<style> .reveal .slides { background: url(https://hedgedoc.xinux.net/uploads/xinux-weiss.png) no-repeat; background-position: right 10px bottom 10px; background-size: 80px; } .reveal ul li { font-size: 22px !important; line-height: 1.2 !important; margin-bottom: 6px !important; } .reveal .slides section { text-align: left; padding: 15px 30px !important; font-size: 22px !important; } </style> ## IPv6 – Die grundlegenden Neuerungen - **Erweiterter Adressraum:** 128 Bit statt 32 Bit - **Vereinfachter Header:** Feste 40 Byte + optionale Erweiterungsheader - **Autokonfiguration:** SLAAC für selbstständige Adressvergabe - **Integrierte Sicherheit:** IPsec als fester Bestandteil - **Effizientere Kommunikation:** Multicast ersetzt Broadcast - **Erweiterte Funktionalität:** QoS, Mobilität, Anycast --- ## Adressraum-Revolution **IPv4:** 32 Bit → ~4,3 Milliarden Adressen **IPv6:** 128 Bit → 340 Sextillionen Adressen (3,4 × 10³⁸) **Vorteile:** - Hierarchische Struktur für optimiertes Routing - Ausreichend Platz für IoT, mobile Geräte, zukünftige Technologien - Ende-zu-Ende-Konnektivität ohne NAT --- ## IPv6-Adressformat und -Schreibweise **Vollständige Form:** `2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329` **Vereinfachungsregeln:** - Führende Nullen weglassen: `2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329` - Längste Nullsequenz mit `::` komprimieren: `2001:db8::ff00:42:8329` - Nur eine `::` pro Adresse erlaubt --- ## Effizienter Paketaufbau **Basis-Header (40 Byte fixed):** - Version, Traffic Class, Flow Label - Payload Length, Next Header, Hop Limit - Quell- und Zieladresse (je 16 Byte) **Erweiterungsheader (optional):** - Routing, Fragment, AH, ESP, Destination Options - Kettenstruktur für flexible Erweiterbarkeit --- ## Autokonfiguration und Adressmanagement **Stateless Address Autoconfiguration (SLAAC):** - Hosts generieren Adressen selbst aus Router Advertisements - Kombination aus Netzpräfix und MAC-basierter Interface-ID **DHCPv6 als Ergänzung:** - Stateful: Vollständige Adressverwaltung - Stateless: Nur Zusatzinformationen (DNS, NTP) - Beide Modi parallel zu SLAAC möglich --- ## Intelligente Netzwerkkommunikation **Neighbor Discovery Protocol (NDP) ersetzt:** - ARP (Adressauflösung) - ICMP Router Discovery - Redirects - Erreichbarkeitsprüfung **Multicast statt Broadcast:** - Gezielte Ansprache von Gerätegruppen - Reduziert Netzlast - Standardgruppen: All-Nodes, All-Routers --- ## Erweiterte Funktionalitäten **Sicherheit:** - IPsec mandatory (Authentication Header, Encapsulating Security Payload) - Verschlüsselung auf Netzwerkschicht **Quality of Service:** - Flow Label für Datenstrom-Identifikation - Grundlage für Echtzeit-Anwendungen **Mobilität & Anycast:** - Mobile IPv6 für ortsunabhängige Adressen - Anycast für Lastverteilung und Redundanz --- ## Fragmentierung und MTU-Handling **Wichtige Änderung:** - Nur Endgeräte dürfen fragmentieren - Router führen keine Fragmentierung durch - **Konsequenz:** MTU Discovery mandatory - Effizienteres Routing durch einheitliche Paketgrößen --- ## Übergangstechnologien **Migrationspfade:** - **Dual Stack:** Paralleler Betrieb von IPv4 und IPv6 - **Tunneling:** IPv6 in IPv4 verpacken (6to4, Teredo) - **Translation:** Protokollübersetzung (NAT64/DNS64) **Langfristiges Ziel:** Native IPv6-Infrastruktur --- ## Zusammenfassung: Paradigmenwechsel IPv6 ist keine einfache Erweiterung, sondern ein fundamentales Redesign: - **Skalierbarkeit:** Nahezu unbegrenzter Adressraum - **Effizienz:** Vereinfachte Header, eliminierte Broadcasts - **Intelligenz:** Autokonfiguration, erweiterte Protokolle - **Sicherheit:** Integrierte Verschlüsselung - **Zukunftsfähigkeit:** Basis für neue Anwendungen