IPv6/Adressraum: Unterschied zwischen den Versionen

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'''IPv6/Adressraum''' - Aufteilung des Adressraums
'''IPv6/Adressraum''' - Aufteilung des Adressraums


== Adresszuweisung ==
== IPv6-Adressraum ==
[[File:ipv6Adressierung14.png|mini|800px]]
; Adressraum teilt sich in große Blöcke
; Internetprovider und Regional Internet Registry
* die weiter unterteilt sein können
; Internetprovider (ISP) bekommen die ersten 32 Bit (oder weniger) als Netz von einer
 
; Regional Internet Registry (RIR) zugewiesen
; Alle Adressen unterhalb der hierarchischen Adressebene eines Blockes weisen einen identischen Präfix auf
* Dieser Bereich wird vom Provider weiter in Subnetze aufgeteilt
* Dadurch wird das Routing entschieden vereinfacht
* Router können einen großen Teil der Entscheidungen schon anhand des Präfix treffen
 
; IPv4-Adressen
* Können mit dem Präfix 0 in den IP6-Raum eingeblendet werden
 
; Durch die neue Struktur stehen viele neuer Adressen und neue Adressierungsarten zur Verfügung


[[File:Regional_Internet_Registries_world_map.svg.png|mini|500px]]
=== Übersicht ===
{| class="wikitable big center"
|+Provider Based Unicast Adress
! width="2.4%"| 3
! width="4%"| 5
! width="31.25%" colspan="5" | n Bit
! width="6.25%"| 56–n
! width="50%" colspan="2" | Intranet Subcriber Bereich 64 Bit (z. B. 16+48)
|-
| style="background-color:#dfffcb;"| 010
| style="background-color:#dfffcb;"|
| style="background-color:#ffbfc0;" colspan="5"| Provider‑ID
| style="background-color:#d1ffac;"| Subsciber‑ID
| style="background-color:#b5bcff;" width="12.5%"| Subnet‑ID
| style="background-color:#d9e4ff;" width="37.5%"| Interface‑ID
|}
{| class="wikitable big center"
|+ Eingebettete IPv4-Adresse
! width="62.5%"| 80 Bit
! width="12.5%" | 16 Bit
! width="25%" | 32 Bit
|-
| style="background-color:#ffbfc0;"| 0*
| style="background-color:#b5bcff; | 0* bis 1*
| style="background-color:#d9e4ff; | IPv4‑Adresse
|}
{| class="wikitable center big"
|+ Link Local
! width="2.4%"| 10 Bit
! width="31.25%" colspan="5" | n Bit
! width="50%" colspan="2" | 118-n Bit
|-
| style="background-color:#d1ffac;"| 1111 1101 10
| style="background-color:#ffbfc0;" colspan="5"| 0*
| style="background-color:#d9e4ff;" width="37.5%"| Interface‑ID
|}
{| class="wikitable center big"
|+ Side Local
! width="7.8%"| 10 Bit
! width="31.25%" | n Bit
! | m Bit
! width="50%" | 118-n-m Bit
|-
| style="background-color:#dfffcb;"| 1111 11101 11
| style="background-color:#ffbfc0;" | 0*
| style="background-color:#b5bcff;" width="12.5%"| Subnet‑ID
| style="background-color:#d9e4ff;" width="37.5%"| Interface‑ID
|}
{| class="wikitable big center"
|+ Multicast
! width="7.8%"| 8 Bit
! width="3.125%" | 4 Bit
! width="3.125%" | 4 Bit
! width="87.5%" | 112 Bit
|-
| style="background-color:#dfffcb;"| 1111 1111
| style="background-color:#ffbfc0;" | '''Flags'''
| style="background-color:#b5bcff;" | SCOP
| style="background-color:#d9e4ff;" | Group-ID
|}


; Die Länge der Zuteilung an Endkunden wird dabei dem ISP überlassen
{| class="wikitable center small"
* Vorgeschrieben ist die minimale Zuteilung eines /64-Netzes
|+ Flags
* Ältere Dokumente (z.B. RFC 3177) schlagen eine Zuteilung von /48-Netzen an Endkunden vor
| style="background-color:rgb(234, 236, 240)" colspan="4"| '''4 Bit'''
* In Ausnahmefällen ist die Zuteilung größerer Netze als /48 oder mehrerer /48-Netze an einen Endkunden möglich
|-
* Informationen über die Vergabe von IPv6-Netzen können über die Whois-Dienste der jeweiligen RIRs abgefragt werden
| style="background-color:#d9e4ff;" | 0
| style="background-color:#b5bcff;" | 0
| style="background-color:#fff1b0;" | 0
| style="background-color:#ffbfc0;" | T
|}
* T.
* 0 - dauerhaft
* 1 - temporär


== Präfixe ==
== Präfixe ==
[[File:ipv6Adressierung03.png|mini|500px|Typische Präfix-Längen]]
; Präfixe geben den Netzwerkteil der Adresse an
; Präfixe geben den Netzwerkteil der Adresse an
* Sie werden in CIDR - Notation angegeben
* Sie werden in CIDR - Notation angegeben
Zeile 27: Zeile 98:
; Das Präfix /128 bezeichnet einen einzelnen Node
; Das Präfix /128 bezeichnet einen einzelnen Node


== Netzsegmente ==
=== Übersicht ===
; Einzelnen Netzsegmenten werden in der Regel ein 64 Bit langer Präfix zugewiesen
{| class="wikitable options big"
* das zusammen mit dem 64 Bit langen Interface-Identifier die Adresse bildet
|-
! Präfix !! Verwendung
|-
| 0000 0000 || Reserviert und IPv4
|-
| 0000 0001 || Nicht zugewiesen
|-
| 0000 0010 || OSI-NSAP-Adressen
|-
| 0000 010 || Netware IPX-Adressen
|-
| 0000 011 || Nicht zugewiesen
|-
| 0000 1 || Nicht zugewiesen
|-
| 1 || Nicht zugewiesen
|-
| 1 || Nicht zugewiesen
|-
| 10 || Adressen für Service Provider
|-
| 11 || Nicht zugewiesen
|-
| 100 || Adressen für geographische Bereiche
|-
| 101 || Nicht zugewiesen
|-
| 110 || Nicht zugewiesen
|-
| 1110 || Nicht zugewiesen
|-
| 1111 10 || Nicht zugewiesen
|-
| 1111 110 || Nicht zugewiesen
|-
| 1111 1110 || Nicht zugewiesen
|-
| 1111 1110 0 || Nicht zugewiesen
|-
| 1111 1110 10 || verbindungsspezifische lokale Adressen
|-
| 1111 1110 11 || Standortspezifische lokale Adressen
|-
| 1111 1111 || Multicast
|}
 
 
=== Netzsegmente ===
; Typische Präfix-Längen
{| class="wikitable center big"
|+ Link Local
! width="2.4%"| 10 Bit
! width="31.25%" colspan="5" | n Bit
! width="50%" colspan="2" | 118-n Bit
|-
| style="background-color:#d1ffac;"| 1111 1101 1'''0'''
| style="background-color:#ffbfc0;" colspan="5"| 0*
| style="background-color:#d9e4ff;" width="37.5%"| Interface‑ID
|}
 
; Netzsegmenten werden 64 Bit lange Präfixe zugewiesen
* Bildet mit dem Interface-Identifier die Adresse


; Interface-Identifier
; Interface-Identifier
Zeile 36: Zeile 168:
* das genaue Verfahren ist in RFC 4291, Anhang A beschrieben
* das genaue Verfahren ist in RFC 4291, Anhang A beschrieben


==== Beispiel ====
; Hat ein Netzwerkgerät die IPv6-Adresse
; Hat ein Netzwerkgerät die IPv6-Adresse
2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7347/64
:;<nowiki>2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7347/64</nowiki>


so lautet das Präfix
so lautet das Präfix
2001:0db8:85a3:08d3::/64
:;<nowiki>2001:0db8:85a3:08d3::/64</nowiki>


und der Interface-Identifier
und der Interface-Identifier
1319:8a2e:0370:7347
:;<nowiki>1319:8a2e:0370:7347</nowiki>


; Der Provider bekam von der RIR wahrscheinlich das Netz
; Provider bekam von der RIR etwa das Netz
2001:0db8::/32
:;<nowiki>2001:0db8::/32</nowiki>
zugewiesen


zugewiesen und der Endkunde vom Provider möglicherweise das Netz
; Endkunde vom Provider gegebenenfalls das Netz
2001:0db8:85a3::/48
:;<nowiki>2001:0db8:85a3::/48</nowiki>
oder nur
:;<nowiki>2001:0db8:85a3:0800::/56</nowiki>


oder aber nur
=== Adressierungsarten ===
2001:0db8:85a3:0800::/56
{{:Adressierungsarten}}


== IPv6-Adressraum ==
=== Gültigkeitsbereiche ===
; Der Adressraum von IPv6 teilt sich in mehrere große Blöcke auf
; Address Scopes (Gültigkeitsbereiche)
* die weiter unterteilt sein können
* Es gibt verschiedene IPv6-Adressbereiche mit Sonderaufgaben und unterschiedliche Eigenschaften


; Alle Adressen unterhalb der hierarchischen Adressebene eines Blockes weisen einen identischen Präfix auf
; Diese werden meist schon durch die ersten Bit der Adresse signalisiert
* Dadurch wird das Routing entschieden vereinfacht
* Sofern nicht weiter angegeben, werden die Bereiche in RFC 4291 bzw. RFC 5156 definiert
* Router können einen großen Teil der Entscheidungen schon anhand des Präfix treffen


; IPv4-Adressen
; Scopes
* Können mit dem Präfix 0 in den IP6-Raum eingeblendet werden
{| class="wikitable options big"
|-
! Scope !! Beschreibung
|-
| interface/host || Verlässt nie den Host
|-
| link-local || Verlässt nie das lokale Subnetz
|-
| global || Geht um die ganze Welt
|}


; Durch die neue Struktur stehen viele neuer Adressen und neue Adressierungsarten zur Verfügung
; Address Scopes sind nicht mit Multicast Scopes zu verwechseln


; Pakete werden je nach Adressierung
=== Zugeordnete Adressbereiche ===
* an genau eine Station gesendet (Unicast),
Der Rest hat momentan noch keine Verwendung
* an eine Gruppe von Stationen (Multicast)
* an die schnellste aus einer Gruppe von Stationen (Anycast)


== Adressierungsarten ==
{| class="wikitable sortable options big"
[[File:ipv6Adressierung06.png|mini|600px]]
! Verwendung
 
! Präfix !! Präfix (binär) !! % Anteil
; Unicast Adresse
|-
* Identifier für ein einzelnes von n erreichbaren Interfaces
| reserved
* Kardinalität: 1:1 (wobei 1 aus n ist)
| 0::/8 || 0000 0000 || 0,4%
 
|-
; Multicast Adresse
| Loopback
* Identifier für eine Gruppe von m aus n erreichbaren Interfaces
| 0::0:1 || ||
* Kardinalität: 1:m (m=1 ist Unicast, m=n ist Broadcast)
|-
 
| IPv4 compatible (für IPv4 -> IPv6 Transition)
; Anycast Adresse
| ::0102:0304 || ||
* Identifier für eine einzelnes aus einer Gruppe von m aus n erreichbaren Interfaces
|-
* Kardinalität: 1:1 (wobei 1 aus m ist, m=n ist möglich)
| IPv4 mapped (für IPv4 -> IPv6 Transition)
 
| FFFF:0102:0304 || ||
; Broadcast
|-
* Identifier für alle n erreichbaren Interfaces
| ISO Network addresses
* Kardinalität: 1:n
| 200::/7 || 0000 001 || 0,8%
 
|-
== Zu unterstützende Adressen ==
| Novell Network addresses
; Folgende IPv6 Adresstypen muss ein IPv6 Device mindestens behandeln können
| 400::/7 || 0000 010 || 0,8%
 
|-
; Host muss unterstützen
| Aggregatable global unicast addresses
* Unicast Adresse
| 2000::/3 || 001 || 12,5%
* Multicast Adressen (aus Unicast errechnete, Gruppenadressen)
|-
* Loopback Adresse
|ehem. Geographic based unicast adresses
* Link lokale (errechnete) Adresse
| 8000::/3 || 100 ||
 
|-
; Router muss unterstützen
| Link local address
* alle Host Adressen
| FE80::/10 || 1111 1110 10 || 0,1%
* alle Router Anycast
* alle Router Multicast Adressen
* berechneten Multicast Adressen für jede Anycast Adresse
 
== Zugeordnete Adressbereiche ==
; Auftellung des Adressraums
; Zugeordnete Adressbereiche
* Rest hat momentan noch keine Verwendung
 
{|
! Präfix  !! Präfix (binär) !! Verwendung !! % Anteil
|-
|-
| 0::/8 || 0000 0000 || reserved || 0,4
| Site local address
| FECO0::/10 || 1111 1110 11 || 0,1%
|-
|-
| 0::0:1 || Loopback
| Multicast address
| FF00::/8 || 11111111 || 0,4%
|-
|-
| ::0102:0304 IPv4 compatible (für IPv4 -> IPv6 Transition)
| '''Summe gesamt'''
| || || '''15,1 %'''
|}
|}


FFFF:0102:0304 IPv4 mapped (für IPv4 -> IPv6 Transition)
=== Besondere Adressen ===
{| class="wikitable options big"
200::/7 0000 001 ISO Network addresses 0,8
|-
! !! Adresse !! Beschreibung || Verwendung
400::/7 0000 010 Novell Network addresses 0,8
|-
 
| Keine Adresse || <nowiki>::/128</nowiki> || 128 0-Bit
2000::/3 001 Aggregatable global unicast addresses 12,5
||
8000::/3 100 (ehem. Geographic based unicast adresses)
FE80::/10 1111 1110 10 Link local address 0,1
FECO0::/10 1111 1110 11 Site local address 0,1
FF00::/8 11111111 Multicast address 0,4
Summe gesamt 15,1 %
 
== Address Scopes (Gültigkeitsbereiche) ==
; Es gibt verschiedene IPv6-Adressbereiche mit Sonderaufgaben
* und unterschiedlichen Eigenschaften
 
; Diese werden meist schon durch die ersten Bit der Adresse signalisiert
* Sofern nicht weiter angegeben, werden die Bereiche in RFC 4291 bzw. RFC 5156 definiert
 
; Scopes
interface/host                        Verlässt nie den Host
link-local                            Verlässt nie das lokale Subnetz
global                                Geht um die ganze Welt
 
; Address Scopes sind nicht mit Multicast Scopes zu verwechseln
 
== Besondere Adressen ==
; Nicht spezifizierte Adresse
 
::/128
* 128 0-Bit
* darf keinem Host zugewiesen werden
* darf keinem Host zugewiesen werden
* zeigt das Fehlen einer Adresse an
* zeigt das Fehlen einer Adresse an
; Verwendung
* Absenderadresse eines initialisierenden Hosts, solange er noch keine Adresse hat
* Absenderadresse eines initialisierenden Hosts, solange er noch keine Adresse hat
* Serverprogramme werden durch Angabe dieser Adresse angewiesen, auf allen Adressen des
* Serverprogramme werden durch Angabe dieser Adresse angewiesen, auf allen Adressen des Hosts lauschen
Hosts lauschen
|-
| Loopback-Adresse || <nowiki>::1/128</nowiki> || 127 0-Bit<br>ein 1-Bit
||
* Adresse des eigenen Rechners
* Wird meist mit dem Namen ''localhost'' verknüpft
|}


; Loopback-Adresse
<noinclude>
 
::1/128
* 127 0-Bit, ein 1-Bit
* ist die Adresse des eigenen Rechners
* loopback-Adresse, die in der Regel mit localhost verknüpft ist
 
== Unicast-Adressen ==
; Charakterisieren Kommunikation eines Netzknotens mit genau einem anderen
; Netzknoten
 
== Link-Local-Adressen ==
; Sind nur innerhalb abgeschlossener Netzwerksegmente (link) gültig
* Netzwerksegment ist ein lokales Netz, gebildet mit Switches oder Hubs, bis zum ersten Router
* Link-Local-Adressen sind mit APIPA-Adressen im Netz 169.254.0.0/16 vergleichbar.
 
; Formatpräfix lautet <nowiki>fe80::/10</nowiki>
10 Bit                      54 Bit          64 Bit
1111111010                  0                Interface ID
 
; Verwendung
* Adressierung von Nodes in abgeschlossenen Netzwerksegmenten
* Autokonfiguration
* Neighbour-Discovery
 
; Vorteile
* In einem Netzwerksegment muss keinen DHCP-Server zur Adressvergabe konfigurieren werden
 
; Zone ID
* Soll ein Gerät mittels einer dieser Adressen kommunizieren, so muss die Zone ID mit angegeben werden
* eine Link-Lokale-Adresse kann auf einem Gerät mehrfach vorhanden sein
 
; Beispiele
fe80::7645:6de2:ff:1%1
fe80::7645:6de2:ff:1%eth0
 
== Site Local Unicast (veraltet) ==
; <nowiki> fec0::/10 </nowiki>
* <nowiki> fec0… bis feff… </nowiki>
 
; Standortlokale Adressen (site local addresses)
* Nachfolger der privaten IP-Adressen (beispielsweise 192.168.x.x)
* Durften nur innerhalb der gleichen Organisation geroutet werden
* Die Wahl des verwendeten Adressraums innerhalb von fec0::/10 war beliebig
 
; Überschneidungen der Adressräume
* Es konnte zu Überschneidungen der Adressräume an unterschiedlichen Standorten kommen
** Bei der Zusammenlegung von ehemals getrennten Organisationen
** wenn eine VPN-Verbindung zwischen eigentlich getrennten mit Site Local Addresses nummerierten Netzwerken hergestellt wurde
 
; Deprecated (RFC 3879)
* Aus diesem und weiteren Gründen sind Site Local Addresses nach RFC 3879 veraltet
** werden aus zukünftigen Standards verschwinden
* Neue Implementierungen müssen diesen Adressbereich als Global-Unicast-Adressen behandeln
 
; Nachfolger sind [[Unique Local Addresses]]
 
== Unique Local Unicast (ULA) ==
; <nowiki>fc00::/7 (fc00… bis fdff…)</nowiki>
 
; Für private Adressen gibt es die Unique Local Addresses (ULA)
* beschrieben in RFC 4193
 
; Präfix fd
* Derzeit ist nur das Präfix fd für lokal generierte ULA vorgesehen
 
; Präfix fc
* ist für global zugewiesene, eindeutige ULA reserviert
 
; Site-ID
* Auf das Präfix folgen 40 Bit, als eindeutige Site-ID
 
; Eindeutigkeit
* Diese Site-ID ist bei den ULA mit dem Präfix fd zufällig zu generieren und somit ''sehr wahrscheinlich eindeutig''
* Bei global vergebenen ULA jedoch auf jeden Fall eindeutig
** RFC 4193 gibt jedoch keine konkrete Implementierung der Zuweisung von global eindeutigen Site-IDs an
 
; Subnet-ID
* Nach der Site-ID folgt eine 16-Bit-Subnet-ID, welche ein Netz innerhalb der Site angibt
 
; Beispiel
fd9e:21a7:a92c:2323::1
 
; Hierbei ist
* fd das Präfix für lokal generierte ULAs
* 9e:21a7:a92c ein einmalig zufällig erzeugter 40-Bit-Wert
* 2323 eine willkürlich gewählte Subnet-ID
* ::1 die Host-ID
 
; Vorteil der Verwendung von wahrscheinlich eindeutigen Site-IDs
* Beim Einrichten eines Tunnels zwischen getrennt voneinander konfigurierten Netzwerken sind
Adresskollisionen sehr unwahrscheinlich
* Pakete, die an eine nicht erreichbare Site gesendet werden, laufen mit großer
Wahrscheinlichkeit ins Leere, statt an einen lokalen Host gesendet zu werden, der zufällig die
gleiche Adresse hat
 
; ULA-Central
* Es existiert ein proposed standard, welcher Richtlinien für Registrare (IANA, RIR) beschreibt,
konkret deren Betrieb sowie die Adressvergabe-Regeln
* Allerdings ist eine derartige „ULA-Central“ noch nicht gegründet
* Sowohl der RFC 4193 als auch der proposed standard sind identisch in Bezug auf das
Adressformat und den Generierungs-Algorithmus
 
== Multicast-Adressen ==
; Multicast-Adressen sprechen eine ganze Gruppe von Rechnern an
* Das ist zum Beispiel für Video on Demand oder Fernunterricht nützlich und spart Bandbreite, da
es bereits auf der IP-Schicht ausgewertet wird und mehrfache Übertragung von Paketen
verhindert.
* Auch mehrere NTP-Server können einer Multicast-Gruppe angehören.
 
; Multicast-Adressen beginnen alle mit der Bitfolge 1111 1111
* Darauf folgen dei Felder Flag und Scope.
* Bisher ist allerdings nur das Flag T definiert mit den Werten 1 für dauerhaft und 0 für temporär.
 
; Einer-zu-vielen-Kommunikation wird durch Multicast-Adressen abgebildet
[[File:ipv6Adressierung24.png|800px]]
Typ: 0000 ... fest definiert (ANA), 0001 ... Adresse wurde „frei“ vergeben
 
Scope: Gültigkeitsbereich 0001 nur lokales Endgerät
0010 Link lokal
0101 Site lokal
1000 Organisations-lokal
1110 Global
 
; Regel
# FF02::1:FF00:0/104 zzgl. letzte 24 Bit der Unicast Adresse
# Link-Lokale MC Adresse des Endsystems (für Neighbor Discovery)
 
; Beispiele für Multicast-Adressen
FFO1::1 alle lokalen Interfaces FF02::1 alle Link-lokalen Interfaces
FF05::2 alle Site-Ilokalen Router FF0x::202 Sun RPC
 
[[File:ipv6Adressierung24.png|800px]]
 
; <nowiki>Präfix ff00::/8 (ff…)</nowiki>
 
stehen für Multicast-Adressen
 
; Nach dem Multicast-Präfix folgen
* 4 Bit für Flags
* 4 Bit für den Gültigkeitsbereich (Scope)
 
; Flags sind zurzeit in folgenden Kombinationen gültig
* 0 Permanent definierte wohlbekannte Multicast-Adressen (von der IANA zugewiesen)
* 1 (T-Bit gesetzt) Transient (vorübergehend) oder dynamisch zugewiesene Multicast-Adressen
* 3 (P-Bit gesetzt, erzwingt das T-Bit) Unicast-Prefix-based Multicast-Adressen (RFC 3306)
* 7 (R-Bit gesetzt, erzwingt P- und T-Bit) Multicast-Adressen, welche die Adresse des
Rendezvous-Point enthalten (RFC 3956)
 
; Gültigkeitsbereiche
 
; Die restlichen Bereiche sind nicht zugewiesen
* und dürfen von Administratoren benutzt werden, um weitere Multicast-Regionen zu definieren.
 
1            interfacelokal, diese Pakete verlassen die Schnicite_ref-multicast_28-1cite_ref-multicast_28-1
ttstelle nie. (Loopback)
2            link-lokal, werden von Routern grundsätzlich nie weitergeleitet und können deshalb das
Teilnetz nicht verlassen.
4            adminlokal, der kleinste Bereich, dessen Abgrenzung in den Routern speziell administriert
werden muss.
5            sitelokal, dürfen zwar geroutet werden, jedoch nicht von Border-Routern.
8            organisationslokal, die Pakete dürfen auch von Border-Routern weitergeleitet werden, bleiben
jedoch „im Unternehmen“ (hierzu müssen seitens des Routing-Protokolls entsprechende
Vorkehrungen getroffen werden).
e            globaler Multicast, der überallhin geroutet werden darf.
0, 3, f      reservierte Bereiche
 
; Beispiele für wohlbekannte Multicast-Adressen
* ff01::1, ff02::1: All Nodes Adressen. Entspricht dem Broadcast.
* ff01::2, ff02::2, ff05::2: All Routers Adressen, adressiert alle Router in einem Bereich.
 
== Anycast Adressen ==
; Verschiedene Endgeräte sind unter einer (Anycast-) Adresse erreichbar
* Auslieferung des Paketes normalerweise an das Interface des Endgerätes, welches (Netztopologie) Routing-mäßig das nächstliegende ist
* Unterscheidet sich nicht von normaler Unicast-Adresse 4 Anycast Funktionalität ist durch die Router und durch Konfiguration des Endgerätes zu realisieren
* Derzeit nur für Router oder Server zulässig (Änderung jedoch absehbar)
 
; Anwendungsbeispiele
* Dienste unter global gleicher Adresse effizient verfügbar (Routing zum PoP)
* Load Balancing
* erhöhte Stabilität durch mehrere Router gleicher Adresse
* Mobile IPv6 Home Agents Anycast (Anycast Id. 126 oder 7E)
 
; Mit Anycast-Adressen erreicht man genau einen aus einer Gruppe von Rechnern
* die die selbe Anycast-Adresse haben
** Zum Beispiel einen aus einer Gruppe von Nameservern, oder von Routern bei einem Provider
 
== Unterteilung des IPv6-Adressraums ==
Präfix        Verwendung
0000 0000    Reserviert und IPv4
0000 0001    Nicht zugewiesen
0000 0010    OSI-NSAP-Adressen
0000 010      Netware IPX-Adressen
0000 011      Nicht zugewiesen
0000 1        Nicht zugewiesen
1            Nicht zugewiesen
1            Nicht zugewiesen
10            Adressen für Service Provider
11            Nicht zugewiesen
100          Adressen für geographische Bereiche
101          Nicht zugewiesen
110          Nicht zugewiesen
1110          Nicht zugewiesen
1111 10      Nicht zugewiesen
1111 110      Nicht zugewiesen
1111 1110    Nicht zugewiesen
1111 1110 0  Nicht zugewiesen
1111 1110 10  verbindungsspezifische lokale Adressen
1111 1110 11  Standortspezifische lokale Adressen
1111 1111    Multicast


; Unicast Adressen
== Unicast-Adressen ==
; Unicast-Adressen sind providerbasierte Adressen und gelten Weltweit
* Sie sind durch die ersten 3 Bit 010 gekennzeichnet.
* Anschließend folgen 5 Bit Registry-ID, die das Organ bezeichnen, das diese Adresse an den Provider vergeben hat, auf die wiederum eine Provider-ID folgt.
* Anschließend folgt die Subscriber-Id, die die Einrichtung bezeichnet, die von dem Provider die Adresse bezieht
; Subscriber kann sein Netz wiederum in verschiedene Unternetze gliedern
* die durch eine entsprechende ID gekennzeichnet sind
* Die letzten 48 Bit bilden schließlich die Interface-ID
* Da dies genau der Größe einer MAC-Adresse enstpricht, können sich damit Stationen im LAN automatisch konfigurieren, indem sie einfach ihre MAC-Adresse als Interface-ID verwenden
; Weitere Adressbereiche
* die den heutigen lokalen Adressbereichen entsprechen, und die nicht von einem Router geroutet werden
* Es sind dies verbindungsspezifische und standortspezifische lokale Adressen
== Global Unicast ==
; Alle anderen Adressen gelten als Global-Unicast-Adressen
; Von diesen sind jedoch bisher nur die folgenden Bereiche zugewiesen
; <nowiki>::/96 (96 0-Bit)</nowiki>
Stand für IPv4-Kompatibilitätsadressen
* welche in den letzten 32 Bit die IPv4-Adresse enthielten
* dies galt nur für globale IPv4 Unicast-Adressen
* Diese waren für den Übergang definiert
* In RFC 4291 vom Februar 2006 als veraltet (engl. deprecated) gekennzeichnet
; <nowiki>0:0:0:0:0:ffff::/96 (80 0-Bit, gefolgt von 16 1-Bit)</nowiki>
Steht für IPv4 mapped (abgebildete) IPv6 Adressen
* Die letzten 32 Bit enthalten die IPv4-Adresse
* Ein geeigneter Router kann diese Pakete zwischen IPv4 und IPv6 konvertieren
** und so die neue mit der alten Welt verbinden
; <nowiki>2000::/3 (2000… bis 3fff…; was dem binären Präfix 001 entspricht)</nowiki>
* Stehen für die von der IANA vergebenen globalen Unicast-Adressen
* Routbare und weltweit einzigartige Adressen
=== Bildung einer Globalen Unicast Adresse ===
; Unterteilung des Adressraumes in öffentlichen (TLA, NLA, SLA) und lokalen Bereich (64 Bit + 64 Bit)
* Routing im öffentl. Bereich effizient durch hierarchische Netz-topologische Orientierung
* Routing im lokalen Bereich effizient durch festen „public-“ Teil der Adresse (64 Bit)
; Nur Top-Level Aggregation ID muss zentral verwaltet werden
Adressvergabe erfolgt blockweise hierarchisch von oben nach unten
TLA ... Top Level Aggregation (z.B. Super-Provider,Exchange)
NLA ... Next Level Aggregation (z.B. ISP)
SLA ... Site Level Aggregation (z.B. Firma)
[[File:ipv6Adressierung15.png|800px]]
; Global Unicast Adressen
2001                                                2003, 240, 260, 261, 262, 280, 2a0, 2b0
* werden an Provider vergeben                und 2c0
* die diese an ihre Kunden weiterverteilen      * werden von Regional Internet Registries
(RIRs) vergeben
2001::/32                                              * sind ihnen noch vollständig zugeteilt
* beginnend mit 2001:0:                          * anders als 2001::/16
* Tunnelmechanismus Teredo
3ffe::/16
2001:db8::/32                                          * Testnetzwerk 6Bone
* Dokumentationszwecke                          * wurden gemäß RFC 3701 an die IANA
* keine tatsächlichen Netzteilnehmer                  zurückgegeben
2002                                                64:ff9b::/96
* Adressen des Tunnelmechanismus 6to4
* Übersetzungsmechanismus NAT64
gemäß RFC 6146
== IPv6-Adressraum ==
; Zusammenfassung
[[File:ipv6Adressierung09.png|700px]]
<noinclude>
== Anhang ==
== Anhang ==
=== Siehe auch ===
=== Siehe auch ===
{{Special:PrefixIndex/{{BASEPAGENAME}}}}
{{Special:PrefixIndex/{{BASEPAGENAME}}}}
==== Dokumentation ====
==== Dokumentation ====
; RFC
{| class="wikitable sortable options big"
|-
! RFC !! Titel
|-
| [https://www.rfc-editor.org/rfc/0000 0000] || Beschreibung
|}
==== Links ====
==== Links ====
===== Projekt =====
===== Weblinks =====
===== Weblinks =====
==== TMP ====
Eine '''Regional Internet Registry''' ('''RIR''') ist eine regional mit der Verwaltung und Zuteilung von [[Internet]]-Ressourcen betraute Organisation. Die Zuständigkeit umfasst die Verwaltung von [[IP-Adresse]]n ([[IPv4]] und [[IPv6]]) sowie [[Autonomes System|AS-Nummern]].
[[Datei:Regional Internet Registries world map.svg|mini|regionale Zuständigkeit]]
Derzeit gibt es weltweit fünf aktive regionale Registries:
* [[RIPE Network Coordination Centre|Réseaux IP Européens Network Coordination Centre]] (RIPE NCC)
* [[American Registry for Internet Numbers]] (ARIN)
* [[Asia-Pacific Network Information Centre]] (APNIC)
* [[Latin American and Caribbean Internet Addresses Registry]] (LACNIC)
* [[African Network Information Centre]] (AfriNIC)
Jeder dieser regionalen Registrare erhält durch die [[Internet Assigned Numbers Authority|IANA]] IP-Adressbereiche zugeteilt. Aus diesen werden Blöcke entnommen und [[Local Internet Registry|Local Internet Registries]] (LIR) zugewiesen, die ihrerseits den Endkunden bedienen. LIRs sind meist [[Internet Service Provider]].
Durch Unterzeichnung eines gegenseitigen Abkommens wurde 2003 die [[Number Resource Organization]] (NRO) gegründet, um gemeinsame Interessen zu wahren und die Zusammenarbeit zu koordinieren. In Abstimmung mit [[Internet Corporation for Assigned Names and Numbers|ICANN]] fungiert die NRO innerhalb der ICANN-Strukturen als [[Address Supporting Organization]] (ASO).
{{Navigationsleiste Regional Internet Registry}}


[[Kategorie:IPv6/Adresse]]
[[Kategorie:IPv6/Adresse]]
[[Kategorie:Internet Registry| ]]
[[Kategorie:Internet Registry| ]]
</noinclude>
</noinclude>

Aktuelle Version vom 17. Januar 2024, 01:30 Uhr

IPv6/Adressraum - Aufteilung des Adressraums

IPv6-Adressraum

Adressraum teilt sich in große Blöcke
  • die weiter unterteilt sein können
Alle Adressen unterhalb der hierarchischen Adressebene eines Blockes weisen einen identischen Präfix auf
  • Dadurch wird das Routing entschieden vereinfacht
  • Router können einen großen Teil der Entscheidungen schon anhand des Präfix treffen
IPv4-Adressen
  • Können mit dem Präfix 0 in den IP6-Raum eingeblendet werden
Durch die neue Struktur stehen viele neuer Adressen und neue Adressierungsarten zur Verfügung

Übersicht

Provider Based Unicast Adress
3 5 n Bit 56–n Intranet Subcriber Bereich 64 Bit (z. B. 16+48)
010 Provider‑ID Subsciber‑ID Subnet‑ID Interface‑ID
Eingebettete IPv4-Adresse
80 Bit 16 Bit 32 Bit
0* 0* bis 1* IPv4‑Adresse
Link Local
10 Bit n Bit 118-n Bit
1111 1101 10 0* Interface‑ID
Side Local
10 Bit n Bit m Bit 118-n-m Bit
1111 11101 11 0* Subnet‑ID Interface‑ID
Multicast
8 Bit 4 Bit 4 Bit 112 Bit
1111 1111 Flags SCOP Group-ID
Flags
4 Bit
0 0 0 T
  • T.
  • 0 - dauerhaft
  • 1 - temporär

Präfixe

Präfixe geben den Netzwerkteil der Adresse an
  • Sie werden in CIDR - Notation angegeben
Alle übrigen Bit können verwendet werden zur
  • Unterteilung in Subnetze
  • Adressierung von Nodes
Das Präfix /128 bezeichnet einen einzelnen Node

Übersicht

Präfix Verwendung
0000 0000 Reserviert und IPv4
0000 0001 Nicht zugewiesen
0000 0010 OSI-NSAP-Adressen
0000 010 Netware IPX-Adressen
0000 011 Nicht zugewiesen
0000 1 Nicht zugewiesen
1 Nicht zugewiesen
1 Nicht zugewiesen
10 Adressen für Service Provider
11 Nicht zugewiesen
100 Adressen für geographische Bereiche
101 Nicht zugewiesen
110 Nicht zugewiesen
1110 Nicht zugewiesen
1111 10 Nicht zugewiesen
1111 110 Nicht zugewiesen
1111 1110 Nicht zugewiesen
1111 1110 0 Nicht zugewiesen
1111 1110 10 verbindungsspezifische lokale Adressen
1111 1110 11 Standortspezifische lokale Adressen
1111 1111 Multicast


Netzsegmente

Typische Präfix-Längen
Link Local
10 Bit n Bit 118-n Bit
1111 1101 10 0* Interface‑ID
Netzsegmenten werden 64 Bit lange Präfixe zugewiesen
  • Bildet mit dem Interface-Identifier die Adresse
Interface-Identifier
  • kann aus der MAC-Adresse der Netzwerkkarte erstellt oder
  • anders eindeutig zugewiesen werden
  • das genaue Verfahren ist in RFC 4291, Anhang A beschrieben

Beispiel

Hat ein Netzwerkgerät die IPv6-Adresse
2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7347/64

so lautet das Präfix

2001:0db8:85a3:08d3::/64

und der Interface-Identifier

1319:8a2e:0370:7347
Provider bekam von der RIR etwa das Netz
2001:0db8::/32

zugewiesen

Endkunde vom Provider gegebenenfalls das Netz
2001:0db8:85a3::/48

oder nur

2001:0db8:85a3:0800::/56

Adressierungsarten

Adressierungsart Beschreibung Darstellung
Unicast
  • Identifier für ein einzelnes von n erreichbaren Interfaces
  • Kardinalität: 1:1 (wobei 1 aus n ist)
  • an genau eine Station gesendet (Unicast)
Multicast
  • an eine Gruppe von Stationen (Multicast)
  • Identifier für eine Gruppe von m aus n erreichbaren Interfaces
  • Kardinalität: 1:m (m=1 ist Unicast, m=n ist Broadcast)
Anycast
  • an die Schnellste aus einer Gruppe von Stationen (Anycast)
  • Identifier für eine einzelnes aus einer Gruppe von m aus n erreichbaren Interfaces
  • Kardinalität: 1:1 (wobei 1 aus m ist, m=n ist möglich)
Broadcast
  • Identifier für alle n erreichbaren Interfaces
  • Kardinalität: 1:n

Gültigkeitsbereiche

Address Scopes (Gültigkeitsbereiche)
  • Es gibt verschiedene IPv6-Adressbereiche mit Sonderaufgaben und unterschiedliche Eigenschaften
Diese werden meist schon durch die ersten Bit der Adresse signalisiert
  • Sofern nicht weiter angegeben, werden die Bereiche in RFC 4291 bzw. RFC 5156 definiert
Scopes
Scope Beschreibung
interface/host Verlässt nie den Host
link-local Verlässt nie das lokale Subnetz
global Geht um die ganze Welt
Address Scopes sind nicht mit Multicast Scopes zu verwechseln

Zugeordnete Adressbereiche

Der Rest hat momentan noch keine Verwendung

Verwendung Präfix Präfix (binär) % Anteil
reserved 0::/8 0000 0000 0,4%
Loopback 0::0:1
IPv4 compatible (für IPv4 -> IPv6 Transition) ::0102:0304
IPv4 mapped (für IPv4 -> IPv6 Transition) FFFF:0102:0304
ISO Network addresses 200::/7 0000 001 0,8%
Novell Network addresses 400::/7 0000 010 0,8%
Aggregatable global unicast addresses 2000::/3 001 12,5%
ehem. Geographic based unicast adresses 8000::/3 100
Link local address FE80::/10 1111 1110 10 0,1%
Site local address FECO0::/10 1111 1110 11 0,1%
Multicast address FF00::/8 11111111 0,4%
Summe gesamt 15,1 %

Besondere Adressen

Adresse Beschreibung Verwendung
Keine Adresse ::/128 128 0-Bit
  • darf keinem Host zugewiesen werden
  • zeigt das Fehlen einer Adresse an
  • Absenderadresse eines initialisierenden Hosts, solange er noch keine Adresse hat
  • Serverprogramme werden durch Angabe dieser Adresse angewiesen, auf allen Adressen des Hosts lauschen
Loopback-Adresse ::1/128 127 0-Bit
ein 1-Bit
  • Adresse des eigenen Rechners
  • Wird meist mit dem Namen localhost verknüpft


Anhang

Siehe auch

Dokumentation

RFC
RFC Titel
0000 Beschreibung

Links

Weblinks
Abgerufen von „https://wiki.foxtom.de/index.php?title=IPv6/Adressraum&oldid=91206“