3.2. IPv6-адреса

IPv6-адрес — 128 бит, записывается в виде восьми групп по четыре шестнадцатеричных цифры, разделённых двоеточиями.

Пример: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334

Правила сокращения:

• Ведущие нули в группе можно опускать: 0370 → 370.

• Одна или несколько групп подряд из нулей можно заменить на :: (но только один раз в адресе).

Сокращённая запись примера: 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334

3.3. Типы iPv6-адресов

• Unicast — адрес одного интерфейса.

  • Global Unicast — глобальные адреса (начинаются с 2000::/3).

  • Link-Local — адреса для связи в пределах одного сегмента сети (начинаются с fe80::/10). Автоматически назначаются каждому интерфейсу.

  • Unique Local — аналог частных адресов IPv4 (начинаются с fc00::/7).

• Multicast — адрес для группы интерфейсов (начинаются с ff00::/8).

• Anycast — адрес, назначаемый нескольким интерфейсам, но пакет доставляется ближайшему (по метрике маршрутизации).

• Зарезервированные и специальные (например, ::1 — loopback).

В IPv6 нет широковещательных (broadcast) адресов — их роль выполняет multicast.

3.4. Формат заголовка iPv6

Заголовок IPv6 имеет фиксированную длину 40 байт.

Основные поля:

• Version (4 бита) — версия IP (для IPv6 = 6).

• Traffic Class (8 бит) — аналогично Type of Service в IPv4.

• Flow Label (20 бит) — метка потока для специальной обработки (QoS).

• Payload Length (16 бит) — длина данных после заголовка (не считая самого заголовка).

• Next Header (8 бит) — тип следующего заголовка (аналог Protocol в IPv4). Может указывать на транспортный протокол (TCP, UDP) или на дополнительный заголовок расширения.

• Hop Limit (8 бит) — аналог TTL в IPv4.

• Source Address (128 бит) — адрес отправителя.

• Destination Address (128 бит) — адрес получателя.

Заголовки расширения: В IPv6 нет опций в основном заголовке. Вместо этого используются цепочки заголовков расширения (Hop-by-Hop Options, Routing, Fragment, Authentication, Encapsulating Security Payload, Destination Options). Это упрощает базовую обработку пакетов.

Часть 4. Сравнение iPv4 и iPv6

Характеристика	IPv4	IPv6
Размер адреса	32 бита	128 бит
Количество адресов	~4.3 млрд	3.4×10³⁸
Запись адреса	Десятичная с точками (192.168.1.1)	Шестнадцатеричная с двоеточиями (2001:db8::1)
Конфигурация	DHCP или ручная	SLAAC, DHCPv6 или ручная
Безопасность	IPsec опционально	IPsec обязателен (встроен)
Фрагментация	Маршрутизаторами и отправителем	Только отправителем
Заголовок	Переменной длины (20-60 байт)	Фиксированный (40 байт) + расширения
Широковещание (broadcast)	Есть	Нет (заменён multicast)
NAT	Широко используется	Не требуется (но может использоваться)