IPv6 adresi

Bir IPv6 adresi , bir İnternet Protokolü Sürüm 6 ( IPv6 ) IP adresidir . IPv6, öncelikle IPv4'ün artık karşılamasına izin verilmeyen adreslere yönelik talebe yanıt olarak geliştirildi. Bir IPv6 adresi, IPv4 için 32 bit ile karşılaştırıldığında 128 bit içerir . Böylece 2 32 28 4 milyar IPv4 adresine kıyasla 2.128 ≈ 3.4 × 10 38 = 340 sekstilyon IPv6 adresimiz var.

Temsil edilebilir adreslerin sayısı

İnternetin hızlı gelişimi , mevcut IPv4 adreslerinin sayısının azalmasına yol açmıştır .

IPv6 adresi, IPv4 için 32 bit ile karşılaştırıldığında 128 bit veya 16 bayttır . Böylece yaklaşık 3.4 × 10 38 adresimiz var (340 sekstilyondan fazla)

Hesaplama: 2 ^ 128 (IPv4 için 2 ^ 32'ye kıyasla) veya "2 üs 128". 2 olası değerimiz var: 128 bit üzerinde 0 veya 1.

Daha doğrusu: 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456 olası IPv6 adresi, 4,294,967,296 olası IPv4'e (yaklaşık 4 milyar) karşılık.

Bu, sınırsız bir sayıya eşittir, çünkü sistemi doyurmak için, dünya yüzeyinin her milimetre karesine (148 milyon km 2 ) yaklaşık 2.30 trilyon (milyar milyarlarca) internete bağlı cihaz yerleştirmek gerekecektir  .

IPv6 adresini puanlama

Noktalı ondalık gösterim (örneğin 172.31.128.1 için), IPv4 adres bilgisi lehine terk edilir onaltılık yazma 2 bayt 8 grup (yani Grup başına 16 bit) bir kolon ile ayrılır:

2001: 0db8: 0000: 85a3: 0000: 0000: ac1f: 8001

Yukarıdaki tam gösterim tam olarak 39 karakterden oluşur, yani iki nokta üst üste ':' (7) ile ayrılmış 4 karakterlik 8 blok (32).

4 onaltılık basamaktan oluşan her grupta 1 ila 3 baştaki sıfırın atlanmasına izin verilir. Dolayısıyla yukarıdaki IPv6 adresi şuna eşdeğerdir:

2001: db8: 0: 85a3: 0: 0: ac1f: 8001

Ek olarak, tamamı sıfır olan 16 bitlik bir veya daha fazla ardışık gruptan oluşan benzersiz bir takım atlanabilir, ancak aşağıdaki atlanan şekillerin her iki tarafında iki nokta üst üste işaretlerini korur , yani bir çift iki nokta "::". Bu nedenle, yukarıdaki IPv6 adresi şu şekilde kısaltılabilir:

2001: db8: 0: 85a3 :: ac1f: 8001

Ancak, aşağıdaki giriş geçerli değil

2001: db8 :: 85a3 :: ac1f: 8001

birkaç ikame içerdiğinden (ilgili bit uzunlukları burada belirsizdir): bir IPv6 adresinin gösteriminde :: dizisinin yalnızca bir tekrarı olabilir.

Özetlemek gerekirse, IPv6 adresindeki :: dizisi, eksik olan her şeyin 0'larla doldurulması gerektiği anlamına gelir, bu nedenle bu dizi yalnızca bir kez kullanılabilir.

Bir IPv6 adresini temsil etmenin birkaç farklı yolu olabilir. RFC  5952 temsilidir tanımlar Kanonik .

Belirtilmemiş IPv6 adresi bu nedenle :: 0.0.0.0 veya basitçe :: olarak kısaltılabilir.

IPv6 adreslerinin yapısı

Tek noktaya yayın ve her noktaya yayın adresleri aşağıdaki yapıya sahiptir:

Küresel tek noktaya yayın adreslerinin yapısı
alan önek alt ağ arayüz
bit 48 16 64

Bağlantı yerel adresleri aşağıdaki biçime sahiptir:

Bağlantı yerel adreslerinin yapısı
alan önek sıfır arayüz
bit 10 54 64

Önek kısmı 1111111010 ikili değerini ve ardından 54 sıfır içerir. Bu adresler yönlendirilebilir değildir.

Çok noktaya yayın adresleri aşağıdaki biçime sahiptir:

Çok noktaya yayın adresinin biçimi
alan önek levha. dürbün grup
bit 8 4 4 112

Ön ek, 11111111 ikili değerinden oluşur. Bayrak alanının dört bitinden üçü RFC  4291 tarafından tanımlanır . En önemli bit gelecekte kullanılmak üzere ayrılmıştır. Dört kapsam biti , adresin geçerlilik aralığını gösterir.

Benzersiz yerel adresler aşağıdaki biçime sahiptir:

Benzersiz yerel adres yapısı
alan önek L genel kimlik alt ağ Arayüz
bit 7 1 40 16 64

Bu adresler RFC  4193 tarafından tanımlanır .

IPv6 adresinin kapsamı

Bir IPv6 adresinin kapsamı ( IPv6 adres kapsamı ), geçerlilik ve benzersizlik alanından oluşur.

Ayırt ediyoruz:

IPv6 ve DNS adresi

Alan adları, AAAA kaydı sayesinde bir IPv6 adresiyle ilişkilendirilir, örneğin:

www.ipv6.ripe.net. IN AAAA 2001:67c:2e8:22::c100:68b

Ana bilgisayar adları, bir veya daha fazla IPv6 ve/veya IPv4 adresiyle ilişkilendirilebilir.

Ters çözünürlük, kanonik formun dörtlülerini tersine çevirerek ip6.arpa alanındaki PTR sayesinde gerçekleştirilir:

b.8.6.0.0.0.1.c.0.0.0.0.0.0.0.0.2.2.0.0.8.e.2.0.c.7.6.0.1.0.0.2.ip6.arpa IN PTR www.ipv6.ripe.net.

Sorgular IPv6 veya IPv4 üzerinden alınabilir ve DNS sunucusundan gelen yanıt, istemci tarafından kullanılan protokole bağlı olmamalıdır.

IPv4 ve IPv6 adresleri mevcut olduğunda ve uzak bir ana bilgisayarla iletişim kurmak için kullanılabildiğinde, RFC  6724, adres seçimi için kullanılacak stratejiyi belirtir. Sistem yöneticisi aksini belirtmediği sürece IPv6, IPv4'e tercih edilecektir.

Bir IPv6 adresi ana bilgisayar adı olarak kullanılacaksa (örneğin bir URL'de ), [] karakterlerinin içine alınmalıdır. Örneğin, yukarıdaki geçerli IPv6 adresi için aşağıdaki URL'leri oluşturabiliriz (sözdizimsel olarak geçerli):

http://ouvern2001:db8:a88:85a3::ac1f:8001 Danemark/index.html

Ana bilgisayar adını sınırlamak için köşeli parantez kullanımı zorunludur, çünkü burada URL'de bir bağlantı noktası numarasının gösterilmesinin varlığı veya yokluğu konusundaki belirsizliği önlemeye olanak tanır; aksi takdirde, başka bir adresteki bir ana bilgisayara atıfta bulunduğu şeklinde yorumlanabilir. URL'de:

http://ouvern2001:db8:a88:85a3::ac1f posta:8001/index.html

Alt ağ maskelerinin gösterimi

Geniş anlamda bir alt ağ, aynı ikili diziyle başlayan bir dizi IPv6 adresidir. Bu dizideki bit sayısı, bir eğik çizginin (/) arkasında ondalık olarak belirtilir. Yani,

2001: db8: 1: 1a0 :: / 59

arasındaki adreslere karşılık gelen alt ağdır.

2001: db8: 1: 1a0: 0: 0: 0: 0 ve 2001: db8: 1: 1bf: ffff: ffff: ffff: ffff

İkili olarak:

2/3 İnternetteki en küçük özel yönlendirilebilir Unicast ağı (/ 64) özel alt ağ parçası (64 bit)
2 0 0 1 0 d b 8 0 0 0 1 0 1 de 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ağ öneki (/ 59) özel alt ağ parçası (69 bit)
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2 0 0 1 0 d b 8 0 0 0 1 0 1 b f f f f f f f f f f f f f f f f f
2/3 En Büyük Tahsis Edilmiş Yönlendirilebilir Tek Noktaya Yayın Ağı (/ 48) özel alt ağ parçası (80 bit)

En büyük habersiz alt ağ öneki (küresel olarak ağlar arasındaki rota alışverişinde ancak yalnızca son özel müşterinin bir alt ağında yönlendirilir),  eksi 264 veya 18 × 10 18'e kadar bir seçim bırakan RFC 4291 tarafından 64 bit olarak ayarlanır. nihai alt ağ başına adresler.

Adres kategorileri

Farklı türde IPv6 adresleri özel roller oynar. Bu özellikler, önek ( RFC  5156, RFC  4291, RFC  3587) olarak adlandırılan adresin başlangıcıyla belirtilir :

IPv6 adres türü
Önek Açıklama
:: / 8 Ayrılmış adresler
2000 :: / 3 İnternete yönlendirilebilir tek noktaya yayın adresleri
fc00 :: / 7 Benzersiz yerel adresler (yerel ağda fd00 :: / 8 kullanın)
fe80 :: / 10 Yerel adresler bağlantısı
ff00 :: / 8 çok noktaya yayın adresleri
Ayrılmış adresler Küresel tek noktaya yayın adresleri 2000 :: / 3

Bunlar 1 / olan 8 e IPv6 toplam adres alanı.

2000 :: / 3 adresleri arasında şunları ayırt edebiliriz:

2/3 RFC  4380 (2001 :: / 32) Teredo ana bilgisayar adresi (96 bit)
2 0 0 1 0 0 0 0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
2/3 RFC  5180 (2001: 2 :: / 48) Performans testi ana bilgisayar adresi (80 bit)
2 0 0 1 0 0 0 2 0 0 0 0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
2/3 RFC  4843 (2001: 10 :: / 28) Orkide Ana Bilgisayar Adresi (100 bit)
2 0 0 1 0 0 1 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 x x x x 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
2/3 RFC  3849 (2001: db8 :: / 32) Belge adresi (96 bit)
2 0 0 1 0 d b 8 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
2/3 RFC  3056 (2002 :: / 16) 6to4 yönlendirici IPv4 adresi (32 bit) Yönlendirici tarafından tahsis edilen ana bilgisayar adresi (80 bit)
2 0 0 2 nnn. nnn. nnn. nnn x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
Benzersiz yerel adresler fc00 :: / 7

Bu adresler yerel iletişim için kullanılır ve yalnızca bunu gerektiren sitelere yönlendirilebilir. Bu, RFC  1918'deki özel adres aralıklarının eşdeğeridir .

8 inci  biraz halen veren (0 ayarlayın Bu bit değildir) 1 olarak ayarlanmak zorunda olması FD00 önek :: / 8 yerel atanan adresler için. Adres, özel ağları birbirine bağlarken çakışmaları önlemek için 40 bitlik sözde rastgele bir önek içerir.

Yerel adresleri bağla fe80 :: / 10

Bağlantı yerel adresleri (yalnızca Katman 2 LAN içinde kullanılabilir, yönlendirilemez) fe80 :: / 64'e aittir. Bu adresler yalnızca bir bağlantıda benzersizdir, bu nedenle bir ana bilgisayarın aynı bağlantı yerel adresine sahip birden çok arabirimi olabilir. Arayüz belirleyerek belirsizlikleri ortadan kaldırıyoruz.

çok noktaya yayın adresleri ff00 :: / 8

IPv6'da yayın adresi yoktur, uygulamaya özel çok noktaya yayın adresleri ile değiştirilir. Yerel bağlantıyla sınırlı ve uygulamalar tarafından kullanılması önerilmeyen bir ff02 :: 1 ( tüm düğümler ) adresi vardır.

NDP , bilinen bir IPv6 adresine ( istenen düğüm ) sahip bir ana bilgisayarın MAC adresini keşfetmek için çok noktaya yayın adresini ff02 :: 1: ff00: 0/104 kullanır . Adresin son 24 biti, IPv6 adresinin son 24 bitinden oluşur. Bir yayın adresi yerine çok noktaya yayın kullanımı, bu mesajın yayınını optimize etmeyi mümkün kılar.

Adres seçme

IPv6 başlangıçta makine başına aynı anda birden çok adresi yönetmek için tasarlandığından, RFC  6724 bir makinenin kaynak adresinin bir ilke tablosu kullanılarak nasıl seçileceğini tanımlar, varsayılan olarak şunu içermelidir:

Önek Öncelik Etiket
:: 1/128 50 0
:: / 0 40 1
:: ffff: 0: 0/96 35 4
2002 :: / 16 30 2
2001 :: / 32 5 5
fc00 :: / 7 3 13
:: / 96 1 3
fec0 :: / 10 1 11
3ff :: / 16 1 12

Her olası IPv4 veya IPv6 adresi için, bu en iyi eşleşme tablosunda (yani en uzun eşleşen önekle) bir arama, bir "öncelik" değeri ve bir "etiket" değeri sağlar.

İşlem şu şekildedir: birden fazla hedef adres mümkünse (örneğin bir DNS talebinden sonra), bunlar en yüksek öncelikten başlayarak öncelik sırasına göre sıralanır. Daha sonra, etiketi hedefin etiketine eşit olana öncelik verilerek kaynak seçilir.

Bunun özellikle aşağıdaki etkisi vardır:

Bunu kişinin ihtiyaçlarına göre modifiye etmek mümkündür, örneğin :: ffff: 0: 0/96 öneki ile ilişkili önceliği değiştirerek IPv4 trafiğine öncelik verebilirsiniz.

Ancak, Windows'un bazı sürümleri,  benzersiz yerel adresleri doğru şekilde işlemeyen eski RFC 3484'ü varsayılan olarak kullanabilir . Ek olarak, her kural yalnızca 8 bitin katlarında tanımlanabilir, bu da bazılarının parçalanmasını gerektirebilir.

eski adresler

Eski IPv6 adresleri
Önek Açıklama
3ffe :: / 16
5f00 :: / 8		 6bone deneysel ağı tarafından kullanılan adresler
fec0 :: / 10 Yerel site adresi
:: abcd / 96 IPv4 uyumlu adres (abcd bir IPv4 adresidir)
Yerel site adresleri fec0 :: / 10

Bu adresler  Aralık 1995 tarihli RFC 1884'te belirtilmiştir, ancak bunların kullanımı 2004'ten beri RFC  3879 ile geçersiz sayılmaktadır. Bunların yerini RFC  4193 ile benzersiz yerel adresler almıştır .

IPv4 uyumlu adresler

Bu adresler bir geçiş mekanizmasında kullanılmak üzere ayrılmıştı. RFC  4291 tarafından eskidirler.

Yerel bir ağda IPv6 adresleri atama

Alt ağ boyutu 64 bit olarak ayarlandığından, ana bilgisayarlar alt ağ içinde arama yapmak için kalan 64 bit'e sahiptir.

Alt ağda adres atamak için çeşitli teknikler mevcuttur:

Manuel yapılandırma yönetici adresi düzeltir. Tamamen 0 veya 1'den oluşan adresler IPv6'da özel bir rol oynamaz. Otomatik yapılandırma

Her IPv6 arabirimi için en az bir bağlantı yerel adresi (fe80 :: / 64) vardır. RFC  4861 yönlendirici tarafından açıklanan önekleri / 64 her biriyle yapı veya genel tek noktaya yayın adresleri yardımcı olur.

Tipik olarak, 64 bit arayüzler, MAC adresinden değiştirilmiş EUI-64 adı verilen bir biçimde oluşturulur . MAC adresleri daha sonra IPv6 adresinde görünür olduğundan ve ekipmanı tanımlamak için kullanılabildiğinden, bu sistem gizlilik endişelerini artırdı.

Bir adresin ömrü

Bir arabirimle ilişkili IPv6 adreslerinin sabit bir ömrü vardır. Kullanım ömrü genellikle sonsuzdur, ancak tercih edilen bir ömür ve geçerli bir ömür yapılandırabilirsiniz . Bu ömürler, otomatik yapılandırma için ön ekleri sağlayan yönlendiricilerde yapılandırılır. Karşılık gelen bir DNS değişikliği ile birlikte, bu ömürler, hizmet kesintisi olmaksızın yeni bir IPv6 adresine (örneğin yeni bir servis sağlayıcıya ait) kademeli bir geçişe izin verir.

Bir adresin kullanım süresi tercih edilen süreyi aştığında artık yeni bağlantılar için kullanılmaz. Geçerlilik süresine ulaşıldığında, arayüz konfigürasyonundan silinir.

IP adresi bloklarının atanması

Unicast IP adresleri tarafından dağıtılır IANA'da için bölgesel internet (RIRS). RIR'ler, bölgelerindeki IPv4 ve IPv6 adresleme kaynaklarını yönetir.

IANA, küresel tek noktaya yayın alanındaki (2000 :: / 3) / 23 ila / 12 boyutundaki blokları beş RIR'ye tahsis eder. Bunlar da bunları minimum / 48 büyüklüğünde bloklar şeklinde LIR'lere (İnternet servis sağlayıcısı) tahsis eder .

RIR'ler / 23 bloklarını, tipik olarak LIR başına bir tane olmak üzere 512/32 bloğa bölmeyi seçebilirler. LIR, sırayla, her biri 65.536/64 ağa sahip olan istemcilerine 65.536 / 48 blok atayabilir. Bu alt ağlar seyrek olarak doldurulacaktır, ancak IPv6 adres alanının kapsamı, bu sorun olmayacak şekildedir.

Dağıtılmış öneklerin yapısı
IANA RIR LIR Müşteri alt ağ Arayüz
3 20 9 16 16 64

Adreslerin mevcudiyeti göz önüne alındığında, NAT'ların kullanılması artık gerekli olmayacaktır.

Whois komutu veya RIR'lerin web siteleri aracılığıyla, RIR'lerin veritabanlarını sorgulamak ve kime bir IP adresi tahsis ettiğini öğrenmek mümkündür.

Adreslerin toplanmasını teşvik etmek için, IPv6 adresleme planı başlangıçta yalnızca Sağlayıcı Birleştirilebilen (PA) blokları için sağlandı , yani çoklu ana bilgisayarlara birden fazla PA adresi atayarak İnternet erişim sağlayıcısına bağlı . Bu, ISS'yi değiştirirken yeniden numaralandırma anlamına gelir, IPv6 protokolü, kullanım ömrü ve adreslerin otomatik konfigürasyonu sayesinde bunu kolaylaştırır.

2009 yılında, RIPE NCC IPv6 adres tahsisi politikası, birden fazla sağlayıcıya bağlanmak isteyen şirketlere Sağlayıcıdan Bağımsız (PI) blokların atanmasını kabul edecek şekilde değiştirildi , atanan bloğun minimum boyutu / 48'dir. RIPE 512 belgesi, bu alanda izlenen politikayı açıklar.

Notlar ve referanslar

  1. (içinde) Yorum talebi No. 2373 , Bölüm 2.2
  2. (in) yorumlar için Request n o  5952 .
  3. (en) yorumlar için istek n o  4291 .
  4. (tr) yorumlar için İsteği n o  4193 .
  5. (tr) yorumlar için İsteği n o  6724 .
  6. (in) yorumlar için Request n o  5156 .
  7. (in) yorumlar için Request n o  3587 .
  8. (in) yorumlar için Request n o  6052 .
  9. (in) yorumlar için Request n o  2765 .
  10. IPv6 Global Unicast Adres Atamaları
  11. IANA IPv6 Özel Amaçlı Adres Kaydı
  12. (in) yorumlar için Request n o  4380 .
  13. (in) yorumlar için Request n o  5180 .
  14. (in) yorumlar için Request n o  4843 .
  15. (in) yorumlar için Request n o  3849 .
  16. (in) yorumlar için Request n o  3056 .
  17. (in) yorumlar için Request n o  1918 .
  18. (in) yorumlar için Request n o  3484 .
  19. (in) yorumlar için Request n o  1884 .
  20. (in) yorumlar için Request n o  3879 .
  21. (in) yorumlar için Request n o  7217 .
  22. (in) yorumlar için Request n o  4862 .
  23. (in) yorumlar için Request n o  4941 .
  24. (in) yorumlar için Request n o  3315 .
  25. (in) yorumlar için Request n o  4861 .
  26. Son Kullanıcı Kuruluşları için Sağlayıcıdan Bağımsız (PI) IPv6 Atamaları
  27. IPv6 Adres Tahsis ve Atama Politikası

Dış bağlantılar

  1. (in) yorumlar için Request n o  2460 .
  2. (in) yorumlar için Request n o  2732 .
  3. (in) yorumlar için Request n o  2893 .
  4. (in) yorumlar için Request n o  4291 .