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Présentation de l'IPv6

Présentation générale​

L'IPv6 (Internet Protocol version 6) est le successeur de l'IPv4. Contrairement à son prédécesseur codé sur 32 bits, l'IPv6 est codé sur 128 bits. Cette longueur permet de passer d'environ 4 milliards d'adresses à 3,4×1038 adresses.

Format d'écriture :

  • Notation en hexadécimal (8 blocs de 16 bits séparés par des :).
  • Exemple : 2001:0db8:0000:85a3:0000:0000:ac1f:8001
  • Simplification : On peut supprimer les zéros en tête (0db8 -> db8) et remplacer une suite de zéros consécutifs par :: (une seule fois par adresse).

La problématique​

Le déploiement de l'IPv6 répond à trois enjeux majeurs du référentiel :

  1. Pénurie d'adresses IPv4 : L'épuisement des adresses publiques IPv4 a rendu nécessaire un espace d'adressage quasi illimité.
  2. Fin du NAT "obligatoire" : En IPv4, le NAT est utilisé pour économiser les adresses. En IPv6, chaque équipement peut avoir sa propre IP publique, facilitant les communications de bout en bout (IoT, VoIP).
  3. Optimisation des performances : L'en-tête IPv6 est simplifié pour être traité plus rapidement par les routeurs.

Les concepts clés du référentiel​

1. Types d'adresses (Les Scopes)​

Il est crucial de savoir les identifier selon leurs premiers bits :

  • Unicast Global (GUA) : Débute par 2000::/3. Ce sont les adresses routables sur Internet.
  • Lien Local (Link-Local) : Débute par fe80::/10. Utilisée pour le voisinage sur un même segment réseau.
  • Unique Local (ULA) : Débute par fc00::/7. Équivalent des adresses privées IPv4 (souvent fd00::/8).
  • Multicast : Débute par ff00::/8. Note importante : Le broadcast n'existe pas en IPv6, tout passe par le multicast.

2. Attribution d'adresses​

  • SLAAC (Stateless Address Autoconfiguration) : La machine s'auto-configure sans serveur. Elle reçoit le préfixe du routeur et génère son identifiant d'interface.
  • EUI-64 : Méthode pour créer l'identifiant d'interface à partir de l'adresse MAC (insertion de ff:fe au milieu et inversion du 7ème bit).
  • DHCPv6 :
  • Stateless : Le client prend son IP via SLAAC mais demande au DHCP les serveurs DNS.
  • Stateful : Le serveur gère et distribue tout (comme en IPv4).

3. Le protocole NDP (Neighbor Discovery Protocol)​

Il remplace l'ARP de l'IPv4. Il utilise des messages ICMPv6 :

  • NS / NA (Neighbor Solicitation / Advertisement) : Pour trouver l'adresse MAC d'un voisin.
  • RS / RA (Router Solicitation / Advertisement) : Pour qu'une machine trouve son routeur et obtienne son préfixe.

4. Coexistence avec l'IPv4​

Les mécanismes de transition à connaître :

  • Dual Stack : L'équipement fait tourner IPv4 et IPv6 en même temps.
  • Tunneling (6to4) : On encapsule un paquet IPv6 dans un paquet IPv4.