Что такое IPv6?
IPv6 (Internet Protocol version 6) — новейшая версия интернет-протокола, созданная для замены IPv4 и устранения дефицита доступных адресов. IPv6 использует 128-битные адреса вместо 32-битных в IPv4 и предоставляет примерно 340 ундециллионов (3,4×10³⁸) уникальных адресов.Формат адреса IPv6
Структура
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
│ │ │ │ │ │ │ │
└────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴── 8 groups of 16 bits each
Правила сокращения
1. Ведущие нули: внутри каждой группы их можно опускать
2. Последовательные нулевые группы: можно заменить на :: один раз в адресе
Full: 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001
Abbreviated: 2001:db8::1
Сравнение IPv6 и IPv4
| Характеристика | IPv4 | IPv6 |
|---|---|---|
| Размер адреса | 32 бита | 128 бит |
| Формат адреса | Десятичные числа с точками (192.168.1.1) | Шестнадцатеричный (2001:db8::1) |
| Всего адресов | Примерно 4,3 млрд | Примерно 340 ундециллионов |
| Сложность заголовка | Переменная длина, сложный | Фиксированные 40 байт, проще |
| IPsec | Необязателен | Поддерживается встроенно |
| Необходимость NAT | Обычно нужен | Как правило, не нужен |
| Автонастройка | Требуется DHCP | Встроенная поддержка SLAAC |
Типы адресов IPv6
Unicast
Связь один с одним:
- Глобальный unicast: маршрутизируется в интернете (2000::/3)
- Link-local: действует только в сегменте сети (fe80::/10)
- Уникальный локальный: частные сети (fc00::/7)
Multicast
Связь одного со многими:
ff02::1 - All nodes on link
ff02::2 - All routers on link
Anycast
Связь с ближайшим узлом (формат тот же, что у unicast, но маршрутизация иная).
IPv6 в DNS
AAAA-записи
Для адресов IPv6 используются записи AAAA (quad-A):
example.com. IN AAAA 2606:2800:220:1:248:1893:25c8:1946Обратный DNS (PTR-записи)
Для обратного DNS IPv6 используется домен ip6.arpa:
4.3.3.7.0.7.3.0.e.2.a.8.0.0.0.0.0.0.0.0.3.a.5.8.8.b.d.0.1.0.0.2.ip6.arpa. PTR example.com.Преимущества внедрения IPv6
1. Практически неограниченное адресное пространство: дефицит адресов исчезает
2. Упрощённые заголовки: маршрутизация эффективнее
3. Встроенная безопасность: спецификация требует IPsec
4. NAT не нужен: возвращается сквозное соединение
5. Автонастройка: устройства настраиваются сами (SLAAC)
6. Улучшенная multicast-передача: лучше поддерживаются потоковая передача и обнаружение
7. Поддержка мобильности: мобильные устройства обрабатываются эффективнее
Внедрение IPv6
Конфигурация двойного стека
Одновременно запускайте IPv4 и IPv6:
listen 80;
listen [::]:80;
listen 443 ssl;
listen [::]:443 ssl;
Настройка DNS
Добавляйте записи AAAA вместе с записями A:
www IN A 192.0.2.1
www IN AAAA 2001:db8::1
Текущее внедрение IPv6
Распространение IPv6 в мире продолжает расти:
- крупные поставщики контента, включая Google и Facebook, полностью поддерживают IPv6
- провайдеры всё чаще предлагают нативное подключение IPv6
- мобильные сети активно используют IPv6
- облачные провайдеры предоставляют IPv6 по умолчанию
IPv6 — будущее адресации в интернете: он обеспечивает масштабируемость, необходимую для дальнейшего роста сети и подключения миллиардов устройств IoT.