IPV6 что это

IPv6 - что это такое

IPv6 что это
IPV6 что это? Это Internet Protocol version 6 — новая версия протокола IP адресов, призванная решить проблему отсутствия свободных адресов, с которыми столкнулись пользователи сети интернет предыдущей версии IPv4. Проблема решается за счёт использования длины адреса 128 бит вместо 32 - битных (4-х байтных), ограничивающих адресное пространство 232 уникальными адресами. После того, как адресное пространство с использованием IPv4 закончится, два протокола IPv6 и IPv4 будут использоваться совместно, с постепенным увеличением доли IPv6.

Типы адресов в протоколе IPv6.

IPv6 В протоколе IPv6 имеются 3 вида адресов:
Unicast адрес протокола IPv6 - для одного хоста,
Multicast адрес протокола IPv6 - для множества хостов, пакет информации получит вся группа,
Anycast адрес протокола IPv6 - хостов может быть несколько, однако ответ будет направлен лишь одному .
В IPv6 нет широковещательных адресов, то есть условных адресов, не принадлежащих какому-либо сетевому устройству. (В протоколе IPv4 это x.x.x.255 в). Вместо этого протокол IPv6 обладает специальными мультикастными группами (один ко многим), для примера в группу FF02:0:0:0:0:0:0:1 входят все узлы, а в группу FF02:0:0:0:0:0:0:2 все роутеры. IPv6 имеет 128 бит - 8 групп, в каждой из которой имеется 4 шестнадцатеричных числа. Разделение групп производится двоеточием “:”
Основная форма записи адреса в протоколе IPv6 будет записана, например, таким образом: 2011:0da8:0000:0000:0012:0000:4ad9:0300. Это шестнадцатеричное 16-битное число, содержащее как максимум 4 символа в шестнадцатеричной системе
При помощи символа двоеточия можно упростить написание адреса, нули после него можно не писать.
На пример: 2011:0da8::12:0000:4ad9:0300.
С целью уменьшения длинны адреса, в котором присутствует несколько групп, содержащих в себе одни нулевые биты, применяется сокращённая форма записи адреса протокола IPv6, использующая двойное двоеточие Это значит, что на его месте находится какое-то количество групп с нулевыми битами. Символ двойное двоеточие “::” можно использовать лишь однажды. А вот 0000 можно сокращать сколько угодно, как и незначащие нули в любом количестве. На пример: 2001:da8:12:0:4ad9:300

Альтернативная форма записи адреса в протоколе IPv6.
Переход на протокол IPv6 будет плавным, поскольку ещё какое-то время будут присутствовать устройства поддерживающие только старый протокол IPv4. Специально для этого в IPv6 предусмотрено два типа переходных адресов. Первые выдаются узлам, осуществляющим туннелирование трафика между версией IPv6 и версией IPv4, и состоят из 96 нулевых бит и обычного адреса IPv4. Вторые для узлов, не поддерживают новую систему адресации: 80 нулевых бит + 16 единичных бит, и затем адрес IPv4.
Пример: 0:0:0:0:0:0:12.1.68.3 0:0:0:0:0:FFFF:219.144.52.38


Адреса протокола IPv6 Unicast

Эти адреса имеют жёсткую структуру: префикс сети (64 бита) + идентификатор интерфейса (64 бита). Берутся адреса из множества 2000::/3. Префикс сети содержит и префикс маршрутизации (48 бит) и идентификатор подсети (subnet id, 16 бит). Размер префикса маршрутизации может быть большим, забирая биты адреса у поля subnet id. Эти биты subnet id могут быть использованы администратором сети при создании подсетей.
Идентификатор интерфейса (interface identifier) формируется следующим образом :
Он может быть автоматически сгенерирован из MAC-адреса с использованием модифицированного EUI-64;
Устройство обладает 48 битным МАС адресом. EUI-64 из MAC 48 формируется с использованием вставки ff:fe. Было MAC 00-16-4d-13-5c-ae, стало EUI 0216:4dff:fe13:5cae, получено от DHCPv6 сервера;
Идентификатор интерфейса автоматически устанавливается случайным;
Идентификатор интерфейса настраивается в ручном режиме.


Выделенные IPv6 адреса:

::/128 не может иметь принадлежность ни к одному из узлов сети.
::1/128 loopback адрес ::/0 маршрут по умолчанию fe80::/64 является префиксом link-local адресов. Никогда не применяются в маршрутизации.
Link-Local Address — сетевые адреса, используемые лишь для соединений в одном секторе местной сети или магистральной линии.При помощи этих адресов возможно обращение хостам без применения единого префикса адреса. Роутеры не станут пересылать информацию с адресами link-local. link-local адреса зачастую применяются при автоматическом создании сетевого адреса, когда не известна информация извне об этих адресах. Это даёт возможность устройствам взаимодействовать, но адреса эти не передаются по сети с использованием средств динамической маршрутизации.
fc00::/7 — Unique Site-Local — адреса заменяют адреса Site-Local, они разбиты на две части: fc00::/8 и fd00::/8. Адреса являются уникальными в пределах единого офиса и не передаются в глобальную сеть.

Адреса протокола IPv6 Anycast

Информация, отправленная к этому адресу, будет доставлена на самый ближайший интерфейс. Anycast адреса невозможно синтаксически отличить от адресов unicast, так как они выделяются из адресного пространства unicast. Адрес может быть использован при обращении к DNS.
Адреса anycast присваиваются группе интерфейсов, принадлежащих различным устройствам. Пакет, отправленный на anycast адрес, доставляется ближайшему с точки зрения маршрутизатора участнику. Формат unicast и anycast адресов один и тот же. Адреса anycast применяют маршрутизаторы, он не должен применяться в качестве адреса отправителя в IPv6 пакете.

Multicast адреса протокола IPv6

Такие адреса протокола IPv6 имеют префикс ff::/8. В 4-х битах размещён флаг, затем 4 бита занимает scope. Остающиеся 112 бит являются идентификатором мультикастной группы.
ff02::1 – для всех узлов;
ff02::2 – для всех маршрутизаторов;
ff02::1:2 – для всех DHCPv6 серверов.
В протоколе IPv6 выделена мультикастная группа, называющаяся Solicited-Node.
Solicited-node мультикастные адреса формируются из адресов хоста unicast и anycast. Они все имеют одинаковый префикс FF02::1:FF00:0/104. К нему прибавляются 24 low-order бита адреса (unicast или anycast), в результате чего solicited-node мультикастный адрес может находиться в диапазоне от FF02:0:0:0:0:1:FF00:0000 до FF02:0:0:0:0:1:FFFF:FFFF.
Хост должен вычислить и присоединиться ко всем solicited-node мультикастным адресам, которые сформированы из всех адресов unicast и anycast, настроенных на интерфейсах хоста в ручном или автоматическом режимах.
Solicited-node мультикастные адреса применяются протоколом обнаружения соседей — Neighbor Discovery (ND или NDP).

Межсетевой протокол управляющих сообщений ICMPv6

IPV6 что это такое Протокол управляющих сообщений ICMPv6 является основой для многих не тривиальных протоколов.
Multicast Listener Discovery (MLD) заменил IGMP.
Neighbor Discovery (NDP) заменил ARP.
Функциями Neighbor Discovery, который теперь является надстройкой, добавляющей новые типы сообщений, являются поиск узлов, параметров линка (MTU и HopLimit), настройка адреса в автоматическом режиме, выполнение функции ARP, детерминация nexthop, нахождение дубликации адресов, способность детерминировать недоступный узел. Так, если этот узел по умолчанию маршрутизатор, тогда выбирается для этого другой узел.


Виды услуг

Заметки