Wat is IPv6 en hoe werkt IPv6?

Bij elke vorm van communicatie is adressering (aan wie is je bericht gericht) zeer belangrijk.  Als computers met elkaar communiceren maken ze bijna zonder uitzondering gebruik van het IP-protocol en daar horen IP-adressen bij. Sinds de begin jaren tachtig tot op vandaag wordt er gebruik gemaakt van het IPv4-protocol met bijhorende IPv4 adressen.

Sinds 2011 is de opvolger van IPv4 beschikbaar nl. IPv6. De overstap van IPv4 naar IPv6 verloopt erg moeizaam maar begint (na vele jaren) nu toch echt op gang te komen.  In januari 2014 was ongeveer 2.8 % van het internet overgestapt op IPv6, in januari 2016 was dat ongeveer 8.4 % én in januari 2018 ongeveer 20 %. Opvallend is dat België een absolute koploper lijkt in de overstap, in maart 2018 was al meer dan 50 % overgestapt naar IPv6. (Bron: https://www.google.com/intl/nl/ipv6/statistics.html#tab=ipv6-adoption&tab=ipv6-adoption)

Voor jan modaal heeft de overstap van IPv4 naar IPv6 weinig impact, voor de netwerkbeheerder is het een enorme overstap. In de volgende blogposts lees je meer over de werking van het IPv6 protocol.

Elk van deze blogposts zijn erg technisch en niet geschikt voor zelfstudie. Heb je interesse in een lezing over IPv6, aarzel dan niet om mij te contacteren.

Adressering in IPv6

Eén van de belangrijkste redenen om over te stappen van IPv4 naar IPv6 was het gebrek aan IP-adressen. Bij IPv4 bestonden de adressen uit 32-bits. Er waren dus in theorie ongeveer 4 miljard beschikbare adressen. Meer dan voldoende … dacht men begin jaren tachtig maar in 2011 werden de laatste IP-adressen uitgedeeld.

Algemeen

Bij IPv6 bestaat een IP-adres uit 128 bits. Het maximaal aantal adressen is dus 2 (een bit heeft twee mogelijke verschillende waarden) tot de 128e macht wat neerkomt op 340 000 000 000 000 000 000 000 000 000 miljard adressen. Deze 128 bits worden geschreven in de vorm van 32 hexadecimale tekens. Deze worden gegroepeerd per 4 en van elkaar gescheiden door middel van een dubbel punt.

Een voorbeeld:

  • 2a02:1811:8d08:e7f0:76d4:35ff:feeb:62ac

Om de leesbaarheid (en de snelheid van schrijven) te bevorderen werden enkele afspraken gemaakt nl.

  • Nullen aan het begin van een groepje van 4 mogen weggelaten worden.
  • Groepjes die uitsluitend bestaan uit 0 mogen vervangen worden door één 0 (:0:) OF eenmalig mag zelfs de 0 worden weggelaten waardoor enkel twee dubbele punten overblijven, maar dit mag slechts één keer gebeuren (zie ook puntje hieronder).
  • Aaneensluitende groepjes met enkel nullen mogen weggelaten worden incl. de tussenliggende dubbelpunten. Dit laatste mag slechts éénmaal in een adres toegepast worden.

Enkele voorbeelden:

Voluit Verkorte notatie
2a02:0000:8d08:00f0:0000:03ff:00eb:62ac  2a02::8d08:f0:0:3ff:eb:62ac
2a02:1811:8d08:00f0:76d4:03ff:00eb:62ac 2a02:1811:8d08:f0:76d4:3ff:eb:62ac
 2a02:0000:8d08:00f0:0000:03ff:00eb:62ac  2a02::8d08:f0:0:3ff:eb:62ac
 2a02:0000:0000:00f0:0000:03ff:00eb:62ac  2a02::00f0:0:3ff:eb:62ac
Maar niet als 2a02::00f0::3ff:eb:62ac want dan zou je niet meer weten waar de 2 groepjes met 0000 moeten komen.

Suffix en prefix

Net als bij IPv4 bestaat een IPv6 adres uit een netwerkgedeelte en een hostgedeelte.  De meest linkse bits duiden het netwerkgedeelte aan, terwijl de meest rechtse bits het hostgedeelte aanduiden.  Hoeveel bits het netwerk aanduiden en hoeveel de host wordt bij het IPv6-adres genoteerd.

Een voorbeeld:

  • 2a02:1811:8d08:00f0:76d4:03ff:00eb:62ac/48 de /48 wil zeggen dat de eerste 48 bits van het adres het netwerk aanduiden, terwijl de laatste 80 bits de host aanduiden.  Het netwerkadres is dan 2a02:1811:8d08::/48.

Net zoals bij IPv4 kunnen computers bij IPv6 op IP-niveau rechtstreeks met elkaar communiceren als ze in eenzelfde IP-netwerk zitten. In bovenstaand voorbeeld moeten ze dus allebei een IP-adres hebben dat begint met 2a02:1811:8d08. Is dat niet het geval dan is er een router nodig om de computers met elkaar te laten communiceren.

Het netwerkgedeelte wordt in IPv6 termen het “Prefix” genoemd, terwijl het hostgedeelte het “Suffix” wordt genoemd. De toewijzing van het prefix gebeurt door de internetprovider in geval van global unicast adressen.