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IPv6/Header: Unterschied zwischen den Versionen

Aus Foxwiki
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=== IPv6 (bit) ===
=== IPv6 (bit) ===
{| class="header" border="1" cellpadding="4" cellspacing="0" style="text-align:center;margin:auto;"
{| class="header" border="1" cellpadding="4" cellspacing="0" style="text-align:center;margin:auto;"
! style="text-align:center !important; font-weight: normal;" "width="3%"| Byte
! style="text-align:center !important; font-weight: normal;" "width="3%"| Byte/Bin
! style="text-align:center !important; font-weight: normal;" "width="3%"| 00   
! style="text-align:center !important; font-weight: normal;" "width="3%"| 00   
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Version vom 25. Dezember 2023, 13:40 Uhr

topic - Kurzbeschreibung

Beschreibung

IPv6-Header ist gegenüber IPv4 stark vereinfacht
  • Enthält nur grundlegende Forwarding-Information
  • Zusätzliche Informationen in variablen zusätzlichen Erweiterungs-Headern, welche durch das „Next Header“ Feld identifiziert werden
  • Damit trotz vierfacher IPv6-Adresslänge (16 Byte) nur doppelte Headerlänge

Unterschiede IPv4/IPv6

IPv6 (bit)

Byte/Bin 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
1 Version Traffic Class Flow Label H
e
a
d
e
r
2 Payload Length Next Header Hop Limit
3 Sender-IP-Adresse
4 Sender-IP-Adresse
5 Sender-IP-Adresse
6 Sender-IP-Adresse
7 Empfänger-IP-Adresse
8 Empfänger-IP-Adresse
9 Empfänger-IP-Adresse
10 Empfänger-IP-Adresse
11+ Payload

IPv6 (Felder)

0–3 4–7 8–13 14–18 19–23 24–27 28–31
Version Traffic Class Flow Label H
e
a
d
e
r
Payload Length Next Header Hop Limit
Quell-IP-Adresse
Ziel-IP-Adresse

IPv4 Header Felder

Option Beschreibung
Version always 4
TOS (type of service) precedence (3 bits) and “minimize delay”, “maximize throughput”, “maximize reliability”, “minimize cost” bits
Identifier identifier, different for each packet
TTL time to live field; initialized to 64; decremented at each router; drop if TTL = 0
Protocol next header proto (TCP 6, UDP 17)
Header checksum add together 16-bit words using one’s complement: software optimized

Entfallene Felder

Option Beschreibung
HL weil der IPv6Header eine feste Länge hat
Protocol wurde herausgenommen, weil das Feld Next-Header angibt welches Protokoll auf der Transportschicht verwendet wird.
Alle Felder in Bezug auf Fragmentierung wurden weggelassen, weil IPv6 Fragmentierung anders handhabt
  • IPv6-Router fragmentieren keine Pakete, sondern schicken der Quelle eine Nachricht kleinere Pakete zu schicken.
Checksum entfernt, weil die Berechnung der Prüfsumme bei jedem Hop sich negativ auf die Performance auswirkt
  • auf den Schichten über und unter der Vermittlungsschicht werden bereits Prüfsummen berechnet.
Padding

Extension-Prinzip

IPv6-Header ist durch Extension-Prinzip flexibel erweiterbar
Per Hop ausgewertete Header
  • Hop-by-Hop Options (z.B. Jumbogramm Notifier)
  • Routing Information Header
Nur im Endsystem ausgewertete Header
  • Fragmentation Header
  • Authetication Header
Header-Extensions u.U. auf Applikationsniveau direkt nutzbar
  • Die meisten IPv6 Pakete bestehen nur aus IPv6- und TCP Header sowie Daten

Header-Format

Feste Länge
  • Bei IPv6 eine feste Länge von 40 Byte (320 Bit)
  • Im Gegensatz zu IPv4
Extension Headers
  • Optionale, seltener benutzte Informationen werden in Erweiterungs-Kopfdaten (engl.: Extension Headers) eingebettet
  • zwischen IPv6-Kopfdatenbereich und der eigentlichen Nutzlast (Payload)

Kopfdaten

Kopfdaten laut RFC 2460
Feld Länge Inhalt
Version 4 Bit IP-Versionsnummer (6)
Traffic Class 8 Bit Für Quality of Service (QoS) verwendeter Wert. Eine Art Prioritätsvergabe.
Flow Label 20 Bit Ebenfalls für QoS oder Echtzeitanwendungen verwendeter Wert. Pakete, die dasselbe Flow Label tragen, werden gleich behandelt.
Payload Length 16 Bit Länge des IPv6-Paketinhaltes (ohne Kopfdatenbereich, aber inklusive der Erweiterungs-Kopfdaten) in Byte
Next Header 8 Bit Identifiziert den Typ des nächsten Kopfdatenbereiches, dieser kann entweder einen Erweiterungs-Kopfdatenbereich (siehe nächste Tabelle) oder ein Protokoll höherer Schicht (engl.: Upper Layer Protocol) bezeichnen, wie z. B. TCP (Typ 6) oder UDP (Typ 17).
Hop Limit 8 Bit Maximale Anzahl an Zwischenschritten über Router, die ein Paket zurücklegen darf; wird beim Durchlaufen eines Routers („Hops“) um eins verringert. Pakete mit null als Hop Limit werden verworfen. Es entspricht dem Feld Time to Live (TTL) bei IPv4.
Source Address 128 Bit Adresse des Senders
Destination Address 128 Bit Adresse des Empfängers

Next Header Werte

IPv6 Header in einem Trace File

IPv4 und IPv6 Header im Vergleich


IPv6-Erweiterungsheader

IPv6/Header/Erweiterungsheader

Maximum Transmission Unit (MTU)

Maximum Transmission Unit


Anhang

Siehe auch

Dokumentation

Links

Projekt
Weblinks