Петлевой адрес в ipv6 что это

Протоколы IPv4 и IPv6 – что это такое и зачем используются

Что лучше - IPv4 и IPv6

Все начинающие сисадмины, да и опытные пользователи должны понимать, что такое межсетевой протокол (Internet Protocol). Понимание этого понятия позволит сформировать общее видение того как устроен современный интернет. Знание устройства интернет протоколов позволит значительно проще настраивать различные устройства, связанные с интернетом.

Появление всемирной сети Интернет стало возможно только при помощи введения специального протокола. Он присваивает каждому компьютеру IP-адрес и связывает все их в единое целое. Каждый IP-адрес состоит из четырех чисел, разделенных точками.

Выделяют несколько основных задач которые выполняет интернет протокол:

доставка различных видов файлов между различными узлами;
объединение сегментов в единое образование;
сохранение файлов в промежуточных узлах.

Что такое IPv4

Четвертая версия Internet Protocol появилась в 1981 году. Она имеет 32-битную адресную схему. Согласно возможностям этого стандарта предусматривалось одновременное присвоение 4 млрд. индивидуальных номеров.

Устройство адреса

Каждое число в TCP IPv4 содержит 8 бит, т.е. принимать значение от 0 до 255. Для правильной работы необходимо задать как сам адрес, так и его маску сети.

Классы адресов

Архитектура сетей IPv4 протокола имеет пять уровней, которым присваиваются соответствующие буквы латинского алфавита.

В работе используются, обычно, только первые три. Первый класс А выступает в качестве идентификатора сети и может принимать значения от 0 до 127. Адреса, имеющие в качестве идентификатора значение 127 не могут выступать в качестве логических IP-адресов и нужны для тестирования. Их называют петлевыми адресами и не присваивают узлам.

Что такое IPv6

Сегодня многие устройства располагают собственным подключением к интернету. Развитие интернет-технологий сделало необходимым разработку новой версии для обеспечения возможности присваивания IP-адреса каждому устройству.

На смену 4-ой версии постепенно приходит 6-ая. Она более совершенна и призвана исправить все недостатки предшественницы. Сокращенно она именуется IPv6 или IPng (Internet Protocol next generation). Ее стали разрабатывать еще в середине 90-х годов.

По этому протоколу возможно присвоение одновременно 2 128 адресов, что гораздо больше чем в предыдущей версии. На данный момент они сосуществуют вместе. Первое присвоение IPv6-адреса произошло только в 2015 году.

В этой версии присутствуют несколько видов адресов:

Одноадресные. Присваиваются в сервисах, имеющих индивидуальное предназначение.
Групповые. Нужны для рассылки данных в рамках одной IP-сети.
Многоадресные. Данные могут передаваться бесконечному количеству устройств.

Преимущества IPv6

Переход на 6-ю версию помимо увеличения количества адресов имеет также и другие серьезные преимущества:

потеряли свою актуальность трансляции сетевых адресов;
значительно увеличилась скорость скачивания файлов в любых форматах;
получила улучшения многоадресная маршрутизация.

Основные различия протоколов

Оба стандарта существенно отличаются. Шестой превосходит по большинству показателей 4-ый:

произошел отказ от контрольной суммы;
размер увеличился до 16 байт, вместо 4-х ранее, произошло также увеличение заголовка в два раза, но за счет лучшей оптимизации уменьшилась нагрузка;
произошло увеличение размера передаваемого набора до 4 Гб;
появилось поле меток;
появились новые механизмы осуществление безопасности, такие как IPsec, позволяющий зашифровать любые данные.

У 6-ой версии отсутствует фрагментация на маршрутизаторе. Это позволяет значительно ускорить работу узлов сети.

Работа с IPv6

Перед настройкой Internet Protocol version 6 стоит знать, что эта процедура имеет смысл только в случае, если устройство подсоединено к интернету через провод. При беспроводном подключении через маршрутизатор она не имеет смысла.

Как включить

Параметры Windows

Для того чтобы включить IPv6 необходимо перейти в «Пуск», там выбрать пункт «Панель управления». В открывшемся окне нужно выбрать «Система».

Далее по порядку:

«О системе»;
«Дополнительные свойства администрирования»;
«Службы»;
«Вспомогательная службаIP»;

Тип запуска

В появившемся окне нужно выбрать в пункте запуска «Автоматически». В строке ниже выбирается запустить и нажать кнопку «Ок» для сохранения настроек.

Автонастройка

Одна из самых важных целей внедрения IPv6 является его автономная настройка без вмешательства человека. Данный вид протокола имеет следующие виды настроек:

Без отслеживания состояния. Назначается клиентом без поддержки служб.
С отслеживанием состояния. Назначается службой и передается клиенту.

Альтернативная конфигурация

Так как IPv6 имеет множество багов, его использование без DNS-сервера может превратиться в мучения. Чтобы настроить DNS-сервер необходимо сконфигурировать статистические адреса IPv6 протокола на серверах этого вида. Далее, нужно осуществить включение динамического обновление записей клиентами. После этого все настройки передаются посредством локальной сети клиентам через DHCP.

Проверка IPv6

Самым простым способом провести тест работоспособности интернет стандарта IPv6 является использование одного из специализированных сайтов. Все тестирование происходит в автоматическом режиме, никаких данных вводить не нужно. На экране сразу выводится вся необходимая информация.

IPv6 и VPN

Все современные VPN работают на интернет протоколе исключительно 4 версии. При отправке запроса на сайт соответствующий IPv6 он разрешает доступ только с DNS-сервера, а это в свою очередь приводит к утечке местоположения. В случае настройки веб-ресурса на обнаружение таких утечек может произойти блокировка доступа к данным сайта.

HackWare.ru

Этичный хакинг и тестирование на проникновение, информационная безопасность

Введение в IPv6 адреса: как пользоваться и как исследовать сеть (часть 1)

Оглавление: Компьютерные сети

6. Канальный уровень передачи данных

7. Маршрутизация данных

8. Служебный протокол ICMP

10. Настройка сетевых подключений в командной строке Linux

11. Определение проблем работы сети

12. Туннелизация

Могут ли роутеры и компьютеры одновременно работать с IP и IPv6

IPv6 — это новая версия протокола IP. IPv6 сети, оборудование и программное обеспечение с поддержкой IPv6 распространены уже довольно широко — по крайней мере, в некоторых странах.

Сейчас, когда IP и IPv6 протоколы работают вместе, это приводит к существованию фактически двух параллельных сетей. Например, роутер моего Интернет-провайдера поддерживает IPv6 и IP. Если я обращаюсь к сайту, у которого есть IPv6 адрес (большинство сайтов), то мой запрос и ответ идёт по сетям (узлам) с поддержкой IPv6. Если я обращусь к сайту, у которого только IP адрес, то мой запрос и ответ на него может пойти по другому маршруту.

При анализе сети, допустим, с помощью Wireshark или tcpdump можно пропустить половину или даже больше трафика, если забыть про IPv6! То есть в качестве фильтра отображения пакетов в Wireshark вы введёте (обычный фильтр для показа трафика IP протокола):

То вы увидите примерно такое:

Но если ввести такой фильтр

То картина изменится кардинально (обращаю внимание, что это тот же самый трафик), окажется, что компьютер подключается ещё и к совершенно другим хостам:

При анализе сети, при настройке фильтров отображения по IP, при выполнении атак (например, ARP и DNS спуфинг в локальной сети), нужно помнить про IPv6!

Ещё раз: IP и IPv6 это две параллельные сети, которые не особо связаны друг с другом (хотя одно и то же оборудование может поддерживать работу с обоими протоколами). В результате при настройке сети, например, файервола, нужно отдельно сделать настройки для протокола IP, а затем делать такую же настройку IPv6. Поскольку это разные сети, есть шанс, что системный администратор настроил их по-разному, что даёт лазейки для выполнения атак или обхода ограничений с использованием IPv6. Реальный пример я описывал здесь (краткий пересказ: у отечественного VPS хостера ВНЕЗАПНО для клиентов сломался доступ к DNS серверам Google. При этом каждому VPS серверу прилагается 3 бесплатных IPv6 адреса. В дополнении к существующим записям DNS серверов, я добавил ещё парочку IPv6 адресов DNS Google в настройки и всё заработало! Видимо, при блокировке доступа, произошло именно это — администратор сети забыл (не посчитал нужным) позаботиться об IPv6 сети…)

IPv6 адреса могут пригодиться при исследовании локальных сетей Интернет-провайдеров, стоит попробовать использовать IPv6 для обхода Captive Portal (перехватывающих порталов) и других ограничений сети, про IPv6 нужно помнить при анализе трафика на своём компьютере и в локальных сетях, либо наоборот для увеличения скрытности своего пребывания (в надежде, что в настройках логирования трафика не упомянут IPv6 или что геолокация по IPv6 сейчас в зачаточном состоянии (по крайней мере, в публичных базах данных)).

Кстати про блокировки, насколько я понимаю (поправьте, если ошибаюсь), в реестре РКН ведь IPv6 отсутствуют вовсе.

Эта статья поможет вам сделать первые шаги по использованию IPv6 адресов с популярными программами.

Структура IPv6 адреса

Ниже приведены примеры правильных IPv6 адресов:

Они, мягко говоря, разные. Давайте разберёмся, как такое возможно.

Адреса IPv6 в полной форме отображаются как восемь четырёхзначных шестнадцатеричных чисел (то есть восемь групп по четыре символа), разделённых двоеточием. Пример адреса:

Шестнадцатеричные числа записываются с помощью цифр от 0 до 9 и с помощью букв от a до f.

Полная запись может быть сокращена используя несколько методов нотации, к примеру, адрес 2001:0db8:0000:0000:0000:8a2e:0370:7334 равнозначен адресу 2001:db8::8a2e:370:7334.

Кстати, ведь IP адреса тоже поддерживают сокращённую запись, к примеру, следующая команда прекрасно будет работать:

В результате будет выполнен пинг адреса 127.0.0.1, который в сокращённом виде представляет собой 127.1.

Для IP адресов группы цифр называют октетами (что на каком-то языке означает «восемь») поскольку каждая цифра в адресе содержит восемь бит информации, всего в IP четыре октета, то есть для адреса используется 32 бита. Кстати, именно поэтому число в каждом октете ограничено 255 — это соответствует количеству информации, которое могут хранить 8 бит, это 2 8 , то есть числа от 0 до 255.

У IPv6 адресов в каждом сегменте 16 бит информации, на английском языке эти сегменты называют hextet или hexadectet. Всего 8 сегментов по 16 бит информации, получается, что для записи IPv6 адресов используется 8*16=128 бит.

Как уже было сказано выше, в IPv6 адресах числа в группах записываются в виде шестнадцатеричных чисел, а не в виде десятеричных, как в IP. Кстати, если запись была бы в виде десятичных чисел, то в каждом сегменте были бы числа от 0 до 65535 (это 2 16 ). Что касается шестнадцатеричных чисел, то для записи 16 бит информации нужно число длиной до четырёх символов, поэтому получается, то размер раздела составляет 4 символа, но может быть меньше, поскольку нули в начале числа писать необязательно. То есть если там должно быть число 00a1, то можно записать просто a1 — это первый способ сокращения записи IPv6 адресов.

Если в группе число равно 0 (то есть четыре нуля), то записывается один ноль.

Если групп с нулями несколько подряд, то независимо от количества нулей вся эта группа записывается как идущие два подряд двоеточия (::). Последнее сокращение можно использовать в одном IPv6 адресе только один раз, даже если имеется несколько групп с нулями. Если групп с нулями несколько, то заменяется только самая продолжительная из них. Если имеется две группы с нулями одинаковой длины, то заменяется та, которая идёт первой, то есть более левая.

Пример использования этих правил:

Начальный адрес: 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329

После удаления всех начальных нулей в каждой группе: 2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329

После пропуска последовательных сегментов с нулями: 2001:db8::ff00:42:8329

Петлевой адрес 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001 используя правила сокращения можно сократить до ::1

Вернёмся к адресам из примеров выше:

Как мы уже выяснили, это петлевой адрес 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001.

2a02:6b8:a::a

Здесь пропущено несколько секций с последовательными нулями. Сколько именно? Это можно узнать исходя из следующего правила: всего должно быть 8 секций, а имеется только 4, значит, пропущено 4 секции, то есть в полном виде число должно выглядеть так:

2a02:f680:1:1100::3d60

В этом адресе 5 сегментов, а должно быть 8, значит пропущено 3, запись адреса в полном виде:

Или вместе со всеми нулями:

2604:a880:800:c1::2ae:d001

В этом адресе 6 сегментов, а должно быть 8, следовательно, полная запись этого адреса:

2001:db8:11a3:9d7:1f34:8a2e:7a0:765d

В этом адресе 8 сегментов и нет двух двоеточий подряд — следовательно, это и есть полная запись адреса, разве что, опущены начальные нули:

Надеюсь, эти простые упражнения помогли вам «наметать глаз» и научиться узнавать IPv6 адреса.

Как узнать, у меня IPv6 адрес или нет? Как узнать свой IPv6 адрес

Узнать свой внешний IP адрес без сторонних сервисов иногда просто невозможно, поскольку довольно часто клиенты Интернет-провайдеров выходят в Глобальную сеть через несколько NAT. Поэтому приходится заходить на сайты и сервисы «Узнать свой IP» — эти сервисы смотрят, с какого IP адреса пришёл запрос и показывают его вам. Но скорее всего, это не совсем «ваш» IP адрес, поскольку у компьютеров и телефонов в вашей локальной сети есть только локальные IP адреса, у вашего роутера тоже какой-то локальный IP принадлежащий сети Интернет-провайдера, а тот IP, который показывают вам сайты, на самом деле, присвоен какому-то сетевому устройству у провайдера, через который вы выходите во внешнюю сеть одновременно со многими другими пользователями.

С IPv6 адресами в этом смысле проще — их настолько много, что потребность в NAT отпадает — можно каждому клиенту раздать по персональному IPv6 адресу.

Но тут возникает другое затруднение. Давайте посмотрим вместе. В Windows для вывода своих IP и IPv6 адресов в командной строке выполните команду:

В Linux для просмотра своих IP и IPv6 адресов поможет команда:

Здесь IPv6 адреса вместе с масками подсети перечислены в строках:

Мы рассмотрим зарезервированные диапазоны IPv6 адресов чуть позже, забегая вперёд скажу, что глобальные адреса в настоящее время могут начинаться только на 2 или на 3 (другие пока просто не раздаются). Но даже при таком критерии, в примерах выше в каждой операционной системе есть по два адреса, которые начинаются с двоек — какой именно из них ваш внешний IPv6?

Самый простой вариант — вновь проверить с помощью внешнего сервиса, но нужно понимать, что если сайт, на который вы заходите, чтобы узнать свой IP адрес, не настроен на работу с IPv6, то он покажет только ваш IP, но никак не сможет показать ваш IPv6. Сервис на SuIP.biz имеет поддержку IPv6 и покажет ваш IPv6 адрес, если ваш Интернет-провайдер и ваше оборудование (компьютер и роутер) поддерживают IPv6.

Чтобы узнать, есть ли у вас поддержка и свой IPv6 адрес, перейдите на страницу: https://suip.biz/ru/?act=myip

Если у вас есть IPv6, то он будет показан. Если поддержка IPv6 отсутствует, то будет показан только ваш IP.

Зарезервированные IPv6 адреса

В этом разделе рассмотрим диапазоны IPv6 адресов для целевого назначения, чтобы мы могли сразу отфильтровывать их из многочисленных IPv6 адресов сетевых интерфейсов.

У IP также есть зарезервированные диапазоны адресов: 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16, 127.0.0.0/8, 100.64.0.0/10 и ещё несколько, полный список найдёте здесь.

Специальные диапазоны IPv6 адресов также имеются. Рассмотрим таблицу «Специальные блоки адресов IPv6»:

Блок адресов (CIDR)	Первый адрес	Последний адрес	Количество адресов	Использование	Цель
::/0	::	ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 128	Маршрутизация	Маршрут по умолчанию. Смотрите 0.0.0.0 в IPv4.
::/128	::	1	Программное обеспечение	Неопределённый адрес.
::1/128	::1	1	Хост	Петлевой (Loopback) адрес на локальный хост. Смотрите 127.0.0.0/8 в IPv4
::ffff:0:0/96	::ffff:0.0.0.0	::ffff:255.255.255.255	2 128−96 = 2 32 = 4294967296	Программное обеспечение	IPv4 mapped addresses. Встроенный IPv4. Нижние 32 бита это адрес IPv4. Также называется IPv4-совместимым IPv6 адресом. Устарел и больше не используется.
::ffff:0:0:0/96	::ffff:0:0.0.0.0	::ffff:0:255.255.255.255	2 32	Программное обеспечение	IPv4 translated addresses. Адрес IPv4, отображённый на IPv6. Нижние 32 бита — это адрес IPv4 для хостов, не поддерживающих IPv6.
64:ff9b::/96	64:ff9b::0.0.0.0	64:ff9b::255.255.255.255	2 32	Глобальный Интернет	IPv4/IPv6 translation. Зарезервирован для доступа из подсети IPv6 к публичной сети IPv4 через механизм трансляции NAT64
100::/64	100::	100::ffff:ffff:ffff:ffff	2 64	Маршрутизация	Discard prefix.
2001::/32	2001::	2001::ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 96	Глобальный Интернет	Зарезервирован для туннелей Teredo в RFC 4380
2001:20::/28	2001:20::	2001:2f:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 100	Программное обеспечение	ORCHIDv2.
2001:db8::/32	2001:db8::	2001:db8:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 96	Документация	Адреса для использования в документации и примерах исходного кода.
2002::/16	2002::	2002:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 112	Глобальный Интернет	Зарезервирован для туннелей 6to4 в RFC 3056 (устарело).
fec0:/10	feff::	fec0:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 118	Site-local (Частные сети))	Помечен как устаревший в RFC 3879 (Аналог внутренних сетей 10.0.0.0/8; 172.16.0.0/12; 192.168.0.0/16)
fc00::/7	fc00::	fdff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 121	Частные сети	Уникальные локальные адреса. Диапазон пришёл на смену Site-Local
fe80::/10	fe80::	febf:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 118	Link	Link-local address. Аналог 169.254.0.0/16 в IPv4
ff00::/8	ff00::	ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff	2 120	Глобальный Интернет	Многоадресные адреса

Как видно из таблицы, адреса, которые начинаются на нули или на f — являются локальными, либо предназначены для конкретных целей.

Глобальные IPv6

Соответствуют публичным IPv4-адресам. Могут находиться в любом не занятом диапазоне. В настоящее время региональные интернет-регистраторы распределяют блок адресов 2000::/3 (с 2000:: по 3FFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF).

Это означает, что глобальными сейчас являются только IPv6 адреса, которые начинаются на «2» или на «3».

Как видно на скриншотах выше, сетевым интерфейсам присвоено более чем один IPv6 адрес. Для IPv6 это является нормой, хотя, к примеру, у меня на VPS сервере у сетевого интерфейса только один IPv6 адрес и этого хватает для подключения и функционирования сайта.

У одного сетевого интерфейса может быть много IPv6 адресов, по умолчанию, у меня в Linux это максимум 16:

Зачем так много IPv6 одному интерфейсу? Каждый интерфейс IPv6 имеет локальный IP-адрес. Если интерфейс также может обмениваться данными с более крупной сетью (например, через Интернет), он также имеет глобальный адрес. Это как минимум два адреса. И если хост находится за многосетевым подключением к Интернету, он, вероятно, имеет ещё больше адресов.

В общем, IPv6 у одного компьютера может быть много — и это норма. Глобальными являются адреса, которые начинаются на двойку или на тройку.

Как узнать IPv6 адрес сайта

IP адрес сайта храниться в A записях, а IPv6 адрес сайта хранятся в записях AAAA (смотрите Введение в DNS терминологию, компоненты и концепции).

В Windows IPv6 адрес сайта можно узнать командой nslookup:

Если у сайта есть IPv6 адрес, то он будет выведен вместе с IP адресами.

В Linux также можно использовать команду nslookup:

Можно использовать команду host:

Команда dig также умеет показывать IPv6 адреса, но по умолчанию выводит данные только для A записи, поэтому нужно указать вид записи явно:

Либо настроить вывод всех DNS записей данного домена:

Если вам не хочется возиться с утилитами командной строки, то можете воспользоваться онлайн сервисов, который покажет вам все IP и IPv6 адреса любого сайта: https://suip.biz/ru/?act=dig

Теперь, когда мы научились смотреть и узнавать IPv6 адреса, давайте научимся использовать их в различных приложениях и утилитах.

Сервис проверки, использую ли я IPv6 адреса

Сервис «Есть ли у меня IPv6» поможет вам определить, можете ли вы открывать сайты используя IPv6 или вам доступна только старая версия.

Формат IPv6-адреса

Формат адреса IPv6 состоит из 8 сегментов по 16 бит (всего 128 бит):

Он представлен 32 (4 * 8) шестнадцатеричными числами. Шестнадцатеричная таблица:

Символы между разными сегментами : Отдельно, например 2001: 0db8: 3c4d: 0015: 0000: 0000: 1a2f: 1a2b.

Три крайних левых сегмента (48 бит) содержат префикс сайта. Префикс сайта описывает общедоступную топологию сайта, обычно назначаемую интернет-провайдером или региональным интернет-реестром (RIR).
16-битный идентификатор подсети, присвоенный NMS в следующем сегменте. Идентификатор подсети описывает частную топологию (также называемую топологией сайта), потому что это идентификация частной сети.
Четыре сегмента (64 бита) справа содержат идентификатор интерфейса, также известный как тег. Идентификатор интерфейса может быть настроен автоматически из MAC-адреса интерфейса или вручную в формате EUI-64.

В приведенном выше примере показаны все 128 бит адреса IPv6. Первые 48 битов 2001: 0db8: 3c4d содержат префикс сайта, представляющий общедоступную топологию. Следующие 16 бит 0015 содержат идентификатор подсети, представляющий топологию конкретного сайта. Низкий уровень (крайний правый 64-битный 0000: 0000: 1a2f: 1a2b) содержит идентификатор интерфейса.

Даже после преобразования в шестнадцатеричный формат адрес IPv6 все еще очень длинный. Итак, IPv6 предоставляет некоторые правила для сокращения адреса:

Правило 1: Отбросить начальные нули. Старший 0 может быть опущен без записи, а младший 0 не может быть опущен. Вышеупомянутый адрес может быть упрощен как 2001: db8: 3c4d: 15: 0: 0: 1a2f: 1a2b.
Правило 2: Последовательные несколько сегментов все 0 доступных символов :: Замените и замените только один раз (только один раз), указанный выше адрес можно упростить и записать как 2001: db8: 3c4d: 15 :: 1a2f: 1a2b.

Кроме того, он поддерживаетПунктирный шестнадцатеричный Формулировка, например, 2001: 0db8: 85a3: 08d3: 1319: 8a2e: 0370: 7344 записывается как 2.0.0.1.0.db8.8.5.a.3.0.8.d.3.1.3.1.9.8.a.2. e.0.3.7.0.7.3.4.4, его обратная запись используется для записи отношения сопоставления между адресом IPv6 и доменом в субдомене ip6.arpa.

Префикс сайта

Формат адреса IPv6 также использует метод CIDR (бесклассовая междоменная маршрутизация).Длина префикса (адрес IPv6 / длина префикса) ДелитьНомер сети с участием Номер хоста。

Крайнее левое поле IPv6-адреса — это префикс, используемый для маршрутизации пакетов IPv6, и он занимает до крайних левых 48 битов IPv6-адреса. Например, префикс сайта для IPv6-адреса 2001: db8: 3c4d: 0015: 0000: 0000: 1a2f: 1a2b / 48 содержится в крайнем левом 48-битном 2001: db8: 3c4d. Этот префикс может быть выражен в следующей форме (без нуля): 2001: db8: 3c4d :: / 48.

Метод генерации адреса

IPv4: ручная настройка, автоматическое назначение DHCP.
IPv6: ручная настройка, автоматическое назначение DHCPv6, автоматическая генерация на основе ICMPv6.

Классификация и режимы адресации IPv6-адресов

Одноадресный адрес

Одноадресный адрес используется для идентификации сетевого интерфейса (интерфейса). В режиме одноадресной адресации протокол IPv6 отправляет пакет данных, отправленный на адрес, на свой интерфейс.

Одноадресные адреса можно подразделить на следующие четыре категории:

Глобальный уникальный адрес: Общедоступный сетевой адрес, доступный во всем мире.
Уникальный локальный одноадресный адрес: Адрес частной сети, доступный в том же сегменте подсети.
Link-локальный адрес: Адрес автоматической конфигурации на основе протокола обнаружения соседей, все хосты на одном канале достижимы, ручная настройка не требуется.
Локальный адрес сайта: Отменено и заменено локальным адресом ссылки.

Тип одноадресного адреса определяется крайними левыми (старшими) последовательными битами (включая префикс) в адресе. Формат одноадресных адресов организован в следующую иерархическую структуру:

Публичная топология
Топология сайта (выделенного)
ID интерфейса

Область одноадресной рассылки:

Interface ID

IPv6 имеет три различных типа схем локального одноадресного адреса. Последние 64 бита адреса всегда используются как идентификатор интерфейса. В сценарии локального одноадресного адреса Interface ID может быть напрямую преобразован из MAC: MAC-адрес уникален в мире, а Interface ID использует уникальность MAC-адреса. Следовательно, хост может напрямую использовать формат расширенного уникального идентификатора IEEE (EUI-64) для автоматической настройки своего идентификатора интерфейса. Например, разделите 48-битный MAC-адрес IEEE 802 на две части и вставьте 16-битный FFFE в середину, чтобы преобразовать его в 64-битный идентификатор интерфейса. Поскольку MAC-адрес глобально уникален, идентификатор интерфейса, преобразованный из MAC-адреса, также является глобально уникальным.

Для преобразования идентификатора EUI-64 в идентификатор интерфейса IPv6 добавляется старший 7-й бит идентификатора EUI-64. Например:

Глобальный уникальный адрес

Это единственный и узнаваемый IPv6-адрес в мире,Общедоступный сетевой адрес, эквивалентный IPv4. Он состоит из следующих 3 частей:

Префикс глобальной маршрутизации: Определяет 1 сайт.
Subnet ID: Определяет подсеть на сайте.
Interface ID: Определяет интерфейс в подсети.

Публичная топология: Префикс сайта определяет общую топологию от сети до маршрутизатора. Префикс сайта компании можно получить у интернет-провайдера или в региональном интернет-реестре (RIR).
Топология сайта и подсеть IPv6: В IPv6 идентификатор подсети определяет подсеть управления сетью, а его максимальная длина составляет 16 бит. Вы можете указать идентификатор подсети во время настройки сети IPv6. Префикс подсети определяет топологию сайта маршрутизатора, указывая конкретную ссылку, которой была назначена подсеть. Подсети IPv6 концептуально аналогичны подсетям IPv4, поскольку каждая подсеть обычно связана с аппаратным соединением. Однако идентификатор подсети IPv6 выражается в шестнадцатеричной системе счисления вместо десятичной записи с точками.
ID интерфейса: Идентификатор интерфейса используется для идентификации интерфейса конкретного узла. ID интерфейса должен быть уникальным в пределах подсети. Хост IPv6 может использовать протокол поиска соседнего узла для автоматической генерации собственного идентификатора интерфейса. Протокол поиска соседнего узла автоматически генерирует идентификатор интерфейса на основе MAC-адреса или адреса EUI-64 интерфейса хоста. Вы также можете указать идентификатор интерфейса вручную.Этот метод рекомендуется для маршрутизаторов IPv6 и серверов с поддержкой IPv6.

Обратите внимание, что в глобальном адресе одноадресной рассылки предусмотрено, что 2001: BCFF: FEA6 :: / 48 представляет собой префикс маршрутизации IPv6, а 2001: BCFF: FEA6: 6C01 :: / 64 представляет префикс подсети IPv6.

Локальный уникальный адрес

Уникальный локальный одноадресный адрес

Префикс — fc00 :: / 7. Этот адрес уникален локально и глобально, но может использоваться только для локальной связи и не маршрутизируется через Интернет.Адрес частной сети, эквивалентный IPv4Заменить локальный адрес сайта. Адрес содержит 40-битное псевдослучайное число, чтобы снизить риск коллизий при объединении веб-сайтов или ошибочной передаче пакетов в сеть.

Локальный адрес сайта

Он может маршрутизироваться только внутри Сайта, что эквивалентно адресу частной сети IPv4. От локального адреса сайта отказались из-за нечеткости исходного стандартного определения, а затем RFC переопределяет уникальный локальный адрес для соответствия использованию частных адресов IPv6 в локальной среде, который был заменен уникальным локальным адресом.

Link-локальный адрес

Префикс локального адреса канала имеет следующий формат: fe80 :: interface-ID / 10, который автоматически генерируется, когда узел включает IPv6.Идентификатор интерфейса обычно получается из 48-битного MAC-адреса.

используется для одиночного канала, подходит для автоматической настройки, NDP (протокол обнаружения соседей, протокол обнаружения соседей) и др. Маршрутизатор не пересылает адреса, начинающиеся с fe80, в канал. Первые 64 бита — это fe80 . а последние 64 бита — это идентификатор интерфейса. Можно видеть, что первые 64 бита всех интерфейсов в одном канале одинаковы, а последние 64 идентификатора интерфейса используются для однозначной идентификации интерфейса. Следовательно, локальный адрес канала действителен только в подсети.Даже если в канале нет маршрутизатора, интерфейсы могут обмениваться данными друг с другом.

Адрес многоадресной рассылки

В IPv6 нет концепции широковещательной рассылки, но вместо нее используется многоадресная рассылка, поэтому многоадресная рассылка используется в IPv6. Адрес многоадресной рассылки используется для идентификации группы интерфейсов. Адресация многоадресной рассылки IPv6 такая же, как и IPv4. Пакеты данных, предназначенные для нескольких хостов, отправляются по специальному адресу многоадресной рассылки. Все хосты, заинтересованные в информации многоадресной рассылки, должны сначала присоединиться к группе многоадресной рассылки. Все интерфейсы, которые присоединяются к группе, получают и обрабатывают многоадресные пакеты, в то время как другие хосты, которые не заинтересованы в многоадресных данных, игнорируют многоадресную информацию.

Общий префикс адреса многоадресной рассылки — ff00 :: / 8, а «категория» многоадресной рассылки определяется последними четырьмя битами второго абзаца. Некоторые из этих адресов использовались для указания специальных протоколов, например, ff0X :: 101 соответствует серверам NTP во всех регионах.

Бит флага 0000 указывает, что это постоянно зарезервированный адрес многоадресной рассылки, который выделяется различным технологиям; бит флага 0001 указывает, что это временный адрес многоадресной рассылки, который может использоваться пользователями. Сегмент диапазона определяет диапазон адреса многоадресной рассылки, который определяется следующим образом:

0001: Диапазон локального интерфейса.
0010: Диапазон локального канала.
0011: диапазон локальной подсети.
0100: Объем местного управления.
0101: Диапазон локальных сайтов, аналогичен адресу многоадресной частной сети.
1000: Объем организации.
1110: глобально общедоступный сетевой адрес, аналогичный многоадресной рассылке.

Ниже приведены некоторые назначенные адреса для многоадресной рассылки:

FF02 :: 1, все узлы в диапазоне локальных ссылок.
FF02 :: 2, все маршрутизаторы в диапазоне локальных каналов.
FF02::5，all ospf routers。
FF02 :: 9, все маршрутизаторы используют RIP.
FF02 :: A, все маршрутизаторы работают с eigrp.
FF05 :: 2, все маршрутизаторы в пределах диапазона сайта.

При создании одноадресного адреса IPv6 для интерфейса ядро автоматически делает интерфейс членом определенных групп многоадресной рассылки. Например, ядро делает каждый узел членом многоадресной группы «запрашивающий узел», которая используется протоколом поиска соседей для обнаружения доступности. Ядро также автоматически делает узел членом многоадресной группы «все узлы» или «все маршрутизаторы».

Многоадресный адрес запрошенного узла： Ff02 :: 1: FFXX: XXXX, где XX: XXXX — три младших байта в соответствующем одноадресном или произвольном адресе.

Адрес Anycast

Адрес Anycast (Anycast), также известный как адрес anycast, эквивалентен комбинации одноадресной и широковещательной рассылки. Одноадресная передача — это единая точка связи, а широковещательная передача — это связь между одним источником и несколькими получателями. Anycast находится между двумя указанными выше. Как и в случае широковещательной рассылки, будет список адресов принимающих узлов, но он будет отправлять только на один из ближайших или имеющих наименьшую стоимость отправки (судя по таблице маршрутизации). address принимает пакет данных и отвечает, и присоединяется к последующей передаче.Другие узлы в списке приема будут знать, что определенный адрес узла ответил, и они больше не будут присоединяться к последующей операции передачи. В настоящее время произвольные адреса могут быть назначены только промежуточным устройствам (например, маршрутизаторам, коммутаторам уровня 3 и т. Д.), Но не оконечным устройствам (например, мобильным телефонам, компьютерам и т. Д.), И не могут использоваться в качестве адреса отправителя.

Anycast-адрес IPv6 используется для идентификации группы интерфейсов, расположенных на разных узлах IPv6. Каждая группа интерфейсов называется произвольной группой доставки. Когда пакет отправляется на адрес anycasting, член группы anycasting, физическое местоположение которого находится ближе всего к отправителю, получит пакет.

Специальный адрес

Адрес не указан. / 128, то есть 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0: 0. Его можно использовать только как исходный адрес Хоста, который еще не получил официальный адрес. Он не может использоваться как адрес назначения и не может быть назначен реальному интерфейсу.

Адрес обратной связи. 1/128, что эквивалентно петлевому адресу lo 127.0.0.1 в IPv4.

Зарезервированный групповой адрес для протокола маршрутизации：

Сохраните групповой адрес маршрутизатора / узла: Эти адреса помогают маршрутизаторам и хостам связываться с доступными маршрутизаторами и хостами в сегменте без настройки адресов IPv6. Хост использует IPv6-адреса с автонастройкой на основе EUI-64, а затем обменивается данными с доступными хостами / маршрутизаторами в сегменте через эти адреса.

ORCHID（Overlay Routable Cryptographic Hash Identifiers）： 2001: 10 :: / 28, это недоставленные адреса IPv6, используемые для идентификации хэша шифрования.

Пример адреса: 2001: db8 :: / 32, эти адреса используются в примерах адресов IPv6 или используются для описания сетевой архитектуры как описательные адреса.

Адрес трансляции IPv4: IPv4-адрес можно легко преобразовать в формат IPv6. Например, если IPv4-адрес 135.75.43.52 (шестнадцатеричный 0x874B2B34), его можно преобразовать в 0000: 0000: 0000: 0000: 0000: FFFF: 874B: 2B34 или :: FFFF: 874B: 2B34. При этом вы также можете использовать смешанный символ (IPv4-совместимый адрес), адрес может быть :: ffff: 135.75.43.52.

Что такое петлевой адрес? Т.е. 127.0.0.1

Что такое адрес обратной связи? 127.0.0.1 является адресом обратной связи, но что это вообще значит? Пожалуйста, будьте очень наглядны и приведите пример, так как мне трудно понять это.

3 ответа 3

Адрес обратной связи «подключен» к виртуальной сетевой карте вашего компьютера, которая называется адаптером обратной связи.

Все, что отправлено на виртуальный петлевой адаптер, сразу же возвращается из него. Это как «связано с собой».

Например, если я сделаю веб-запрос, набрав « http://127.0.0.1/somesite.html » в моем браузере, этот запрос проходит через (виртуальный) адаптер обратной связи, а затем сразу выходит из него.

Таким образом, если в вашей системе работает веб-сервер, и он прослушивает 127.0.0.1, он получит запрос от вашего браузера, а также сможет связаться с вашим браузером, отправив ответ на 127.0.0.1.

Это отлично подходит для тестирования, как вы можете видеть.

Ничто, проходящее через петлевой адаптер, не выходит в Интернет и не покидает вашу систему. Петлевой адаптер полностью содержится в вашей системе.

Термин кольцевой проверка (иногда пишутся кольцевая проверка) , как правило , используется для описания методов или процедур маршрутизации электронных сигналов, цифровые потоков данных, или других потоков элементов, от их инициирующего объекта быстро вернуться к одной и той же исходной сущности без преднамеренной обработки или модификации. Это в первую очередь предназначено для тестирования инфраструктуры передачи или транспортировки.

С точки зрения IP-адресов это означает, что любая связь с этим адресом фактически никогда не покидает или, возможно, никогда не входит на вашу сетевую карту, так что у вас всегда есть «соединение».

Это позволяет вам тестировать клиент-серверное программное обеспечение (например), когда обе части работают на одном компьютере.

Это просто означает ваш локальный адрес. Когда вы тестируете свою NIC, это можно сделать с помощью «ping 127.0.0.1». Когда вы делаете это, вы тестируете, чтобы убедиться, что ваша информация может перейти на уровень 1 и создать резервную копию. Если вы подозреваете, что ваша сетевая карта не работает на физическом уровне, это очень хороший тест.

Он также может использоваться для указания вашим приложениям, что вы не хотите, чтобы ваша информация покидала хост-компьютер. Это можно увидеть, если у вас на локальном компьютере установлено приложение модели сервер-клиент, но вы не хотите, чтобы эта информация была доступна удаленно. Вы можете указать серверное программное обеспечение для передачи информации через адрес обратной связи, и ваше клиентское программное обеспечение может прослушивать адрес обратной связи. Это предоставит информацию локальным приложениям, в то же время отключив возможность доступа кого-либо еще в локальной сети к любому серверному программному обеспечению, которое вы настроите как локальное.

Я не знаю, объяснил ли я это очень хорошо, но это было лучшее, что я мог сделать. На странице Википедии есть хорошая информация.