IPv6 (Internet Protokoll Version 6)

IPv6 gehört genau so wie IPv4 zur Familie der TCP/IP-Protokolle und dient dem Vermitteln von Datenpaketen in Netzwerken. Sie dient der Adressierung von Datenpaketen mit einer Ziel (Destination Address) und Herkunftsadresse (Source Address). Die IPv6 Adresse unterscheidet sich am stärksten von einer IPv4 Adresse in ihrer Länge von 128 Bit. Daraus resultiert ein größerer Adressbereich von 2128 (340 Sextillionen) möglichen Adressen. Bei IPv4 wurde an die Payload ein Header angehangen in dem Felder nicht benötigt wurden. Durch diese oder sonstige zu groß dimensionierte Felder mussten Router oder andere Netzknoten einen höheren Rechenaufwand leisten als bei IPv6. Im folgenden die Vorteile:

  • Mehr mögliche Adressen als bei IPv4 (2128)
  • Direkte Implementierung von IPsec und QoS (Quality of Service)
  • kleinerer Header entlasten bei der Bearbeitung von Datenpaketen
  • Link Local Adressen zur sofortigen internen Kommunikation im LAN

IPv6 kann mit IPv4 koexistieren. Das bedeutet das beide Protokolle miteinander arbeiten können. Es gibt 3 verschiedene Arten:

Dual Stack:

Bei Dual Stack haben die Hosts im Netzwerk IPv4 und IPv6 Adressen. Die Netzwerkadapter haben also zwei Adressen auf denen sich erreicht werden können. Dies ermöglicht die Kommunikation beider Arten und gewährleistet volle Kompatibilität.

Dual Stack IPv4 und IPv6 Addressing

 

Tunneling:

Beim Tunneling wird ein werden IPv6 Pakete über einen IPv4 Tunnel oder umgekehrt versendet. Die Hosts in den Ziel/Herkunft Netzwerken sind mit IPv6 Adressen adressiert. Die Gateways an den Routern auf dieser Seite besitzen genau so jeweils eine IPv6 Adresse. Hier spricht man auch von Dual-Stack. Auf der anderen Seite und den dazwischen liegenden Netzwerken befinden sich nur Hosts und Interface, auf denen die Übertragung läuft, die mit IPv4 Adressen versehen sind. Es wird also ein Tunnel zwischen IPv6 Netzwerken über IPv4 Netzwerke hergestellt.  Dieses Prinzip kann auch umgekehrt angewendet werden. So können IPv4 Netzwerke über IPv6 Netzwerke getunnelt werden.

Tunneling über IPv4

Translation:

Bei der "Translation" oder auf deutsch: "Übersetzen" wird eine IP-Adresse in eine andere Übersetzt. Man spricht dabei auch von Network-Address-Translation oder kurz NAT. Zur Verdeutlichung das Beispiel einer privaten IPv4-Adresse: Eine private IPv4-Adresse kann nicht aus dem Netz geroutet werden. Da Hosts aber auch aus den Netzwerken kommunizieren müssen werden mehrere Hosts in einem Netzwerk unter einer öffentlichen IPv4 Adresse gebündelt mit der sie kommunizieren können. Dabei gibt es verschiedene Arten. Bei IPv6 wird NAT64 benutzt und dient dem selben Zweck wie NAT bei IPv4. Es können so Hosts mit einer IPv6 Adresse über eine NAT64-Translation mit Hosts in einem IPv4 Netzwerk kommunizieren. So werden IPv6 Pakete in IPv4 Pakete und umgekehrt gewandelt.

Translation von IP Pakete via NAT64

 


Adressierung bei IPv6

IPv6 Adressen unterscheiden sich grundlegend durch ihre Länge, dem Aufbau und der Notation von IPv4 Adressen. Während IPv4 Adressen in "dotted dezimal" (Dezimale Zahlen durch Punkte getrennt) angegeben werden, sind IPv6 Adressen als Hexadezimale Zahlen zu schreiben.

(Folgt noch!)

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