Powrót

Adresowanie IPv6

Czym jest IPv6?

IPv6 to najnowsza wersja protokołu IP, opracowana w celu zastąpienia IPv4. Jego kluczową cechą jest rozszerzenie przestrzeni adresowej oraz wprowadzenie nowych funkcji, takich jak wbudowane bezpieczeństwo, uproszczone przetwarzanie pakietów oraz automatyczna konfiguracja urządzeń.

Głowne cechy IPv6

Adresy 128-bitowe: Umożliwiają utworzenie około 340 undecylionów adresów.

Brak NAT: Każde urządzenie może mieć publiczny adres IP.

Wbudowany protokół IPsec: Zapewnia wyższy poziom bezpieczeństwa.

Automatyczna konfiguracja: Obsługuje mechanizmy Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC).

Podstawy adresowania IPv6

Adresowanie w IPv6 zostało zaprojektowane w sposób, który eliminuje ograniczenia IPv4. Adres IPv6 ma długość 128 bitów i jest podzielony na osiem segmentów, z których każdy składa się z 16-bitowych grup, zapisanych w systemie szesnastkowym.

Przykład adresu IPv6: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334

W celu ułatwienia zapisu stosuje się:

Pomijanie zer wiodących: 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334 Zastępowanie ciągów zer podwójnym dwukropkiem: :: (może być użyte tylko raz w adresie).

Struktura adresu IPv6

Adres IPv6 jest podzielony na dwie główne części:

Prefix sieciowy: Określa identyfikator sieci i odpowiada za routowanie w internecie (pierwsze 64 bity).

Identyfikator interfejsu (hosta): Określa konkretne urządzenie w danej sieci (ostatnie 64 bity).

Rodzaje adresów IPv6

Adresy unicast

Adresy te identyfikują pojedyncze urządzenie w sieci. Przykłady:

Global Unicast: Publiczne adresy IPv6 używane w internecie.

Link-local: Adresy przypisywane automatycznie każdemu interfejsowi sieciowemu w danej podsieci (np. fe80::/10).

Adresy multicast

Adresy te umożliwiają przesyłanie danych do grupy urządzeń. Zastępują mechanizm broadcastu z IPv4.

Adresy anycast

Adresy przypisywane wielu urządzeniom, gdzie dane są przesyłane do najbliższego węzła.

Mechanizmy adresowania sieci w IPv6

Prefixy sieci

W IPv6 zamiast masek podsieci stosuje się prefixy. Długość prefixu określa, ile bitów adresu należy do części sieciowej. Przykład:

2001:db8::/32 – 32 bity określają adres sieci.

Podział na podsieci

Podział na podsieci w IPv6 jest prostszy niż w IPv4. Prefix /64 jest standardem dla większości podsieci, co pozostawia 64 bity na identyfikator hosta.

Przydzielanie adresów IPv6 hostom

Ręczna konfiguracja

Adresy IPv6 mogą być przypisywane ręcznie, podobnie jak w IPv4. Jednak przy dużej liczbie urządzeń jest to czasochłonne.

DHCPv6

Dynamic Host Configuration Protocol dla IPv6 umożliwia centralne zarządzanie adresami i dodatkowymi parametrami, takimi jak serwery DNS.

Porównanie IPv6 i IPv4

Rozmiar adresu IP

Najważniejszą różnicą między IPv4 a IPv6 jest rozmiar adresu IP. W przypadku IPv4, adres IP składa się z 32 bitów, co daje około 4,3 miliarda możliwych kombinacji.

Natomiast w przypadku IPv6, adres IP składa się z 128 bitów, co daje około 340 sextylionów (1036) możliwych kombinacji. To ogromna różnica, która pozwala na znacznie większą ilość adresów IP w przypadku IPv6.

Unikalność adresów IP

W przypadku IPv4, problemem jest brak wystarczającej liczby unikalnych adresów IP dla wszystkich urządzeń podłączonych do sieci. W rezultacie powstała konieczność stosowania mechanizmów takich jak NAT (Network Address Translation), które pozwalają na udostępnianie jednego publicznego adresu IP przez wiele urządzeń.

Natomiast w przypadku IPv6, dostępna jest wystarczająca liczba unikalnych adresów IP dla każdego urządzenia podłączonego do sieci, co eliminuje potrzebę stosowania NAT.

Adresy IP prywatne

W przypadku IPv4 istnieje specjalny zakres adresów IP, które są zarezerwowane dla użytku prywatnego. Są to adresy, które nie są dostępne publicznie i mogą być używane w sieciach lokalnych.

Natomiast w przypadku IPv6, istnieje jeszcze większy zakres adresów IP prywatnych, co pozwala na jeszcze większą elastyczność w tworzeniu sieci lokalnych.

Wsparcie dla starszych urządzeń

Jedną z głównych różnic między IPv4 a IPv6 jest to, że IPv6 jest nowszym protokołem i nie wszystkie urządzenia i systemy operacyjne obsługują go w pełni.

W rezultacie, starsze urządzenia mogą mieć problemy z korzystaniem z IPv6 lub mogą wymagać aktualizacji oprogramowania.

Bezpieczeństwo

IPv6 wprowadza wiele usprawnień w zakresie bezpieczeństwa w porównaniu do IPv4. Na przykład, IPv6 zawiera wbudowane mechanizmy takie jak IPsec, które zapewniają szyfrowanie i uwierzytelnianie danych przesyłanych przez sieć.

To oznacza, że dane przesyłane za pomocą IPv6 są bardziej bezpieczne niż dane przesyłane za pomocą IPv4.