Introduction
En raison de l'avènement de l'ère intelligente et de l'essor de l'Internet des objets, de plus en plus d'appareils sont connectés au réseau, ce qui entraîne une expansion continue de l'échelle du réseau et l'épuisement de l'espace d'adressage IPv4. à la pénurie d'adresses IPv4, telles que NAT Cependant, NAT présente également des inconvénients et ne peut pas résoudre complètement la pénurie d'adresses IPv4. Par conséquent, l'IETF a proposé le protocole Internet de nouvelle génération-IPv6 dans les années 1990. L'espace d'adressage d'IPv6 est énorme, et une nouvelle méthode de configuration d'adresse est utilisée pour faciliter la configuration, et un nouveau format de message est adopté pour améliorer l'efficacité de traitement des messages., sécurité.
2. Fonctionnalités d'IPv6
1. Immense espace d'adressage
IPv6 utilise des adresses 128 bits, ce qui est beaucoup plus grand que l'espace d'adressage 32 bits d'IPv4. Cela signifie qu'IPv6 peut attribuer une adresse unique à chaque appareil physique dans le monde pour répondre à la demande toujours croissante d'appareils Internet.
2. Structure de message simplifiée
L'en-tête de paquet d'IPv6 est plus simple que celui d'IPv4 et certains champs inhabituels sont réduits, ce qui rend le traitement des paquets plus efficace. Cela permet d'améliorer les performances du réseau et la vitesse de transfert.
3. Mettre en œuvre la configuration automatique et le réadressage
IPv6 prend en charge le protocole DHCPv6 (Dynamic Host Configuration Protocol), permettant aux appareils d'obtenir automatiquement des adresses IP et d'autres informations de configuration réseau, simplifiant ainsi la gestion et la maintenance du réseau. En outre, IPv6 prend également en charge Mobile IPv6 (MIPv6), qui permet aux appareils de se déplacer sur le réseau et de rester connectés.
4. Prise en charge de la structure de réseau hiérarchique
IPv6 introduit une structure d'adresse hiérarchique, qui peut mieux prendre en charge la division de sous-réseaux à plusieurs niveaux et l'agrégation de routes, et améliorer l'évolutivité du réseau et l'efficacité de la gestion.
5. Prise en charge de la sécurité de bout en bout
IPv6 dispose d'un protocole IPSec intégré, qui peut fournir un cryptage et une authentification de bout en bout pour les paquets de données, améliorant ainsi la sécurité du réseau et la protection de la vie privée.
6. Meilleure prise en charge de la QoS
IPv6 introduit le champ Classe de trafic (Traffic Class) et le champ Flow Label (Flow Label), qui peuvent mieux prendre en charge la classification du trafic et la mise en œuvre de la qualité de service (QoS), et fournir de meilleures performances réseau et une meilleure expérience utilisateur.
7. Prise en charge des fonctionnalités mobiles
IPv6 prend en charge l'IPv6 mobile (MIPv6) et l'IPv6 sans fil (IPv6 sans fil), qui peuvent mieux prendre en charge l'itinérance et la commutation de connexion des appareils mobiles dans le réseau, réalisant ainsi un véritable Internet mobile.
3. Format d'adresse IPv6
Une adresse IPv6 se compose de huit champs de 16 bits, chacun représenté par quatre nombres hexadécimaux, séparés par deux-points (:). Le format général d'une adresse IPv6 est :
xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx
où chaque x représente un chiffre hexadécimal (0-9, AF).
Certains formats spéciaux pour les adresses IPv6 sont les suivants :
1. Format zéro compression
Si les champs consécutifs sont tous 0, il peut être représenté par deux deux-points (::). Mais chaque adresse ne peut utiliser le format sans compression qu'une seule fois. Les exemples sont les suivants :
Avant abréviation : 2001:0DB8 : 0000:0000:0000:0000 :1234:5678
Après abréviation : 2001:0DB8::1234:5678
2. Compression de champ unique
Si un groupe est précédé de 0, 0 peut être abrégé, par exemple comme suit :
Avant abréviation : 2001 : 0DB8 :: 1234 : 0000 : 5678
Après abréviation : 2001 : DB8 ::1234 : 0 :5678
4. Structure de l'adresse IPv6
1. Préfixe réseau
Un préfixe de réseau IPv6 fait partie d'une adresse IPv6 et est utilisé pour identifier de manière unique un réseau spécifique. Il s'agit d'une chaîne de nombres binaires indiquant la longueur et le contenu de la section de réseau.
La longueur du préfixe réseau IPv6 est exprimée en chiffres, généralement le nombre après la barre oblique, comme /64, /48, etc. La longueur du préfixe détermine la longueur de l'identifiant de réseau, c'est-à-dire que les adresses avec la même longueur de préfixe dans le même réseau appartiennent au même réseau
2. Identification des interfaces
L'identifiant d'interface peut être configuré manuellement et le système le génère automatiquement via le logiciel et les spécifications IEEE EUI- 64. Ensuite, la méthode de génération d'adresses IPv6 par EUI-64 sera présentée en détail.
L'adresse MAC est la suivante :
02:42:4c:f8:b4:9c -> 0000 0010 0100 0010 0100 1100 1111 1000 1011 0100 1001 1010
1. Convertissez l'adresse MAC 48 bits en un ID d'interface 64 bits et insérez FFFE après l'adresse MAC 24 bits , comme suit
0000 0010 0100 0010 0100 1100 1111 1111 1111 1110 1111 1000 1011 0100 1001 1010
2. Inverser le bit 7 du premier octet de 64 bits
0000 00 0 0 0100 0010 0100 1 100 1111 1111 1111 1110 1111 1000 1011 0100 1001 1010
-> 00:42:4c:ff:fe:f8:b4:9c
3. Ajoutez FE80 avec un préfixe 64 bits pour générer une adresse lien-local
fe80::42:4cff:fef8:b49c
V. Résumé
Cet article présente les caractéristiques et le format d'adresse d'IPv6, et explique en détail comment utiliser EUI-64 pour générer des adresses IPv6.