6in4 / 6to4 / 6over4 / 4in6 (Tunneling)

Wenn innerhalb des eigenen Netzwerks IPv6 funktioniert, aber am Internet-Anschluss noch nicht, dann können die IPv6-Clients über einen Tunnel durch das IPv4-Netz mit IPv6-Servern kommunizieren. Dafür benötigt man einen Tunnel-Provider, der die lokalen IPv6-Pakete über das IPv4-Internet ins IPv6-fähige Internet routet. Dafür gibt es verschiedene Tunneling-Verfahren.


Übergangsverfahren von IPv4 auf IPv6

IPv6 ist in aller Munde. Denn der weltweite IPv4-Adresspool ist seit Anfang 2012 erschöpft. Wer öffentliche IP-Adressen braucht, der muss sich IPv6-Adressen besorgen. Doch mit der praktischen Umsetzung hapert es, weil es unmöglich ist, alle Netzwerk-Geräte auf einmal IPv6-fähig zu machen. Damit der Wechsel leichter geht und Investitionen in alte IPv4-Technik nicht obsolet wird, gibt es verschiedene Übergangsverfahren.


NDP – Neighbour Discovery Protocol

Das Neighbor Discovery Protocol, kurz NDP, ist ein IPv6-Protokoll zum Austausch link-lokaler Nachrichten wie Router Discovery und Neighbor Discovery. NDP-Nachrichten sind Bestandteil von ICMPv6 und dürfen nicht in andere Netze gelangen. NDP vereint die Funktionen von ARP, RARP und IGMP bei IPv4, erfüllt aber noch mehr Aufgaben (z. B. Router Discovery und Router Renumbering).


ICMPv6 – Internet Control Message Protocol Version 6

Das Internet Control Message Protocol Version 6 (ICMPv6) ist Bestandteil des Internet Protocols Version 6 (IPv6). Es wird aber als eigenständiges Protokoll behandelt, das zur Übermittlung von Meldungen über IP dient. Hauptaufgabe von ICMP ist die Übertragung von Statusinformationen und Fehlermeldungen der Protokolle IP, TCP und UDP.


DHCPv6 (Stateful Address Configuration)

Dank Autokonfiguration benötigt IPv6 eigentlich keinen DHCP-Dienst. Doch nicht alle IPv6-Clients können den DNS-Server auf diese Weise entgegennehmen (RDNSS-Option). DHCPv6 ist im Prinzip das einzige Verfahren, welches diese und weitere Angaben innerhalb der Autokonfiguration ergänzen kann. Um wie bei IPv4 mit DHCPv4 die gleichen Funktionalitäten für IPv6 zu ermöglichen, wurde DHCPv6 definiert.


SLAAC – Stateless Address Autoconfiguration (IPv6)

Die Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC) ist ein Verfahren zur zustandslosen Konfiguration von IPv6-Adressen an einem Netzwerk-Interface. Mit „stateless“ oder „zustandslos“ ist gemeint, dass die jeweilige IPv6-Adresse nicht zentral vergeben und gespeichert wird. Demnach erzeugt sich der Host seine IPv6-Adresse unter Zuhilfenahme zusätzlicher Informationen selbst.


IPv6-Header und Extension Headers

Jedes IPv6-Datenpaket besteht aus einem Header (Kopf) und dem Bereich, in dem sich die Nutzdaten befinden. Der Header ist den Nutzdaten vorangestellt. Der IPv6-Header enthält unter anderem die IP-Adresse von Sender und Empfänger und weitere Angaben, die für das IP-Routing wichtig sind und von den Routern auf dem Weg von Sender zu Empfänger ausgewertet werden.
Der IPv6-Header weist eine feste Länge von 40 Byte auf. Optionale Informationen sind in die Extension-Headers ausgelagert.


IPv6-Adressen

Eine IPv6-Adresse besteht aus 128 Bit. Diese Adresslänge erlaubt eine unvorstellbare Menge von 2 hoch 128 oder 3,4 x 10 hoch 38 IP-Adressen. Das sind 340.282.366.900.000.000.000.000.000.000.000.000.000 IP-Adressen, also rund 340,28 Sextillionen Adressen. Das reicht aus, um umgerechnet jeden Quadratmillimeter der Erdoberfläche inklusive der Ozeane mit rund 600 Billiarden Adressen zu pflastern.