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IPv6/Eigenschaften: Unterschied zwischen den Versionen

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! Eigenschaften !! Beschreibung
! Eigenschaften !! Beschreibung
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| Erweiterter Adressraums ||  
| Erweiterter Adressraums ||
* IPv4 2^32 (≈ 4,3 Milliarden) Adressen
 
* IPv6 2^128 (≈ 340 Sextillionen) Adressen
* Vergrößerung um den Faktor 2^96 (≈7,9·1028)
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| Verbesserung des Protokollrahmens || Vereinfachung und Entlastung von Routern
| Verbesserung des Protokollrahmens ||
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| Automatische Konfiguration || Zustandslose automatische Konfiguration ([[SLAAC]])
| Automatische Konfiguration ||
* Zustandsbehaftete Verfahren wie DHCP werden damit in vielen Anwendungsfällen überflüssig
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| Vereinfachung von Umnummerierung und Multihoming || sowie Vereinfachung von Umnummerierung und Multihoming
| Vereinfachung von Umnummerierung und Multihoming ||
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| Implementierung von IPsec || innerhalb des Ipv6-Standards
| Implementierung von IPsec ||
* Dadurch wird die Verschlüsselung und die Überprüfung der Authentizität von IP-Paketen ermöglicht
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| Unterstützung von Netztechniken ||  
| Unterstützung von Netztechniken ||
* Quality of Service
 
* Multicast
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| Ende-zu-Ende-Prinzip ||  
| Ende-zu-Ende-Prinzip ||  
; Hauptmotivation zur Vergrößerung des Adressraums
 
Zentrales Designprinzip des Internets
* Nur die Endknoten des Netzes sollen aktive Protokolloperationen ausführen
* Das Netz zwischen den Endknoten ist nur für die Weiterleitung der Datenpakete zuständig
* Das Internet unterscheidet sich hier wesentlich von anderen digitalen Datenübertragungsnetzwerken wie z. B. GSM
* Dazu ist es notwendig, dass jeder Netzknoten global eindeutig adressierbar ist
; Network Address Translation (NAT)
* Heute übliche Verfahren wie NAT verletzen das Ende-zu-Ende-Prinzip
* Umgehen derzeit die IPv4-Adressknappheit
* Sie ermöglichen den so angebundenen Rechnern nur ausgehende Verbindungen aufzubauen
* Aus dem Internet können diese hingegen nicht ohne Weiteres kontaktiert werden
; Einschränkungen durch NAT
* IPsec und Protokolle auf höheren Schichten verlassen sich auf das Ende-zu-Ende-Prinzip (z. B. FTP und SIP)
* Sind mit NAT nur eingeschränkt oder durch Zusatzlösungen funktionsfähig
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| Paradigmenwechsel für Heimanwender || ; Anstatt vom Provider nur eine einzige IP-Adresse zugewiesen zu bekommen und über NAT mehrere Geräte ans Internet anzubinden,
| Paradigmenwechsel für Heimanwender ||
* bekommt der Anwender den global eindeutigen IP-Adressraum für ein ganzes Teilnetz zur Verfügung gestellt,
* sodass jedes seiner Geräte eine IP-Adresse aus diesem erhalten kann
; Aktive Teilnahme am Netz
* Damit wird es für Endbenutzer einfacher, durch das Anbieten von Diensten aktiv am Netz teilzunehmen.
; Lösung der Probleme durch NAT
* Zudem entfallen die Probleme, die bei NAT durch die Adressumschreibung entstehen.
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| Wahl der Adresslänge || Faktoren bei der Wahl der Adresslänge
| Wahl der Adresslänge ||
* Größe des zur Verfügung stehenden Adressraums
 
; Abwägung
Protokoll-Overhead
* pro Datenpaket müssen Quell- und Ziel-IP-Adresse übertragen werden
* Längere IP-Adressen führen zu erhöhtem Protokoll-Overhead
* Wachstum des Internets Rechnung tragen
 
; Routing
* Einer Organisation nur ein einziges Mal Adressraum zuweisen müssen
* Verhinderung der Fragmentierung des Adressraums
 
; Autokonfiguration und Umnummerierung
* Autokonfiguration, Umnummerierung und Multihoming vereinfachen
* Festen Teil der Adresse zur netzunabhängigen eindeutigen Identifikation eines Netzknotens reservieren
* Die letzten 64 Bit der Adresse bestehen daher in der Regel aus der EUI-64 der Netzwerkschnittstelle des Knotens
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| Vereinfachung und Verbesserung des Protokollrahmens || entlastet Router von Rechenaufwand
| Vereinfachung und Verbesserung des Protokollrahmens ||
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| Konfiguration von Ipv6-Adressen || Zustandslose automatische
| Konfiguration von Ipv6-Adressen ||
* Zustandsbehaftete Verfahren wie DHCP werden damit in vielen Anwendungsfällen überflüssig
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| Mobile IP ||
| Mobile IP ||

Version vom 30. Juni 2025, 14:47 Uhr

Eigenschaften von IPv6

Eigenschaften Beschreibung
Erweiterter Adressraums
Verbesserung des Protokollrahmens
Automatische Konfiguration
Vereinfachung von Umnummerierung und Multihoming
Implementierung von IPsec
Unterstützung von Netztechniken
Ende-zu-Ende-Prinzip
Paradigmenwechsel für Heimanwender
Wahl der Adresslänge
Vereinfachung und Verbesserung des Protokollrahmens
Konfiguration von Ipv6-Adressen
Mobile IP

Autokonfiguration

Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC)
  • zustandslose Adressenautokonfiguration
  • RFC 4862
Ein Host kann automatisch eine funktionsfähige Internetverbindung aufbauen
  • Kommunikation mit zuständigen Routern
  • Ermittlung der notwendigen Konfiguration

Umnummerierung und Multihoming

IPv6/Multihoming

Mobile IPv6

IPv6/MobileIP


Eigenschaften von IPv6

Eigenschaften Beschreibung
Erweiterter Adressraums
  • IPv4 2^32 (≈ 4,3 Milliarden) Adressen
  • IPv6 2^128 (≈ 340 Sextillionen) Adressen
  • Vergrößerung um den Faktor 2^96 (≈7,9·1028)
Verbesserung des Protokollrahmens Vereinfachung und Entlastung von Routern
Automatische Konfiguration Zustandslose automatische Konfiguration (SLAAC)
  • Zustandsbehaftete Verfahren wie DHCP werden damit in vielen Anwendungsfällen überflüssig
Vereinfachung von Umnummerierung und Multihoming sowie Vereinfachung von Umnummerierung und Multihoming
Implementierung von IPsec innerhalb des Ipv6-Standards
  • Dadurch wird die Verschlüsselung und die Überprüfung der Authentizität von IP-Paketen ermöglicht
Unterstützung von Netztechniken
  • Quality of Service
  • Multicast
Ende-zu-Ende-Prinzip
Hauptmotivation zur Vergrößerung des Adressraums

Zentrales Designprinzip des Internets

  • Nur die Endknoten des Netzes sollen aktive Protokolloperationen ausführen
  • Das Netz zwischen den Endknoten ist nur für die Weiterleitung der Datenpakete zuständig
  • Das Internet unterscheidet sich hier wesentlich von anderen digitalen Datenübertragungsnetzwerken wie z. B. GSM
  • Dazu ist es notwendig, dass jeder Netzknoten global eindeutig adressierbar ist
Network Address Translation (NAT)
  • Heute übliche Verfahren wie NAT verletzen das Ende-zu-Ende-Prinzip
  • Umgehen derzeit die IPv4-Adressknappheit
  • Sie ermöglichen den so angebundenen Rechnern nur ausgehende Verbindungen aufzubauen
  • Aus dem Internet können diese hingegen nicht ohne Weiteres kontaktiert werden
Einschränkungen durch NAT
  • IPsec und Protokolle auf höheren Schichten verlassen sich auf das Ende-zu-Ende-Prinzip (z. B. FTP und SIP)
  • Sind mit NAT nur eingeschränkt oder durch Zusatzlösungen funktionsfähig
Paradigmenwechsel für Heimanwender ; Anstatt vom Provider nur eine einzige IP-Adresse zugewiesen zu bekommen und über NAT mehrere Geräte ans Internet anzubinden,
  • bekommt der Anwender den global eindeutigen IP-Adressraum für ein ganzes Teilnetz zur Verfügung gestellt,
  • sodass jedes seiner Geräte eine IP-Adresse aus diesem erhalten kann
Aktive Teilnahme am Netz
  • Damit wird es für Endbenutzer einfacher, durch das Anbieten von Diensten aktiv am Netz teilzunehmen.
Lösung der Probleme durch NAT
  • Zudem entfallen die Probleme, die bei NAT durch die Adressumschreibung entstehen.
Wahl der Adresslänge Faktoren bei der Wahl der Adresslänge
  • Größe des zur Verfügung stehenden Adressraums
Abwägung

Protokoll-Overhead

  • pro Datenpaket müssen Quell- und Ziel-IP-Adresse übertragen werden
  • Längere IP-Adressen führen zu erhöhtem Protokoll-Overhead
  • Wachstum des Internets Rechnung tragen
Routing
  • Einer Organisation nur ein einziges Mal Adressraum zuweisen müssen
  • Verhinderung der Fragmentierung des Adressraums
Autokonfiguration und Umnummerierung
  • Autokonfiguration, Umnummerierung und Multihoming vereinfachen
  • Festen Teil der Adresse zur netzunabhängigen eindeutigen Identifikation eines Netzknotens reservieren
  • Die letzten 64 Bit der Adresse bestehen daher in der Regel aus der EUI-64 der Netzwerkschnittstelle des Knotens
Vereinfachung und Verbesserung des Protokollrahmens entlastet Router von Rechenaufwand
Konfiguration von Ipv6-Adressen Zustandslose automatische
  • Zustandsbehaftete Verfahren wie DHCP werden damit in vielen Anwendungsfällen überflüssig
Mobile IP

Autokonfiguration

Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC)
  • zustandslose Adressenautokonfiguration
  • RFC 4862
Ein Host kann automatisch eine funktionsfähige Internetverbindung aufbauen
  • Kommunikation mit zuständigen Routern
  • Ermittlung der notwendigen Konfiguration

Umnummerierung und Multihoming

IPv6/Multihoming

Mobile IPv6

IPv6/MobileIP

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