Wie funktioniert das IPv6?
IPv6 (Internet Protocol Version 6) ist ein Adressierungsprotokoll und ist als Nachfolger von IPv4 gedacht. Es soll die durch die vergleichsmäßig geringe Anzahl IPv4-Adressen resultierende Problematik beheben.
Eine IPv6-Adresse enthält 128 Bit, wobei die letzten 64 Bits den Host identifizieren und somit maximal 64 Bits für die Identifikation des Netzes genutzt werden.
Die Adresse wird in Form von Hexadezimalzahlen geschrieben, wobei die Adresse aus 8 Teilen mit jeweils 4 Hexadezimalziffern besteht: z.B.
fe80:baef:a475:8180:9cf0:0000:0000:0000:0000
Da diese Schreibweise sehr lang ist, können führende Nullen entfernt werden und die längste Folge von Blöcken, die komplett Null sind, durch :: gekennzeichnet werden.
Interface-ID
Die Interface-ID, also die letzten 64 Bits, werden bei der Erstellung einer IPv6-Adresse entweder anhand der MAC-Adresse generiert oder zufällig erstellt. Da die MAC-Adresse nur aus 48 Bits besteht, wird diese in der Mitte unterteilt und die Hexadezimalzahl 0xfffe zwischen den beiden Teilen hinzugefügt. Anschließend wird noch das zweite Bit der MAC-Adresse geändert.
Netz-ID
Für die Netz-ID bekommen Internet-Service-Provider einen bestimmten Präfix zugewiesen, dieser besteht normalerweise aus etwa 32 Bits. Die ISPs weisen dann ihren Endkunden ein erweitertes Präfix zu, welches aus 48 bis 64 Bits besteht.
Neben den global zugewiesenen IPv6-Adressen gibt es noch weitere reservierte IPv6-Bereiche und Mechanismen zur Kommunikation in lokalen Netzwerken.
Link-Local IPv6-Adressen
Einer davon ist die Verwendung von sogenannten Link-Local IPv6-Adressen.
Link-Local-Adressen sind durch den Präfix fe80::/10 gekennzeichnet. Sie werden automatisch generiert und ermöglichen die Kommunikation, bevor eine anderweitig erstellte IPv6-Adresse zugewiesen wird.
Wie bei IPv4 gibt es auch bei IPv6 DHCP-Services, durch die den Geräten eine Adresse zugewiesen wird. Anders als bei IPv4 werden die zugewiesenen IP-Adressen allerdings nicht zwingend in einem Server abgespeichert, stattdessen werden beim Zuweisungsprozess Duplikate durch das Senden einer Nachricht erfasst und dementsprechend beseitigt.