L’adressage IPv4 sur 32 bits se révélant insuffisant (saturation prévue pour 2010) avec le développement d’Internet, l’IETF a proposé une nouvelle version du protocole IP en 1995 (RFC 1883) puis le standard IPv6 en 1998 (ou Ipng – ng pour « Next Generation », RFC 2460), afin de permettre l’adressage d’au moins un milliard de réseaux, soit quatre fois plus qu’IPv4.Pour permettre le déploiement d’IPv6 de la manière la plus flexible possible, la compatibilité avec IPv4 est garantie.

Fonctionnalités d’IPv6

IPv6 apporte un certain nombre de nouvelles fonctionnalités :

  • Un plus grand espace d’adressage
  • Un entête simplifié et efficace
  • L’autoconfiguration
  • Le support de la mobilité

Un plus grand espace d’adressage , c’est la plus flagrante évolution mise en avant lorsqu’on parle d’IPv6. Il permettra de déployer de nouvelles applications nécessitant des communications de bout en bout (téléphonie mobile, vidéoconférence, applications en temps réel).

Un entête simplifié et efficace : l’entête IPv6 est de taille fixe. Les options de l’entête IPv4 ont disparues, elles sont remplacées par les extensions d’entête IPv6. Alors que les options d’entête IPv4 étaient examinées par tous les noeuds intermédiaires d’une communication, les extensions IPv6 ne seront gérées que par les équipements terminaux. Les équipements intermédiaires sont donc déchargés d’une partie des traitements. La gestion des paquets erronés est déléguée aux équipements d’extrémité et aux couches supérieures telles TCP ou UDP.

L’autoconfiguration : elle met en oeuvre un certain nombre de nouveaux protocoles associés à IPv6 (protocole de découverte des voisins, nouvelle version d’ICMP …). L’autoconfiguration permet à un équipement de devenir complètement « plug and play ». Il suffit de connecter physiquement la machine pour qu’elle acquière une adresse IPv6 et une route par défaut.

Le support de la mobilité : il a été introduit dès la conception d’IPv6. Cela se caractérise par le fait d’être connecté et de disposer de son environnement tout en se déplaçant et ce, sans interruption de service tout en conservant la même adresse IPv6. En pratique les données destinées à une machine qui a été déplacée sont automatiquement retransmises vers sa nouvelle position, son nouveau lieu de connexion, à l’échelle planétaire. Cela s’appliquera aux téléphones et ordinateurs portables, assistants personnels .., les utilisateurs pourront se connecter dans le train, la voiture… lors de leurs missions extérieures.

A noter : en 1996, un réseau expérimental a été créé pour tester le déploiement d’IPv6. Il s’agit du 6bone qui s’étend en Asie, Europe , Amérique et Australie. Depuis 1998 , les adresses distribuées par le 6bone avaient comme préfixe commun « 3ffe » , depuis Janvier 2004 , ce sont des adresses dont le préfixe est « 2001 » qui sont distribuées.

En résumé : IPv6 possède un nouveau format d’en-tête IP, une infrastructure de routage plus efficace, et un espace d’adressage plus important. Pour permettre le déploiement d’IPv6 de la manière la plus flexible possible, la compatibilité avec IPv4 est garantie.

Principales caractéristiques d’IPv6

– les adresses IPv6 sont codées sur 128 bits (1 milliard de réseaux).

– le principe des numéros de réseaux et des numéros d’hôtes est maintenu.

– IPv6 est conçu pour interopérer avec les systèmes IPv4 (transition douce prévue sur 20 ans). L’adresse IPv6 peut contenir une adresse IPv4 : on place les 32 bits de IPv4 dans les bits de poids faibles et on ajoute un préfixe de 96 bits ( 80 bits à 0 suivis de 16 bits à 0 ou 1)

– IPv6 utilise un adressage hiérarchique (identification des différents réseaux de chaque niveau) ce qui permet un routage plus efficace.

– IPv6 est prévu pour les systèmes mobiles : auto-configuration, notion de voisinage (neighbor).

– IPv6 permet l’authentification et le chiffrement dans l’en-tête des paquets, ce qui permet de sécuriser les échanges. En effet IP v.6 intègre IPSec (protocole de création de tunnel IP avec chiffrement), qui garantit un contexte sécurisé par défaut.

– IPv6 intègre la qualité de service : introduction de flux étiquetés (avec des priorités)

– IPv6 prend mieux en charge le trafic en temps réel (garantie sur le délai maximal de transmission de datagrammes sur le réseau).

Représentation des adresses IPv6

Les adresses IPv6 sont codées sur 128 bits.

Les 128 bits de l’adresse sont divisés en 8 groupes de 16 bits représentés par 4 chiffres hexadécimaux et séparés par « : » .

Exemple d’adresse : 5800:10C3:E3C3:F1AA:48E3:D923:D494:AAFF

Dans IPv6 les masques sont exprimés en notation CIDR.

Il y a plusieurs façons de représenter les adresses IPv6.

Représentation des adresses IPv6 : forme préférée

Notation : « x:x:x:x:x:x:x:x » où x représente les valeurs hexadécimales des 8 portions de 16 bits de l’adresse.

A noter : les lettres peuvent être écrites aussi bien en majuscules qu’en minuscules.

Exemples d’adresse :

2001:0660:7401:0200:0000:0000:0edf:bdd7

3ffe:0104:0103:00a0:0a00:20ff:fe0a:3ff7

Représentation des adresses IPv6 : forme abrégée

Notation : les zéros à gauche de chaque groupe peuvent être omis, un ou plusieurs groupes de zéros consécutifs se notent « :: ».

La séquence « :: » ne peut apparaître qu’une seule fois dans une adresse.

L’adresse donnée en exemple peut donc s’écrire :

2001:660:7401:200::edf:bdd7

Représentation des adresses IPv6 : forme mixte

  • L’adresse IPv6 compatible IPv4Elle est utilisée dans un contexte particulier : les tunnels 6 to 4 permettant de relier des réseaux IPv4 à des réseaux IPv6.

    Soit une adresse IPv4 notée a.b.c.d , son équivalent IPv6 se notera :

    0:0:0:0:0:0:0:a.b.c.d/96

    ou en forme abrégée : ::a.b.c.d/96

    Exemple :

    ::132.64.16.25

  • L’adresse IPv4 mappéeUn hôte IPv6 étant capable de communiquer aussi bien avec un hôte IPv4 qu’avec un hôte IPv6, il utilise des adresses IPv4 mappées pour communiquer avec les autres machines IPv4 et utilise des adresses IPv6 normale pour communiquer avec les autres machines IPv6. Ces adresses sont de la forme ::ffff:a.b.c.d .

    Exemple :

    :: ffff : 132.64.16.25

  • L’adresse de bouclage qui correspond à 127.0.0.1 en IPv40000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001

    L’adresse de bouclage ou localhost se note en abrégé :

    ::1

  • L’adresse indéterminée qui correspond à 0.0.0.0 en IPv4.Elle caractérise l’absence d’adresse. Elle est utilisée lors de certaines phases d’initialisation. C’est une adresse transitoire. Elle se note 0:0:0:0:0:0:0:0 ou ::

Représentation des Masques de sous-réseaux

Leur notation classique comme en IPV4 est impossible avec 128 bits, c’est donc la notation CIDR, plus simplement appelée notation « slash » qui est utilisée.

Exemple l’adresse fe80::20d:61ff:fe22:3476/64 a un masque de 64 bits , masque par défaut pour une adresse de type lien-local.