- Une adresse IPv6 est longue de 16 octets, soit 128 bits, contre 4 octets (32 bits) pour IPv4. On dispose ainsi d'environ 3,4 × 1038 adresses, soit 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456, soit encore, pour reprendre l'image usuelle, plus de 667 132 000 milliards (6,67 × 1017) d'adresses par millimtre carr de surface terrestre.
On abandonne la notation dcimale pointe employe pour les adresses IPv4 (par exemple 172.31.128.1) au profit d'une criture hexadcimale, où les 8 groupes de 16 bits sont spars par un signe deux-points :
1fff:0000:0a88:85a3:0000:0000:ac1f:8001
La notation canonique complte ci-dessus comprend exactement 39 caractres.
Les 64 premiers bits de l'adresse IPv6 (prfixe) servent gnralement à l'adresse de sous-rseau, tandis que les 64 bits suivants identifient l'hôte à l'intrieur du sous-rseau : ce dcoupage joue un rôle un peu similaire aux masques de sous-rseau d'IPv4.
Diffrentes sortes d'adresses IPv6 jouent des rôles particuliers. Ces proprits sont indiques par le dbut de l'adresse, appel prfixe.
- L'Internet IPv6 est dfini comme tant le sous-rseau 2000::/3 (les adresses commenant par un 2 ou un 3). Seules ces adresses peuvent tre routes. Toutes les autres adresses ne peuvent tre utilises que localement sur un mme réseau physique (de niveau 2), ou par un accord prive de routage mutuel. Parmi les adresses de 2000::/3, on distingue :
- Les adresses 6to4 (2002::/16) permettant d'acheminer le trafic IPv6 via un ou plusieurs rseaux IPv4.
- Les adresses du 6bone8 (3ffe::/16) pour l'expérimentation des interconnexions de réseaux IPv6. (Le 6bone n'est plus opérationnel depuis le 6/6/2006)
Pourquoi un nouveau protocole IP ?
Le protocole IPv4 permet d'utiliser un peu plus de quatre milliards d'adresses différentes pour connecter les ordinateurs et les autres appareils reliés au réseau. Du temps des débuts d'Internet, quand les ordinateurs étaient rares, cela paraissait plus que suffisant. Il était pratiquement inimaginable qu'il y aurait un jour suffisamment de machines sur un unique réseau pour que l'on commence à manquer d'adresses disponibles.
Une grande partie des quatre milliards d'adresses IP théoriquement disponibles ne sont pas utilisables, soit parce qu'elles sont destinées à des usages particuliers (par exemple, le multicast), soit parce qu'elles appartiennent déjà à des sous-réseaux importants. En effet, d'immenses plages de 16,8 millions d'adresses, les réseaux dits de classe A, ont été attribuées aux premières grandes organisations connectées à Internet, qui les ont conservées jusqu'à aujourd'hui sans parvenir à les épuiser.
C'est pourquoi il y a aujourd'hui, principalement en Asie, une pénurie d'adresses que l'on doit compenser par des mécanismes comme la Traduction d'adresse et de port réseau (NAPT) et l'attribution dynamique d'adresses, et en assouplissant le découpage en classes des adresses (CIDR).
Au vu de l'importance et de la croissance d'Internet, cette situation pose de plus en plus de problèmes. Il est de plus prévisible que la demande d'adresses Internet va augmenter dans les années à venir, même dans les régions du monde épargnées jusqu'ici, suite à des innovations comme les téléphones mobiles (et bientôt, sans doute, les automobiles et divers appareils) connectés à Internet.
C'est principalement en raison de cette pénurie, mais également pour résoudre quelques-uns des problèmes révélés par l'utilisation à vaste échelle d'IPv4, qu'a commencé en 1995 la transition vers IPv6. Parmi les nouveautés essentielles, on peut citer :
- l'augmentation de 232 (soit environ 4 × 109) à 2128 (soit environ 3,4 × 1038) du nombre d'adresses disponibles ;
- des mécanismes de configuration et de renumérotation automatique ;
- IPsec, QoS et le multicast implémentés nativement ;
- la simplification des en-têtes de paquets, qui facilite notamment le routage.
Certains FAI hésitent encore à proposer la connectivité IPv6 sur les accès des clients finaux particuliers, craignant des problèmes de compatibilité avec les modems et routeurs déployés. Cependant, une simple configuration du routeur du FAI suffirait à autoriser ou filtrer les trames IPv6 vers le client en fonction de son profil de connexion.
Pourtant, il n'existe normalement aucun risque de collision de paquets de données entre IPv6 et IPv4 puisque ceux-ci sont encapsulés dans les mêmes trames de liaison mais avec des numéros de protocole réseau distincts ; il faut noter que :
- IPv4 nécessite déjà l'utilisation d'autres numéros de protocole réseau spécifiques pour la configuration de l'interface de liaison ou la signalisation hors bande d'autre part,
- Les réseaux locaux des clients finaux utilisent déjà les mêmes trames de liaison avec des numéros de protocole spécifiques reconnus par les différents systèmes d'exploitation (IPv4, IPv6, IPX, EtherTalk, NetBEUI...) et savent donc déjà filtrer silencieusement les trames de protocoles de transport non reconnues ou non configurées localement.
- Il n'est pas nécessaire de proposer systématiquement IPv6 à tous les clients mais d'abord à ceux qui en font la demande. Ceux-là devront disposer de matériels adaptés à ce protocole ou pouvant être mis à jour pour le prendre en charge.
- Les FAI changent régulièrement les matériels proposés à leur clients, afin de les adapter à de nouvelles offres de débit ou de service (routeur local, pare-feu, adaptateurs sans fils Wi-Fi ou Bluetooth, télévision numérique, vidéo à la demande, Voix sur IP, visiophonie...) ; l'intégration d'IPv6 dans ces matériels neufs peut se faire à moindre coût sans nécessiter le remplacement ultérieur des matériels incompatibles (la plupart de ces matériels neufs possèdent d'ailleurs suffisamment de ressources mémoire internes et la fonction de mise à jour à distance qui ne nécessitera pas le remplacement du matériel).
IPv6 s'avèrera rapidement incontournable simplement pour des raisons d'interopérabilité, et il n'y a aucune raison de freiner son développement, d'autant que :
- cela ferait baisser la pression sur IPv4,
- cela soulagerait les utilisateurs de la trop complexe gestion des règles de translation d'adresse (NAPT),
- et permettrait aux FAI de proposer de nouveaux services adaptés à la domotique utilisant les possibilités d'autoconfiguration d'IPv6.
Applications IPv6
Les applications reliées au réseau doivent être modifiées pour être compatibles avec IPv6. De nombreuses applications ont déjà été portées 12.
C'est en particulier le cas de Apache, serveur Web, du noyau Linux, et Wireshark, sniffeur de paquets.
Microsoft Windows prend également en charge l'IPv6. Une première pile TCP/IP compatible a été développée pour Windows 2000 par Microsoft Research, à titre expérimental. Windows XP RTM intègre le support de l'IPv6, mais celui-ci est encore marqué comme expérimental et n'est pas installé par défaut. C'est à partir du Service Pack 2 de Windows XP que l'IPv6 sous Windows devient pleinement supporté (mais toujours non installé par défaut). Enfin, Windows Vista supporte l'IPv6 dans sa configuration par défaut, expose les réglages IPv6 dans l'interface graphique sur le même plan que les réglages IPv4, et utilise une nouvelle pile TCP/IP dual stack au lieu d'une pile indépendante pour l'IPv6.
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