Address Selection (IPv6)

Address Selection ist ein Verfahren, welches darüber entscheidet, welche IP-Adresse verwendet wird, wenn ein Host sowohl eine IPv4- als auch eine IPv6-Adresse hat (Dual Stack).
Die ursprüngliche Strategie, ist IPv6 da, dann nehme ich auch IPv6, ist nicht mehr gültig. Inzwischen macht man es davon abhängig, welche Verbindung schneller ist. Das macht man deshalb, damit der Nutzer und auch die Anwendung immer die beste Verbindung bekommen sollen.
Das bedeutet, das Betriebssystem oder eine Anwendung probieren aus, was am besten funktioniert. Wie genau der Ablauf ist, dass ist nicht bekannt. Es könnte aber so sein, dass IPv4 und IPv6 wechselweise ausprobiert werden. Und das was am besten funktioniert, dass wird dann verwendet.

IPv6 Dual Stack

Das heißt, dass IPv6 nicht zwangsläufig verwendet wird. In manchen Netzwerken gibt es kein natives IPv6, sondern wird über IPv4 getunnelt und ist deshalb langsamer als IPv4. Wenn ein Betriebssystem zwischen einer IPv6-Verbindung als Tunnel und einer IPv4-Verbindung entscheiden kann, dann wird es sich eher für IPv4 entscheiden. Das hängt aber vom Betriebssystem ab.

An diesem Punkt ist die Address Selection in den IPv6-Standards nicht genau beschrieben. Das macht jede Implementierung etwas anders. Man muss damit rechnen, dass sich das über die Zeit ändert.

IPv6 Address Selection

Jetzt ist es aber so, dass ein IPv6-Host an seinen Netzwerk-Interface mehrere IPv6-Adressen haben kann. Ein typischer IPv6-Client hat drei oder mehr IPv6-Adressen. Eine, die link-lokal gültig ist, eine die global gültig ist und eine die temporär global gültig ist. "Gültig" bedeutet, dass die IPv6-Adresse in einem bestimmten "Gültigkeitsbereich" verwendet wird. Wird ein "link-lokales" Ziel adressiert, dann wird die link-lokale Adresse verwendet. Wird ein "globales" Ziel adressiert, zum Beispiel im Internet, dann wird eine globale Adresse verwendet. Wenn vorhanden, eine temporäre. Die Nutzung der globalen IPv6-Adresse, mit festem Interface Identifier, wird nur dann verwendet, wenn ein Kommunikationsprotokoll zur Anwendung kommt, dass eine IPv6-Adresse erwartet, die sich nicht ändert, also nicht temporär ist. Beispielsweise bei Messaging-Diensten.

Das ist aber noch nicht alles. Denkbar ist, dass in einem lokalen Netzwerk mehrere Präfixe verteilen werden, wovon einer bevorrechtigt sein sollte. Beispielsweise, weil ein Router außer Betrieb genommen werden soll, wird er als "deprecated" konfiguriert und ein anderer als Router priorisiert (Renumbering). Kleine SoHo-Router können das natürlich nicht.

Denkbar ist, dass ein Router seinen Präfix zurückzieht. Beispielsweise, wenn er an seinem Uplink die Connectivity verliert. Dann schickt er Router Advertisments, in dem er mitteilt, dass sein Präfix nicht mehr benutzt werden soll.
Mit diversen Routing-Protokollen ging das früher schon. Aber bei IPv6 ist das neu. Jeder IPv6-Client kann mit mehreren IPv6-Präfixen und mehreren globalen Adressen umgehen.

Wie weiß ein Host in so einem Fall, welchen Präfix er nehmen soll? Es gibt hierzu drei Möglichkeiten. Die Verbindung wurde von außen initiiert, dann antwortet der Host auf dem Präfix, auf dem der Request hereinkam. Alternativ gibt es die Anwendung vor. Wenn es der Anwendung egal ist, dann muss das Betriebssystem eine Adresse wählen.
Dabei tritt einer interessanter Effekt ein. Nur weil das Betriebssystem eine globale IPv6-Adresse auswählt, heißt das nicht, dass die Verbindung über die Route geführt wird, von der der Präfix kommt. Das bedeutet, dass ein Internet-Service-Provider unter Umständen Datenpakete mit einer Quell-Adresse routet, die nicht aus seinem Netz stammt. Die Frage ist, wie verhält sich der Provider? Routet er die Adresse, so dass die Verbindung zustande kommt, oder verwirft er die Adresse, wodurch die Verbindung nicht zustande kommt.

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