IPv6 – Grundlagen

IPv6 ist der Nachfolger von IPv4 und wurde entwickelt, um die Adressknappheit zu lösen und moderne Netzwerke effizienter und sicherer zu machen.
Es verwendet 128-Bit-Adressen (statt 32 Bit bei IPv4).

• IPv4-Adressen sind fast vollständig vergeben
• mehr Geräte als je zuvor (IoT, Smartphones, Server)
• bessere Autokonfiguration
• integrierte Sicherheit (IPsec)
• kein NAT mehr nötig
• effizienteres Routing

Beispiel:

 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334

Eine IPv6-Adresse besteht aus 8 Blöcken zu je 16 Bit (insgesamt 128 Bit).

Format:

 xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx

IPv6-Adressen sehen lang aus – aber sie lassen sich kürzen.

 08a2 → 8a2
 0010 → 10

Wichtig:

• Das „::“ darf nur einmal in einer Adresse vorkommen.

Beispiel:

Original:

 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329

Kurzform:

 2001:db8::ff00:42:8329

• automatisch vergeben
• gilt nur im lokalen Netzwerk
• vergleichbar mit APIPA (169.254.x.x) (es ist keine APIPA)
• immer vorhanden

Beispiel:

 fe80::1a2b:3c4d:5e6f

• weltweit eindeutige, öffentliche Adresse
• ersetzt öffentliche IPv4-Adressen
• Beispiel: <code>

  2001:db8:abcd1 </code> ==== 3. Unique Local Addresses (ULA) – fc00/7 ====

Vergleichbar mit privaten IPv4-Adressen (10.x, 192.168.x).

Beispiel:

 fd12:3456:789a::1

IPv6 hat kein Broadcast – stattdessen Multicast.

Beispiele:

• ff02::1 (alle Geräte im LAN)
• ff02::2 (alle Router)
• ff05::1:3 (DHCP-Server)

IPv6 verwendet Präfixe statt Netzmasken.

Beispiel:

 2001:db8:abcd:0012::/64

Standard in fast allen Netzwerken:

• /64 pro Subnetz
• feste Struktur, einfache Planung

geräte konfigurieren sich selbst, sobald sie ein IPv6-Präfix erhalten.

Ablauf:

1. Gerät generiert eine eigene Interface-ID
2. Router sendet Router Advertisements (RA)
3. Gerät bildet eigene Adresse daraus

Vorteil:

• kein DHCP zwingend nötig

Version von DHCP für IPv6.
Kann zusätzlich zu SLAAC genutzt werden.

IPv6 ersetzt ARP durch ND.

Funktionen:

• Address Resolution
• Router Discovery
• Duplicate Address Detection

Standard-Gateway sieht z. B. so aus:

 default via fe80::1 dev eth0

IPv6-Router nutzen dieselben Routing-Protokolle wie IPv4:

• OSPFv3
• BGP
• RIPng

 |-------------------------------------|
 | Netzpräfix   | Interface Identifier |
 |  64 Bit      |       64 Bit         |
 |-------------------------------------|

Beispiel:

  2001:db8:abcd:12::    8a2e:0370:7334
 |------ Netzwerk ----|---- Gerät ----|

öffentliches Präfix:

 2001:4860::/32 (Google)

lokales VPN:

 fd00:1234::/64

Link-Local:

 fe80::1

• viele klare Regeln
• keine komplizierten Masken wie bei IPv4
• eindeutige Präfixe
• einfache Kurzschreibweise
• weniger Fehlerquellen

• IPv6 = 128 Bit, 8 Blöcke
• kurze Schreibweise dank Kürzungsregeln
• Adresstypen: Link-Local, Global, ULA, Multicast
• kein Broadcast, sondern Multicast
• autokonfigurierend über SLAAC
• Standardpräfix: /64
• moderne und zukunftssichere Netzwerke basieren auf IPv6