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IPv6-Adresse

IPv6 wurde eingeführt, um die Adressknappheit von IPv4 zu beheben. Es nutzt 128-Bit-Adressen, geschrieben in hexadezimaler Form, z. B. 2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334. Dies ermöglicht 2^128 mögliche Adressen. IPv6-Adressen sind der OSI-Sicht 3 (Vermittlungsschicht) untergeordnet.

Notation

  1. IPv6 Adressen werden in Hexadezimal notiert, wobei die Zahl in 8 Blöcken zu jeweils 16Bit unterteilt wird.

  2. Führende Nullen innerhalb eines Blockes dürfen ausgelassen werden: >

    2001:0db8:0000:08d3:0000:8a2e:0070:7344
    >ist gleichbedeutend mit >
    2001:db8:0:8d3:0:8a2e:70:7344

  3. Ein oder mehrere aufeinander folgende Blöcke, deren Wert :0: sprich :0000: beträgt, dürfen ausgelassen werden. Dies wird durch zwei aufeinander folgende :: angezeigt. Dieser Prozess darf nur einmal pro Adresse ausgeführt werden: >

    2001:db8:0:0:0:0:1428:57ab
    >ist gleichbedeutend mit >
    2001:db8::1428:57ab

Aufbau

Eine IPv6 Adresse besteht aus zwei Komponenten:

  • Erste 64bit: Netzwerkteil bestehend aus dem Präfix, das vom ISP oder Netzwerkadministrator zugewiesen wird.

  • Letze 64bit: Schnittstellen-ID, die entweder aus der MAC-Adresse abgeleitet, zufällig generiert (durch Privacy Extensions) oder manuell eingetragen wird.

Subnetting und Präfixe

IPv6 nutzt CIDR (Classless Inter-Domain Routing) zur Adressierung. Ein Präfix gibt die Netzwerkgröße an. Das Subnetting erfolgt durch die Erweiterung des Präfixes:

Präfix Beispiel Anzahl möglicher Adressen
/8 XX:: 2120
/16 XXXX:: 2112
/24 XXXX:XX:: 2104
/32 XXXX:XXXX:: 296
/40 XXXX:XXXX:XX:: 288
/48 XXXX:XXXX:XXXX:: 280
/56 XXXX:XXXX:XXXX:XX:: 272
/64 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:: 264
/72 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XX:: 256
/80 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:: 248
/88 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XX:: 240
/96 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:: 232
/104 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XX:: 224
/112 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:: 216
/120 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XX:: 28
/128 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX 20 (1)

Adressierungstypen

  • Unicast: Eine eindeutige Adresse für eine einzelne Netzwerkverbindung.
  • Multicast: Pakete werden an eine Gruppe von Geräten gesendet (FF00::/8 für IPv6).
  • Anycast: Mehrere Geräte teilen sich eine Adresse, wobei das nächstgelegene Gerät antwortet.

Fazit

  • IPv6-Adressen bestehen aus 128bit in jeweils 16bit Blöcken getrennt durch : welche in der Hexadezimalform geschrieben werden.
  • 2128 mögliche Adressen.
  • Unicast, Multicast und Anycast verfügbar.
  • Führende Nullen, wie :0000:, dürfen zu :0: gekürzt werden.
  • Blöcke aus Nullen, wie :0000:0000:0000:, dürfen mit :: einmal pro Adresse gekürzt werden.
  • Erste 64bit Netzwerkteil, letzte 64bit Schnittstellen-ID

Quellen