Wat is IPv6?

Versie 6 van IP. Het vergroot adressen tot 128 bits, geschreven als acht groepen van 16 bits in hexadecimale notatie, zoals 2001:db8::1. De header is eenvoudiger en heeft een vaste lengte van 40 bytes, en routers onderweg fragmenteren geen pakketten. Het is niet compatibel met IPv4, dus bij de overgang worden dual stack, waarbij beide tegelijk draaien, en vertaalmechanismen gebruikt.

Japanse benaming: IPv6

“IPv6” komt voor in 9 oefenvragen uit 2 onderwerpen, bijv. Netwerkontwerp en -beheer, Basis van computernetwerken.

Vakgebied: Basis van computernetwerken

Hoe adressen worden geschreven, en hun typen

Een adres van 128 bits wordt verdeeld in acht groepen van 16 bits, elk geschreven als vier hexadecimale cijfers en gescheiden door dubbele punten. Voorloopnullen in een groep mogen worden weggelaten, en één reeks groepen die volledig nul zijn mag worden vervangen door ::, zodat 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001 wordt ingekort tot 2001:db8::1. Meestal zijn de bovenste 64 bits de prefix die het netwerk aangeeft en de onderste 64 bits de interface-ID, en een LAN krijgt een /64 toegewezen. De typen zijn onder meer globale unicastadressen die op het internet worden gebruikt, link-local-adressen (fe80::/10) die alleen op één link werken en op elke interface aanwezig zijn, unieke lokale adressen (fc00::/7) voor gebruik binnen een organisatie, en multicastadressen (ff00::/8). Broadcast bestaat niet.

De belangrijkste verschillen met IPv4

De header heeft een vaste lengte van 40 bytes, en opties zijn verhuisd naar extensieheaders die via het veld Next Header aan elkaar worden gekoppeld. De headerchecksum is geschrapt; foutdetectie wordt overgelaten aan de linklaag en de hogere lagen. Alleen de bron fragmenteert pakketten: een router gooit een te groot pakket weg en meldt dat met ICMPv6, en de bron past de pakketgrootte aan met path MTU discovery. Elke link moet een MTU van minstens 1280 bytes ondersteunen. Neighbor Discovery (NDP) over ICMPv6 vervangt ARP voor het opzoeken van MAC-adressen, en hosts kunnen hun eigen adressen configureren aan de hand van routeradvertenties (SLAAC).

Naast IPv4 bestaan

IPv6 en IPv4 gebruiken verschillende headerformaten en kunnen niet rechtstreeks met elkaar communiceren. Bij de overgang worden daarom combinaties gebruikt van dual stack, waarbij één apparaat beide draait; tunnels, die IPv6-pakketten in IPv4-pakketten vervoeren of omgekeerd; en vertaling zoals NAT64 met DNS64, waarmee hosts met alleen IPv6 IPv4-servers kunnen bereiken. Met adressen in overvloed is NAT niet meer nodig om adressen te besparen, maar een firewall blijft nodig om ongewenst inkomend verkeer tegen te houden. Tijdelijke adressen, die willekeurige, kortlevende interface-ID's gebruiken, maken apparaten moeilijker te volgen.

Nu oefenen: vragen over IPv6

Welke schrijfwijze verkort het IPv6-adres 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001 juist volgens de afkortingsregels?

  1. A2001:db8:1
  2. B2001:db8::1
  3. C2001:db8::0::1
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. 2001:db8::1

Een IPv6-adres is 128 bits lang (IPv4 heeft 32 bits) en wordt verdeeld in acht groepen van 16 bits, die elk als vier hexadecimale cijfers worden geschreven. Er zijn twee afkortingsregels: voorloopnullen in elke groep mogen worden weggelaten (0db8→db8, 0001→1), en één reeks opeenvolgende groepen met alleen nullen mag één keer door „::” worden vervangen. Hier worden de vijf nulgroepen van de derde tot en met de zevende samengevoegd tot 2001:db8::1. „::” twee keer gebruiken mag niet, omdat dan niet vast te stellen is hoeveel nulgroepen elk ervan vervangt. „2001:db8:1” heeft maar drie groepen en mist de „::” die weggelaten nulgroepen aangeeft; het zou als een ander adres worden gelezen en is dus niet juist.

Welk bereik bevat bij IPv6 de link-local-adressen, die alleen binnen dezelfde link worden gebruikt en op elke interface die IPv6 gebruikt altijd automatisch worden ingesteld?

  1. A2001:db8::/32
  2. Bff00::/8
  3. Cfe80::/10
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. fe80::/10

Link-local-adressen liggen in het bereik fe80::/10; ze worden niet voorbij een router doorgestuurd en alleen gebruikt voor communicatie binnen dezelfde link. Ze worden gebruikt voor uitwisselingen zoals Neighbor Discovery (NDP) en routeradvertenties, en de standaardgateway van een apparaat is normaal ook het link-local-adres van de router. 2001:db8::/32 is een bereik dat is gereserveerd voor voorbeelden in uitleg en documenten (documentatieadressen). ff00::/8 bevat de multicastadressen; IPv6 gebruikt multicast in plaats van broadcast.

Veelgestelde vragen

Hoeveel IPv6-adressen zijn er?

2^128, ongeveer 3,4 × 10^38. Dat is enorm veel meer dan de 2^32 (ongeveer 4,3 miljard) van IPv4; alleen al één /64 die aan één LAN wordt toegewezen, bevat 2^64 adressen.

Kunnen een IPv4-host en een IPv6-host rechtstreeks communiceren?

Nee, want hun headerformaten verschillen. Dual-stackapparaten die beide soorten adressen hebben, communiceren via IPv4 of via IPv6, en een host met alleen IPv6 heeft een vertaalmechanisme zoals NAT64 nodig om een IPv4-server te bereiken.

Wat betekent :: in een IPv6-adres?

Het geeft aan waar een reeks groepen die volledig nul zijn is weggelaten. Het mag maar één keer in een adres voorkomen, omdat bij twee keer niet te bepalen is hoeveel nulgroepen elk ervan vervangt.

“IPv6” in de toelichting

Vragen met “IPv6” (9)

  1. Welke schrijfwijze verkort het IPv6-adres 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001 juist volgens de afkortingsregels?
  2. Welk bereik bevat bij IPv6 de link-local-adressen, die alleen binnen dezelfde link worden gebruikt en op elke interface die IPv6 gebruikt altijd automatisch worden ingesteld?
  3. Hoe maakt een apparaat bij SLAAC (stateless address autoconfiguration) van IPv6 een globaal unicastadres?
  4. Twee vestigingen die alleen IPv6 gebruiken, moeten worden verbonden via een netwerk dat alleen IPv4 gebruikt, en het verkeer tussen de vestigingen moet uit IPv6-pakketten blijven bestaan. Welke methode is geschikt?
  5. Welke beschrijving van de rol van ARP is juist?
  6. Wat is de rol van het veld TTL (Time To Live) in de IPv4-header?
  7. Welk resource record van DNS geeft de mailserver aan die de e-mail voor een domein ontvangt?
  8. Een apparaat communiceert via een site-to-site-VPN-tunnel met een verre webserver. TCP-verbindingen kunnen worden opgebouwd en kleine pagina's laden, maar downloads van grote bestanden blijven halverwege steken. De MTU in de tunnel is 1400 bytes, en de server verstuurt pakketten van 1500 bytes waarbij fragmentatie verboden is (de DF-bit op 1). De firewall voor de server is bovendien zo ingesteld dat hij alle ICMP weggooit. Wat is de meest waarschijnlijke oorzaak?
  9. Welke beschrijving van DSCP in de IP-header, gebruikt bij de besturing van QoS, is juist?

Vergelijkingen met deze term

Verwante termen

IPv4 Router Pakket (packet) DNS (Domain Name System) Standaardgateway (default gateway) MAC-adres IP (internetprotocol) ICMP (Internet Control Message Protocol) SLAAC (stateless address autoconfiguration) ARP (Address Resolution Protocol)

Naar de woordenlijst