IPv6

Wikipedia

TCP/IP-protokollia (keskimmäiset kolme kerrosta)
sovellukset	esim. selain (sisältö HTML, XML, MIME)
sovelluskerros	HTTP, SMTP, POP, IMAP, FTP, IRC, Telnet, SIP, RTSP, RTP, SNMP ...
kuljetuskerros	TCP, UDP, SCTP, DCCP (tukena: DNS, OSPF, BGP)
verkkokerros	IP, ARP, DHCP, ICMP, IGMP IPv6, IPsec, Mobile IPv6, SSM...
peruskerros	esim. IEEE 802 -lähiverkot, PPP, Frame Relay, MPLS, GPRS

IPv6 on nykyisen IP-protokollan (IPv4) seuraajaksi kehitetty protokolla. IPv6 tunnettiin varhaisessa kehitysvaiheessaan myös nimellä IPng eli IP next generation. Sen tärkein ero IPv4:ään on osoitteen pituus ja osoiteavaruuden laajuus. IPv6:ssa käytetään 128-bittisiä osoitteita, jolloin yhdessä verkossa voi olla yli 340 sekstiljoonaa (340·10³⁶) solmua, IPv4:n osoitteen pituus on 32 bittiä, ja IPv4-verkossa voi olla noin neljä miljardia (4·10⁹) solmua.

[muokkaa] IPv4-osoitteiden puute

Alun perin IPv6:ta lähdettiin kehittämään, koska IPv4-osoitteet näyttivät loppuvan muutaman vuoden kuluessa. Tällä hetkellä kuitenkin näyttää siltä, että osoiteavaruutta säästävien tekniikoiden kuten yksityisten IP-osoitteiden ja osoitteenmuunnostekniikoiden käytön myötä käyttöön varattujen osoitteiden määrä ei ole juurikaan noussut vuosina 2002–2004. Tilastojen mukaan pahin verkon osoitteiden varauksessa tapahtunut piikki meni ohi vuonna 2000. Nykyisellä vauhdilla IP-osoitteita on jaettavaksi vielä 50 vuoden päästäkin.^lähde?

Toisaalta juuri osoitteenmuunnostekniikat vaikeuttavat monien uusien palvelujen, kuten IP-puheen tai vertaisverkkojen käyttöä. IP-pohjaiset matkapuhelinverkot kuten UMTS ja CDMA2000 onkin pyritty suunnittelemaan alusta saakka käyttämään IPv6:ta.

[muokkaa] IPv6:n uusia ominaisuuksia

IPv6:ssa on pyritty siihen, että tietoliikenneverkon perustehtävä - pakettien välittäminen päätelaitteelta toiselle - on mahdollisimman yksinkertainen. Ylimääräisistä tarkistussummien laskemisesta on luovuttu.

Perus-IPv6:n ohella on kehitetty myös muita tekniikoita täydentämään IPv4:n puutteita:

IPsec on Internetin tietoturva-arkkitehtuuri, joka suojaa yhteyksiä salakuuntelulta ja väärinkäytöksiltä
Mobile IPv6 mahdollistaa Internet-laitteiden liikkumisen verkosta toiseen ilman, että yhteydet katkeavat
SSM (Single Source Multicasting) on tehokas ja skaalautuva tapa lähettää vaikkapa videolähetettä Internetissä monille vastaanottajille
Tilaton autokonfiguraatio (stateless autoconfiguration) on IPv6:n uusi tapa konfiguroida IP-laitteelle osoite ja muut asetukset automaattisesti ilman, että käyttäjän tarvitsee tehdä laitteelle muuta kuin kytkeä se verkkoon

Kaikki näistä tekniikoista on sovitettu myös nykyisen IPv4:n päälle. IPsec on saanut kohtalaisen hyvin suosiota etäkäytössä ja lähiverkkojen yhdistämisessä. Osa salaustarpeista ratkaistaan jo nyt SSL:llä.

MobileIPv6:n käyttö on vielä vähäistä. Osan liikkuvuuden hallinnasta pystytään tällä hetkellä toteuttamaan verkkokerroksen ratkaisuilla (esimerkiksi GPRS).

SSM vaatii sitä, että kaikki reitittimet Internetin rungossa tukevat sitä. Operaattorit eivät ole kuitenkaan nähneet SSM:lle vielä tällä hetkellä olevan kysyntää eivätkä tue sitä.

Tilaton autokonfiguraatio on toteutettu IPv4:n yhteydessä APIA-standardina (Automatic Private IP Addressing). Niin APIA kuin IPv6 tilaton autoconfiguratiokaan ei kykene konfiguroimaan kaikkia verkon ominaisuuksia, kuten DNS-palvelimia, joten automaattiseen konfigurointiin käytetty protokolla DHCP tulee olemaan edelleen tarpeellinen IPv6:n kanssa.

[muokkaa] IPv6-sanastoa

IPv6:n yhteydessä on pyritty irtautumaan vanhasta ARPANET-verkon ajoilta periytyvästä sanastosta, kuten verkkoasemista (isäntäkone, host computer) ja yhdyskäytävistä (gateway). IPv6-verkossa on solmuja (node), solmu jotka yhdistää verkkoja toisiinsa on nimeltään reititin (router).

[muokkaa] Esitys

Tekstimuodossa esitettäessä 128-bittiset IPv6-osoitteet jakautuvat kahdeksaan 16-bittiseen heksadesimaalisarjaan. Esimerkiksi 2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7334 on laillinen IPv6-osoite. Osoitteiden nollasarjat voidaan lyhentää kahdella kaksoispisteellä '::'. Esimerkiksi seuraavat osoitteet ovat kaikki laillisia ja samoja:

2001:0db8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab
2001:0db8:0000:0000:0000::1428:57ab
2001:0db8:0:0:0:0:1428:57ab
2001:0db8:0:0::1428:57ab
2001:0db8::1428:57ab
2001:db8::1428:57ab