IPv6

#netzwerk/ip/ipv6 #GFN/prüfungsrelevant/AP1

128-bit-Binärzahlen, die in Hexadezimal dargestellt werden und
mit ":" getrennt sind( 8 Gruppen) und es wird als Hexadezimal dargestellt.

Jeder Block ist 16 Bit-Lang und bei IPv6 gibt's kein Netzwerkmaske oder Netz-ID sowie bei IPv4, sonder ein IPv6 Präfix (/64) und dieser hat das selbe Aufgabe wie der Netzwerkmaske bei IPv4.
$2^{128}$

Es ist der Nachfolger von IPv4.

2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0000:7334

2001	0db8	85a3	0000	0000	8a2e	0370	7334
0010\|0000\|0000\|0001	0000\|1101\|1110\|1000	1000\|0101\|1010\|0011	0000\|0000\|0000\|0000	0000\|0000\|0000\|0000	1000\|1010\|0010\|1110	0000\|0011\|0111\|0000	0111\|0011\|0011\|0100

Ich habe jeder 4. Bit getrennt (|) damit man es besser erkennen kann.
Es ist einfacherer Hexadezimal zu Binärzahl umzuwandeln als zu Dezimal.

Important

Da IPv6 lang ist, wurden bestimmte Regeln eingesetzt, um ihn lesbar zu machen. Bei diesen Regeln wird nur die IPv6-Verkürzung verwendet.

Note

Es immer wichtig auf die ersten Bits von IPv6 zu achten. Da man es erkennen kann welche Art von Adresse es sich handelt.

IPv6 verwendet keine Klassen wie bei IPv4 (IPv4-Klassennetze).
Sonder, es verwendet 3 Arten von Adressen und jeder Adresse ist für irgendwas bestimmt.

Adressenarten

Man kann erkennen, um welche Art von Adresse es sich handelt,
indem man die ersten Bits der Adresse betrachtet.

Für die Kommunikation zwischen Router und Internet. Beginnt mit 2000::/3.

Kann Unicast oder Anycast sein. Beispiel: 2001:db8::1 könnte eine öffentliche Adresse eines Webservers sein, die für den Zugriff über das Internet verwendet wird.

Für die Kommunikation innerhalb eines Netzwerks.
Hinter dem Router.

Beginnt mit FE80::/10. Ist Unicast und nur im lokalen Netzwerk verwendbar. Beispiel: fe80::1 könnte eine Adresse eines Geräts innerhalb eines lokalen Netzwerks sein, wie ein Drucker oder ein Computer, der nur für lokale Kommunikation genutzt wird.

Beginnt mit FC00::/7. Ist Unicast und für lokale Netzwerke bestimmt, ähnlich wie private IPv4-Adressen. Beispiel: fc00::1234:5678:9abc:def0 könnte eine Adresse eines internen Servers in einem Unternehmensnetzwerk sein, der nicht von außen erreichbar ist.

Für die Kommunikation mit mehreren Empfängern gleichzeitig. Beginnt mit FF00::/8. Kann in verschiedenen Bereichen wie Link-Local, Site-Local oder Global verwendet werden. Beispiel: ff02::1 ist eine Link-Local Multicast-Adresse, die alle Geräte im lokalen Netzwerksegment anspricht, z.B. für Netzwerk-Discovery-Protokolle oder automatische Geräteerkennung.

Subnetting IPv6 funktioniert genaue wie bei Subnetting IPv4. Es hat aber ein paar Merkmalen was wir besonders achten müssen.

IPv6 hat kein Netz-ID oder Broadcast-ID

Es hat kein Netzwerkmaske, sonder ein IPv6 Präfix, dieser ist /64.

Bei Subnetting IPv4 wird ein Teil von den Hostanteil genommen für die Subnetting, während bei IPv6 passiert das alles in die in Netzwerkpräfix.

Subnetting und Bits-Umsetzung passiert in die IPv6 Präfix Bereich.

IPv6 ist nicht 32 Bitslang, sonder 128.
Daher es ist nur Bits-Zahlen, die in Hexadezimal dargestellt sind.
$2^{128}$

Beispiel 1

FD00::/50 in 4 Subnetze
Lass uns erstmal prüfen mit welchen Bits wir arbeiten müssen.
Jeder Block entspricht 16 Bits.
$50 - 48 (3 Blöcke) = 2$
3 Blöcke + 2 Bits. Das heißt:

FD00	0000	0000	0000
16	16	16	2

Aktuell sieht das 4. Block so aus:

Das erste Ziffer ist nicht vollständig!

0 0 0 0
0000 0000 0000 0000

Und jetzt müssen wir das IPv6 Präfix erweitern mit 2 Bits (4 Subnetze ).

Ja. Ganz genau! So wie bei Subnetting IPv4 (Bitserweiterung), werden wir diese 2 Bits hier verwenden für die Subnetzverteilung.

$2^{2} = 4$

Das heißt:

FD00	0000	0000	0000
16	16	16	2+2

Wir wissen, dass jeder Block 16 Bits entspricht und somit entspricht jeder Ziffer 4 Bits

Das alles bedeutet, dass das IPv6 Präfix auf FD00::/52 erweitert wurde, was unser erstes Subnetz ergibt.
Genauer gesagt: FD00:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000/52.
Aber lass uns die Kurzform verwenden.

Achtung

Vergiss bitte nicht, dass IPv6 als Hexadezimal dargestellt wird. D.h. das erste Ziffer in das 4. Block sich so verhält:

I. Subnetz

0 0 0 0

0000 0000 0000 0000

II. Subnetz

1 0 0 0

0001 0000 0000 0000

III. Subnetz

2 0 0 0

0010 0000 0000 0000

IV. Subnetz

3 0 0 0

0011 0000 0000 0000

1 0 0 0
0001 0000 0000 0000

2 0 0 0
0010 0000 0000 0000

3 0 0 0
0011 0000 0000 0000

I. Subnetz: FD00::/52
II. Subnetz: FD00:0:0:1000::/52
III. Subnetz: FD00:0:0:2000::/52
IV. Subnetz: FD00:0:0:3000::/52

Yep. Super einfach, wenn man Subnetting IPv4 schon kann😉

Beispiel 2

FE80:0:3a:: /56 in 8 Subnetze
Gleiche Schema wie vorher, lass uns nachschauen mit welche Bit/Block wir zutun haben.
$56 - 48 (3 Blöcke) = 8$
3 Blocks und 8 Bits

FD00	0000	003a	0000
16	16	16	4+4

und jetzt das IPv6 Präfix um 3 Bits erweitern (8 Subnetze).
$2^{3} = 8$

FE80:0:3A:: /59

FE80	0000	003a	0 0 0 0
16	16	16	4 4 3
16	32	48	52 56 59

Ziffer von 4.Block:

Nochmal: Ich darf nur die zusätzlichen Bits verwenden; den Index 0 darf ich nicht anfassen.

1110
0000	>	0
0010	>	2
0100	>	4
0110	>	6
1000	>	8
1010	>	A
1100	>	C
1110	>	E

I. Subnetz: FE80:0:3A::/59
II. Subnetz: FE80:0:3A:20::/59
III. Subnetz: FE80:0:3A:40::/59
IV. Subnetz: FE80:0:3A:60::/59
V. Subnetz: FE80:0:3A:80::/59
VI. Subnetz: FE80:0:3A:A0::/59
VII. Subnetz: FE80:0:3A:C0::/59
VIII. Subnetz: FE80:0:3A:E0::/59

Beispiel 3

02 - RESOURCES/Notes/IP: FE80:0:3A:: /59
In 8 Subnetze einteilen

$59 = 16 - 16 - 16 = 11$
3 Blöcke und 11 Bits

| FE80 | 0000 | 003A | 0000 |
| --- | --- | --- | --- |
| 16 | 16 | 16 | 4+4+3 |

Block 4 Ziffer:

FE80	0000	003a	0 0 0 0
16	16	16	4 4 3
16	32	48	52 56 59

8 Subnetz
$2^{3} = 8$

$59 + 3 = 62$

FE80	0000	003a	0 0 0 0
16	16	16	4 4 3+1 2
16	32	48	52 56 60 62

0 0

xxx0	00xx		Hexadezimal
0000	0000	>	0
0000	0100	>	4
0000	1000	>	8
0000	1100	>	C
0001	0000	>	10
0001	0100	>	14
0001	1000	>	18
0001	1100	>	1C

I. Subnetz: FE80:0:3A::/62
II. Subnetz: FE80:0:3A:4::/62
III. Subnetz: FE80:0:3A:8::/62
IV. Subnetz: FE80:0:3A:C::/62
V. Subnetz: FE80:0:3A:10::/62
VI. Subnetz: FE80:0:3A:14::/62
VII. Subnetz: FE80:0:3A:18::/62
VIII. Subnetz: FE80:0:3A:1C::/62