
