IPv6/Motivation: Unterschied zwischen den Versionen
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=== Mögliche Adressen === | |||
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; IPv4-Adressen haben eine Länge von 32 Bit | |||
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: etwas über vier Milliarden IP-Adressen | |||
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* 3.707.764.736 können verwendet werden, um Computer und andere Geräte direkt anzusprechen | * 3.707.764.736 können verwendet werden, um Computer und andere Geräte direkt anzusprechen | ||
* Allein durch die Tatsache, dass die komplette D-Klasse und die E-Klasse nicht zur Verfügung stehen, ergibt sich schon ein enormer Verlust | |||
* Außerdem müssen private Adressräume abgezogen werden, und der großzügige Umgang mit ganzen A-Klassen in den frühen Computertagen ist auch nicht zu vernachlässigen | |||
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; In den Anfangstagen des Internets | ; In den Anfangstagen des Internets | ||
* galt dies als weit mehr als ausreichend | * galt dies als weit mehr als ausreichend | ||
* da es nur wenige Rechner gab, die eine IP-Adresse brauchten | * da es nur wenige Rechner gab, die eine IP-Adresse brauchten | ||
Durch das schnelle Wachstum des Internets ergibt sich das Problem, dass der Adressraum des IPv4-Protokolls annähernd erschöpft ist | |||
; Unvorhergesehenes Wachstums und Adressenknappheit | ; Unvorhergesehenes Wachstums und Adressenknappheit | ||
[[File:IPv4AddressesAvailable.png|mini|Verfügbare IPv4-Adressen]] | |||
* Im Januar 2011 teilte die IANA der asiatischen Regional Internet Registry APNIC die letzten zwei frei zu vergebenden Netze zu | Aufgrund des unvorhergesehenen Wachstums des Internets herrscht heute Adressenknappheit | ||
* Im Januar 2011 teilte die IANA der asiatischen [[Regional Internet Registry]] APNIC die letzten zwei frei zu vergebenden Netze zu | |||
* Der verbleibende Adressraum wurde gleichmäßig auf die regionalen Adressvergabestellen verteilt | * Der verbleibende Adressraum wurde gleichmäßig auf die regionalen Adressvergabestellen verteilt | ||
* Darüber hinaus steht den regionalen Adressvergabestellen kein weiterer IPv4-Adressraum mehr zur Verfügung | * Darüber hinaus steht den regionalen Adressvergabestellen kein weiterer IPv4-Adressraum mehr zur Verfügung | ||
==== | === Entwicklungen === | ||
; Die historische Entwicklung des Internets wirft ein weiteres Problem auf | ; Jeder Haushalt hat diverse Internetendgeräte | ||
* Computer | |||
* Smartphone | |||
* Tablet | |||
* SmartTV | |||
* Spielekonsole | |||
* [[IOT]]-Geräte | |||
=== Routing === | |||
; Historische Entwicklung | |||
Die historische Entwicklung des Internets wirft ein weiteres Problem auf | |||
; Fragmentierung des Adressraums | ; Fragmentierung des Adressraums | ||
IPv4-Adressraum ist stark fragmentiert | |||
* Häufig gehören mehrere nicht zusammenhängende Adressbereiche zur gleichen organisatorischen Instanz | * Häufig gehören mehrere nicht zusammenhängende Adressbereiche zur gleichen organisatorischen Instanz | ||
* Folge einer mehrmals geänderte Vergabepraxis von Adressen | |||
; Lange Routingtabellen | ; Lange Routingtabellen | ||
* Dies führt | * Dies führt mit [[Classless Inter-Domain Routing]] zu langen Routingtabellen | ||
* auf welche Speicher und Prozessoren der Router im Kernbereich des Internets ausgelegt werden müssen | * auf welche Speicher und Prozessoren der Router im Kernbereich des Internets ausgelegt werden müssen | ||
; Prüfsummen | ; Prüfsummen | ||
: Zudem erfordert IPv4 von Routern, Prüfsummen jedes weitergeleiteten Pakets neu zu berechnen, was eine weitere Prozessorbelastung darstellt | |||
== Internet Protokoll Version 6 == | |||
=== Anforderungen === | |||
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|- | |||
! Anforderung !! Beschreibung | |||
|- | |||
| Vereinfachung || [[Router]] sollen [[Datagramme]] schneller bearbeiten | |||
=== | |||
|- | |- | ||
| Erweiterbarkeit || Protokoll soll zukünftig erweiterbar sein | |||
|- | |- | ||
| | | Routing || Effizienteres Routing | ||
* | * Begrenzung der Größe der "Routing Tabellen" | ||
* | * Verzicht auf Checksumme | ||
|- | |- | ||
| | | Adressraum || | ||
* Zukunftssicherer Adressraum, Unterstützung von mehr Hosts | |||
* Verwaltung des Adressraumes, effiziente Adressvergabe und hierarchische Adressierung | |||
|- | |- | ||
| | | Sicherheit || Inhärente Security | ||
* | * Unterstützung der alten und neuen Höhere Sicherheit Protokolle | ||
* Authentifikation und Datenschutz | |||
|- | |- | ||
| | | Auto-Konfiguration || Plug-and-Play auf Netzwerkebene (ohne DHCP-Server) | ||
|- | |- | ||
| | | Mobility Support auf IP-Ebene || Möglichkeit für Hosts auf Reise zu gehen, ohne Adressänderung | ||
|- | |- | ||
| Unterstützung | | QoS Unterstützung || Mehr Gewicht auf Dienstarten, insbesondere für Echtzeitanwendungen | ||
|- | |- | ||
| | | Neighbor (Router, Rechner..) Discovery || | ||
|- | |- | ||
| | | Unterstützung von Multicasting || durch die Möglichkeit den Umfang zu definieren | ||
|- | |- | ||
| | | Koexistenz für (viele) Jahre || | ||
|} | |||
; | === Adressen === | ||
; Mögliche IPv6 Adressen | |||
IPv6-Adressen haben eine Länge von 128 Bit | |||
:; 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 | |||
: ~340 Sextillionen | |||
; | ; Man kann bei IPv6 wohl ohne Weiteres großzügig bei der Verteilung der Adressen vorgehen | ||
* | * Weil IPv6 ohne Subnetzmaske auskommt, werden auch schon gleich zu Anfang eine ganze Menge Adressen verbraucht | ||
* | * Die Unterscheidung der Netze geschieht innerhalb der ersten 64 Bit | ||
* Demzufolge sind also noch 64 Bit für Host-Adressen verfügbar (allerdings pro Netzwerk) | |||
; | ; Mögliche IPv6 Netze | ||
:; 18.446.744.073.709.551.616 | |||
: ~18 Trillionen | |||
Also kann jeder Mensch etwa 2,4 Milliarden eigene Netzwerke betreiben | |||
* Diese Zahlen verdeutlichen die Dimensionen eines 128-Bit-Adressraums | |||
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= Anhang = | |||
== Siehe auch == | |||
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=== Links === | |||
==== Weblinks ==== | |||
[[Kategorie:IPv6/Grundlagen]] | [[Kategorie:IPv6/Grundlagen]] | ||
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Aktuelle Version vom 28. Juni 2025, 11:11 Uhr
IPv6/Motivation - Gründe für ein neues Internet-Protokoll
Beschreibung
Einschränkungen von IPv4
Nutzbarkeit
- Adressraum
- QoS
- Security
- Mobiltätsunterstützung
- Effizienz
- Erweiterbarkeit des Protokolls
Mögliche Adressen

- IPv4-Adressen haben eine Länge von 32 Bit
-
- 232 = 4.294.967.296
- etwas über vier Milliarden IP-Adressen
- Ein großer Teil der Adressen steht nicht zur Verfügung
- 3.707.764.736 können verwendet werden, um Computer und andere Geräte direkt anzusprechen
- Allein durch die Tatsache, dass die komplette D-Klasse und die E-Klasse nicht zur Verfügung stehen, ergibt sich schon ein enormer Verlust
- Außerdem müssen private Adressräume abgezogen werden, und der großzügige Umgang mit ganzen A-Klassen in den frühen Computertagen ist auch nicht zu vernachlässigen
- In den Anfangstagen des Internets
- galt dies als weit mehr als ausreichend
- da es nur wenige Rechner gab, die eine IP-Adresse brauchten
Durch das schnelle Wachstum des Internets ergibt sich das Problem, dass der Adressraum des IPv4-Protokolls annähernd erschöpft ist
- Unvorhergesehenes Wachstums und Adressenknappheit

Aufgrund des unvorhergesehenen Wachstums des Internets herrscht heute Adressenknappheit
- Im Januar 2011 teilte die IANA der asiatischen Regional Internet Registry APNIC die letzten zwei frei zu vergebenden Netze zu
- Der verbleibende Adressraum wurde gleichmäßig auf die regionalen Adressvergabestellen verteilt
- Darüber hinaus steht den regionalen Adressvergabestellen kein weiterer IPv4-Adressraum mehr zur Verfügung
Entwicklungen
- Jeder Haushalt hat diverse Internetendgeräte
- Computer
- Smartphone
- Tablet
- SmartTV
- Spielekonsole
- IOT-Geräte
Routing
- Historische Entwicklung
Die historische Entwicklung des Internets wirft ein weiteres Problem auf
- Fragmentierung des Adressraums
IPv4-Adressraum ist stark fragmentiert
- Häufig gehören mehrere nicht zusammenhängende Adressbereiche zur gleichen organisatorischen Instanz
- Folge einer mehrmals geänderte Vergabepraxis von Adressen
- Lange Routingtabellen
- Dies führt mit Classless Inter-Domain Routing zu langen Routingtabellen
- auf welche Speicher und Prozessoren der Router im Kernbereich des Internets ausgelegt werden müssen
- Prüfsummen
- Zudem erfordert IPv4 von Routern, Prüfsummen jedes weitergeleiteten Pakets neu zu berechnen, was eine weitere Prozessorbelastung darstellt
Internet Protokoll Version 6
Anforderungen
Anforderung | Beschreibung |
---|---|
Vereinfachung | Router sollen Datagramme schneller bearbeiten |
Erweiterbarkeit | Protokoll soll zukünftig erweiterbar sein |
Routing | Effizienteres Routing
|
Adressraum |
|
Sicherheit | Inhärente Security
|
Auto-Konfiguration | Plug-and-Play auf Netzwerkebene (ohne DHCP-Server) |
Mobility Support auf IP-Ebene | Möglichkeit für Hosts auf Reise zu gehen, ohne Adressänderung |
QoS Unterstützung | Mehr Gewicht auf Dienstarten, insbesondere für Echtzeitanwendungen |
Neighbor (Router, Rechner..) Discovery | |
Unterstützung von Multicasting | durch die Möglichkeit den Umfang zu definieren |
Koexistenz für (viele) Jahre |
Adressen
- Mögliche IPv6 Adressen
IPv6-Adressen haben eine Länge von 128 Bit
- 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456
- ~340 Sextillionen
- Man kann bei IPv6 wohl ohne Weiteres großzügig bei der Verteilung der Adressen vorgehen
- Weil IPv6 ohne Subnetzmaske auskommt, werden auch schon gleich zu Anfang eine ganze Menge Adressen verbraucht
- Die Unterscheidung der Netze geschieht innerhalb der ersten 64 Bit
- Demzufolge sind also noch 64 Bit für Host-Adressen verfügbar (allerdings pro Netzwerk)
- Mögliche IPv6 Netze
-
- 18.446.744.073.709.551.616
- ~18 Trillionen
Also kann jeder Mensch etwa 2,4 Milliarden eigene Netzwerke betreiben
- Diese Zahlen verdeutlichen die Dimensionen eines 128-Bit-Adressraums
Anhang
Siehe auch
Links
Weblinks